تعتبر الطاقة الشمسية واحدة من مصادر الطاقة المتجددة كما انها مصدر طاقة نظيف و لذلك فانه من الافضل الاعتماد عليها بدلاً من الوقود الحفري حيث تساعد على تقليل التلوث و نظافة البيئة كما انها مصدر لا ينتهي فهو موجود باستمرار و خاصة في منطقة الشرق الاوسط و سنبين كيفية استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء و كيفية الاستفادة منها باشكال مختلفة .
كيفية استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء
يتم توليد الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية بطريقتين هما :
- الطاقة الضوئية : و يتم توليد الطاقة بها و ذلك عن طريق سقوط اشعة الشمس المكونة من حزم طاقة تسمى الفوتونات على الخلايا الشمسية المكونة من شرائح رقيقة من السليكون و مواد اخرى من اشباه الموصلات لذلك حيث يبدا تفاعل الضوء مع الخلايا بخروج الكترون من الخلية منتجاً تيار كهربائي و تعتبر هذه الطريقة منتشرة منذ 30 عاماً تقريباً.
- الطاقة الحرارية : و تنتج عن طريق استخدام مرايا تعكس اشعة الشمس على خزان و ذلك لينتج كمية كبيرة من البخار تمر على مولدات تستخدم لتوليد الكهرباء و تعتمد تقنية الطاقة الحارارية على توجيه المرايا على خزان اعلى برج به سوائل مثل الماء او الهيدروجين او الهليوم او الصوديوم السائل فينتج ابخرة مضغوطة تمر على توربينات لتولد الكهرباء .
اقرأ ايضاً كيفية استخدام الالات البسيطة مثل الروافع للحصول على المياة
استخدام الطاقة الشمسية في المصانع والشركات
يمكن استخدام الطاقة الشمسية في المصانع بمختلف مجالاتها و احجامها و ذلك عن طريق تركيب الالواح الشمسية اعلى المصنع او بمكان لايوجد به ظل بجوار المصنع و لكن يوجد بعض النقاط التى يجب ان تاخذ في الاعتبار
- حساب استهلاك الطاقة المراد تشغيل المصنع بيها
- الاعتماد على شركة معتمدة في توريد و تركيب الالواح و البطاريات و الجهاز العاكس
- يجب عمل تنظيف دوري بشكل اسبوعي للوحات الشمسية
- قياس قدرة اللوحات المركبة و مقارناتها بالطاقة التى تحتاجها
اقرأ ايضاً تكلفة شبكة الري بالتنقيط للفدان 2021
محطة الطاقة الشمسية پي إس 10
هي اول محطة توليد كهرباء تجارية في العالم و تقع في اشبيلية – اسبانيا . و تنتج 11 ميجا واط من الطاقة الكهربائية المولدة من 624 مرايا تسمى هيليوستاتس. حيث تتحرك المرايا لتتوجه على البرج حسب زاوية الشمس و تختلف حركة كل مرايا عن الاخرى حيث تشبه زهرة عباد الشمس و استغرق بناء هذه المحطة حوالي اربع سنوات و بتكلفة 35 مليون يورو .
طريقة عمل المحطة
- تعمل المحطة عن طريق توجيه 624 مرايا مساحة المرايا الواحدة 120 م2 على اعلى برج يبلغ طوله 115 م و يوجد مكان التخزين على مسافة 75 متر حيث يتم تجميع الطاقة و تمريرها على توربين و ذلك ليولد التيار الكهربائي .
- يتم التخزين في المحطة في خزانات تحتوي على بخار بقوة 50 ضغط جوي و درجة حرارة 285 ْ سليزية و يتم التخزين لمدة ساعة و ذلك عن طريق استخدام الاملاح المنصهرة التى تمكن من تخزين كمية اكبر من الطاقة الحرارية
محطات حرارية اخرى موجودة بالفعل
- بي اس 20 و قدرتها على توليد الكهرباء هي 20 ميجا واط
- سنوفا (1 – 3 – 4) و قدرة كل محطه منهم توليد 50 ميجا واط
اي ان اسبانيا تستفيد الان بطاقة كهربائية مستمدة من الشمس بمقدار 180 ميجا واط . كما انه يوجد مشاريع مستقبلية للتوسع في بناء مثل هذه المحطات مثل AZ20 بقدرة 20 ميجا واط و سنوفا 2 وسنوفا 5 بقدرة 50 ميجا واط
اقرأ ايضاً كيفية استخدام السماد السمكي السائل
ابحاث جديدة في كيفية استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء
نظرا لصعوبة تخزين البخار و الحفاظ على حرارته و ارتفاع تكاليف الأنابيب و المضخات فقد ابتكر العالم الكسندر اسكوم استاذ الهندسة الميكانيكية نظام جديد و ذلك لتخزين الحرارة عند غياب الشمس و فكرة هذا النظام :
- يتم اضافة الملح المصهور الى الخزان و ذلك لقدرة الملح على امتصاص الحرارة و الاحتفاظ بالطاقة
- يثبت جهاز هيلوسات اعلى الخزان و ذلك لتركيز اشعة الشمس على الملح بالخزان
- يوزع الملح المصهور الحرارة داخل الخزان
- عند توليد الكهرباء يقشط الملح الساخن اعلى الخزان و يمرر عبر مولد بخار
- اما الملح البارد فهو يعود الى قاع الخزان
- يتم غلق الخزان ليلا و ذلك لتقليل فقد الطاقة
اقرا ايضاً جميع اسماء وترددات القنوات الرياضية على القمر الاماراتي ياهسات Yahsat 2020
مزايا استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء
- تعتبر الطاقة الشمسية طاقة صديقة للبيئة و غير ملوثة و ذلك لقلة انبعاثات الكربون
- هي طاقة متجددة باستمرار و ذلك لوجود الشمس بصفة مستمرة و خاصه في دول الشرق الأوسط
- و تتميز بسهولة الاستخدام و الصيانة
- امكانية الاستخدام في اغراض مختلفة مثل اضاءة الشوارع ليلا او في توليد الكهرباء لمصانع او شركات او مدن كاملة
- و يمكن استخدام الطاقة الشمسية و ذلك لتوليد الكهرباء لأغراض تجارية و هي طريقة مربحة لقلة صيانتها ده
اقرأ ايضاً كيفية استخدام الطاقة الشمسية في المنزل
