الطاقات المتجددة، وعلى رأسهم الطاقة الشمسية ، تعدّ من أهم موارد الطاقة التي يجب الحفاظ عليها والاستثمار فيها، ونظرًا لذلك انصبَّ اهتمام الكثير من العلماء على كيفية تخزين الطاقات المتجددة، وقد توصلوا إلى العديد من الطرق، ستتعرف عليها خلال هذا المقال.

كيف تخزن الطاقة الشمسية ؟

يوجد العديد من الطرق التي توصَّل إليها العلم والتجارب لتخزين الطاقة الشمسية واستغلالها وقت الحاجة، وتتعدد الطرق بين:

– طرق تخزين كيميائية.

– طرق تخزين ميكانيكية.

– طرق تخزين مغناطيسية.

– طرق تخزين كهربية حرارية.

أبرز طرق التخزين وكيفية عملها:

تطورت طرق التخزين، وتم التوصل إلى الكثير من الطرق، أبرزها الآتي: 

١- البطاريات الشمسية solar batteries

نظام الطاقة الشمسية الذي يعمل على توليد الكهرباء من الشمس غالبًا ما يتضمنه بطارية، ويعتبر البعض وجود بطارية في هذا النظام أمرًا ضروريًّا لا غنى عنه؛ حيث إنها تقوم بتخزين الكهرباء الفائضة عن الاحتياج لاستخدامها في الليل أو في أوقات تغير المناخ وغياب الشمس والأيام الممطرة.

طريقة عمل البطارية:

تتكون البطارية من ٣ أجزاء رئيسية، وهم (المصعد / المهبط / العنصر الموصل كهربيًّا).

المصعد:- تقوم الشحنات الموجبة بتجميع الشحنات السالبة.

المهبط:- تتجمع فيه الشحنات السالبة.

العنصر الموصل كهربيًّا:- يلعب دور الوسيط بين المصعد والمهبط، ويسمح بمرور الشحنات السالبة من المهبط إلى المصعد، وكذلك لا يسمح بمرور الإلكترونات خارجة إلا في حالة توصيل البطارية بدائرة خارجية.

٢- التخزين بالهيدروجين:

لجأ العلماء إلى هذه الطريقة كحل أفضل وأوفر، ويحقق أكبر منفعة؛ حيث إن الفكرة الرئيسية لهذه الطريقة هي استخدام الطاقة الشمسية في إنتاج الهيدروجين.

طريقة العمل:– أبسط الطرق لتحويل الطاقة الشمسية إلى هيدروجين هي التحليل الكهربي، وفصل عنصري الأكسجين والهيدروجين من الماء.

ويمكن استخدام الفوتونات الشمسية لتحليل الماء وإنتاج الهيدروجين.

٣- الملح المُذاب:

تتم هذه العملية في محطات الطاقة الشمسية المركزة.

وفكرته الرئيسية هي تسخين الملح المذاب في الماء الذي يمر بأنابيب، ويتم تسخينه بواسطة المرايا.

ثم يُخزَّن في خزانات لحين الاحتياج لكهرباء، ويتم في حينها توجيه السائل الذي تم تخزينه إلى مبادل حراري heat exchanger، وفي نفس التوقيت يتم ضخ ماء من خزان آخر، وتتم عمليه التبادل الحراري والتسخين ومن ثَم إنتاج الطاقة الكهربية.

هذه الطرق تعدّ قطرة من غيث الطرق التي توصل إليها العلم، وما زالت هناك طرقًا يُتوصَّل إليها يومًا بعد يوم، وذلك لإدراك أهمية الطاقة الشمسية، وأنها ستصبح عصب الطاقة مستقبلًا.