كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

يختلف اختيار مواصفات الالواح الشمسية على حسب مشروعك، إذا كان استخدامك لمنزل أم لمصنع أم لمزرعة، فلكل تطبيق عوامل ومُتطلِّبات يجب مراعتها جيدًا لاتخاذ القرار الصحيح باختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة لك.

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

ما هي ألواح الطاقة الشمسية؟

ألواح الطاقة الشمسية عبارة عن مركب تكنولوجي طاقي، تستعمل فيه مستقبلات لأشعة الشمس. تولد ألواح الطاقة الشمسية الكهرباء مباشرة من أشعة الشمس، وتوفر مصدرًا مجانيًّا ولا محدود من الطاقة.

كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية؟

تستقبل الألواح الشمسية الضوء لتحوله إلى طاقة كهربائية، عبر خلايا ضوئية مكونة من مواد شبه موصلة من بين هذه المواد نجد السيليسيوم، الموجود بوفرة في الطبيعة تعمل الفوتونات الموجودة في شعاع الشمس على تحريك الإلكترونات الموجودة في الخلية الضوئية، وبالتالي إنتاج تيار كهربائي. يمكن كذلك تخزين الكهرباء الضوئية في بطاريات أو استخدامها مباشرة.

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة

كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة :-

هناك بعض مواصفات الالواح الشمسية يجب أخذها فى الاعتبار لكى تتمكن من الأختيار المناسب :-

تركيبات الطاقة الشمسية للمزارع

1- القوة والقدرة :-

تُقاس قوة وقدرة الألواح الشمسية عن طريق الواط، ويؤثر الواط بشكل مباشر في سعر الألواح الشمسية، وعادة ما تحسب بالدولار لكل واط.

2-  الكفاءة :-

إنه يمثل مقدار ضوء الشمس الذي يمكن أن تحوله ألواح الطاقة الشمسية إلى كهرباء، والكفاءة الأعلى تعني أن الألواح الشمسية ستحوِّل المزيد من ضوء الشمس إلى كهرباء.

3- العمر الافتراضي :-

من الشائع أن تعاني ألواح الطاقة الشمسية من انخفاض في الأداء على المدى الطويل (مثل عمر 25 عامًا).

بعد عام واحد من تركيب اللوح الشمسي، يمكنك أن تواجه انخفاضًا بنسبة 2 إلى 3٪ في الكفاءة. وستشهد تدهورًا بنسبة 0.2 إلى 0.7٪ كل عام بعد ذلك.

4- مدرج في قوائمUL :-

UL  هي منظمة لديها خبرة ما تقارب ال 100 عام، وهي مختبرات أندررايترز.

وستضع هذه المنظمة المعايير وتجري اختبارات السلامة للتأكُّد من أن المنتجات آمنة وفعالة للاستخدام العام.

5- الحجم والوزن :-

من أهم العوامل التي يجب أخذها في الاعتبار، وذلك لأن يجب أن يكون أبعاد ووزن الألواح الشمسية مناسب مع مساحة وتحمُّل المكان الذي سيتم التركيب فيه.

6- مقاومة الريح :-

وهو يتمثل في مقاومة الألواح الشمسية للرياح، ويتم تحديدها بمقياس الباسكال.

فكلما زاد الباسكال، كان تحمُّل الرياح أفضل. معظم الألواح الشمسية المتوفرة في السوق حاصلة على شهادة 2400 باسكال، أي ما يعادل في الواقع 140 ميلًا في الساعة.

7- التكلفة لكل واط :-

وهي من أكثر العوامل الؤثرة عند أغلب الأشخاص، وهي الميزانية التي تم تحديدها عند اتخاذ القرار، وتتوفر الألواح الشمسية بأحجام مختلفة، فبالتالي نجد اختلافًا في الأسعار بناءً على الحجم.

8-  الضمان :-

تأتي معظم الألواح الشمسية مع فترة ضمان تضمن لك فترة استعمال طويلة. تتراوح فترة الضمان للألواح الشمسية من 10 سنوات إلى 25 سنة حسب الشركة المصنعة.

الخلاصة :-

تلك المعايير من أهم العوامل التي تؤثر في اختيارك كيفية اختيار مواصفات الالواح الشمسية المناسبة ، فيجب أخذها في الاعتبار عند اتخاذك للقرار، فعليك التفكير في مقدار الطاقة التي تحتاجها لتشغيل الأجهزة، بالإضافة إلى أنه يجب أن تكون الألواح الشمسية مناسبة فعليًّا للمنطقة أثناء تركيبها.

أنواع ألواح الطاقة الشمسية

أنواع ألواح الطاقة الشمسية

هناك العديد من أنواع ألواح الطاقة الشمسية و ألواح الطاقة الشمسية هي عبارة عن مجموعة من الخلايا الشمسية (PV cells) المتصلة معًا داخل إطار واحد، ويتم التواصل بينهم بطريقة التوازي أو التوالي، حيث تعمل على تحويل الضوء الساقط من أشعة الشمس إلى فرق جهد يسبب مرور تيار كهربائي في الأسلاك، وعند تجميع مجموعة من الألواح الشمسية معًا في إطارٍ أكبر، يُطلق عليها في مثل هذه الحالة “مصفوفة ألواح شمسية”.

ومصطلح (PV) هو اختصار لـ: PhotoVoltaic أي الكهروضوئية، مشيرًا إلى طريقة عمل الخلايا الموجودة داخل الألواح الشمسية.

وفي هذا المقال سوف نعرض لك أنواع ألواح الطاقة الشمسية .

أنواع ألواح الطاقة الشمسية

أنواع ألواح الطاقة الشمسية

أنواع ألواح الطاقة الشمسية :-

من أهم أنواع ألواح الطاقة الشمسية هى :-

1 – الكريستالية (p-Si)

الألواح الكريستالية هي الألواح ذات المربعات والزوايا غير المقطوعة، ويكون لونها أزرق، وتتميز هذه الألواح بأن لها مظهر مميز، ومن مميزاتها

  • إنتاجها سريع.
  • أرخص؛ لأنه يتم عن طريق إذابة السيليكون الخام.

ومن عيوبها

  • لديها معدل كفاءة أقل بقليل، يصل إلى 15 ٪.
  • فهي ليست الأنسب عند تعرُّضها لدرجات حرارة عالية لفترة أطول من الزمن.

 

2 – الألواح السليكونية غير المتبلورة (A-SI)

تحتوي الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة على خلايا شمسية ذات أغشية رقيقة، وتُستخدم في الغالب لأنظمة الطاقة الشمسية الأصغر.

طريقة تصنيعها

تُصنع الألواح السليكونية غير المتبلورة (A-SI) عن طريق وضع مواد مثل السيليكون أو الكادميوم أو النحاس على القاعدة، ومن السهل إنتاجها؛ مما يجعلها خيارًا أرخص من الأنواع الأخرى من الألواح الشمسية، فيما يتعلق بحقيقة أنها تتطلب مواد أقل لإنتاجها.

مميزاتها

  • تكلفتها منخفضة، ويرجع ذلك إلى طريقة تصنيعها البسيطة.
  • المرونة، مما يجعل تطبيقهم أسهل بكثير، ويقلل من حساسيتهم لدرجات الحرارة المرتفعة.
  • تستخدم الألواح الشمسية المصنوعة من السليكون غير المتبلور تقنية ثلاثية الطبقات، وهي الأفضل بين مجموعة الأغشية الرقيقة.
أنواع ألواح الطاقة الشمسية

أنواع ألواح الطاقة الشمسية

3 – الخلية الكهروضوئية المركزة (CVP)

لوحات الخلايا الكهروضوئية المُركزة (CVP) هي نوع متعدد الوصلات بكفاءة 41 ٪، وتتميز بأنها فعالة للغاية بسبب أسطحها المرآة المنحنية والعدسات وأنظمة التبريد.ورغم أنها من أكثر الألواح الشمسية كفاءة، فللوصول إلى أقصى كفاءة يتطلب مواجهة الشمس بزاوية محددة لتحقيق ذلك.

4 – أنواع ألواح الطاقة الشمسية أحادية البلورية (Mono-SI)

يُعرف هذا النوع بالألواح الأحادية، ويمتاز بنقاء كريستالات السيلكون التي تصنع منها الخلايا، حيث تتكون الخلايا الشمسية فيها من سبائك سيليكون تقطع على شكل شرائح.

يُعد هذا النوع هو الأغلى ثمنًا، ولكم يجعله ذلك من أكثر أنواع ألواح الطاقة الشمسية التي تُعطي الخلايا كفاءة عالية مما يقلل من عدد الألواح المحتاج لها لتعطي نفس كمية الكهرباء من الأنواع الأخرى، ويميزه أيضًا أنها لا تحتاج إلى ضوء شديد لتعمل بكفاءة، وعمرها الافتراضي طويل.

تركيبات الطاقة الشمسية للمزارع

كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية ؟

الألواح الشمسية مصممة لإنتاج طاقة شمسية ، فهذه الألواح لها تأثير ضوئي ينتج الكهرباء من ضوء الشمس، وسوف نشرح لك كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية فيما يلي:-

  • يحتوي ضوء الشمس على فوتونات تقطع الإلكترونات من الذرات. هذا سوف يولد التدفق الكهربائي، أي أنه سيتم تحول الضوء (أشعة الشمس) إلى كهرباء.
  • المواد شبه الموصلة (معظمها من السيليكون) هي المكون الرئيسي المُستخدَم في صناعة ألواح طاقة شمسية، هذه المادة مسؤولة عن توليد تدفق الشحنات الكهربائية على شكل تيار مستمر (تيار مباشر).
  • يجب تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد (تيار بديل)، وهو الشكل المطلوب لتشغيل الأجهزة المنزلية وغيرها.
  • يضمن العاكس أيضًا استخدام الطاقة المكتسبة من الطاقة الشمسية فقط عندما لا تتوفر الكهرباء من الشبكة العامة التي تُزود الكهرباء.
  • لا يتطلب أي اهتمام يدوي لتشغيل / إيقاف تشغيل لتزويد الطاقة.
  • على الرغم من أن الألواح الشمسية تعمل بسلاسة لتوليد الكهرباء، ولتحقيق أقصى قدر من الكفاءة، يجب عليك تغيير زوايا الألواح الشمسية بناءً على موسم العام والموقع.

 

الخلاصة :-

تم استخدام ألواح الطاقة الشمسية منذ عشرات السنين، حيث إنها تعمل في الأقمار الصناعية، ويتم تصنيع الغالبية العُظمى من أنواع ألواح الطاقة الشمسية  للخلايا الشمسية من مادة السيليكون، وفي الفترات الحالية زاد انتشارها.

 

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي ؟

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي ؟

اتجه الكثيرُ من الأفراد من أصحاب المنازلَ متعددة الطوابق والأبنية التجارية والسياحية كالفنادق منذ سنوات إلى تجربة السخان الشمسي، وذلك لأسباب عديدة وحلول عديدة توفِّرها لهم تجربة السخان الشمسي ، والتي سوف نتحدَّث عنها في هذا المقال.

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

هل هناك فرق بين الألواح الشمسية والسخان الشمسي ؟

نعم، يوجد فرق في الوظيفة بينهما، حيث تستخدم:

  • الألواح الشمسية الموصولة بالبطاريات والمحولات الطاقة وتحولها إلى تيار كهربائي.
  • وتستخدم ألواح السخانات الطاقة الحرارية التي تحملها أشعة الشمس وتقوم بنقلها إلى المياه التي يحبسها الخزان الموصول بالألواح.

كيفية تسخين المياه بالطاقة الشمسية؟

يعمل السخان الشمسي على تحويل أشعَّة الشمس إلى حرارة وتخزينها لاستخدامها في أي وقت من أوقات اليوم، لذلك هي حل فعال للحصول على المياه الساخنة. كما أنها تُعرف أيضًا باسم الألواح الشمسية، وهذه الألواح الشمسية تختلف كليًّا عن الألواح الضوئية التي تستخدم من أجل إنتاج الكهرباء، فيما يلي نعرض عليكم منظومة عمل تجربة السخان الشمسي:

السخان الشمسي يُسمى أيضًا بأنظمة تسخين المياه المنزلية على الشمس في وقودها، مما يجعلها من الممكن استخدامها في أي وقت بغضّ النظر عن المناخ، ويتم تسخين المياه من خلال سخانات الطاقة الشمسية من خلال نوعين من هذه الأنظمة:

أولًا الأنظمة النشطة :-

وتلك التي تحتوي على مضخَّة دوَّارة وأداة تحكم.

 ثانيًا الأنظمة السلبية :-

التي لا تحتوي على ذلك، وتتم عملية تسخين المياه بالطاقة الشمسية من خلال ثلاث مراحل، هي:-

  1. مرحلة امتصاص الأشعة :-

وذلك من خلال جهاز يُسمى بـ مُجَمع الطاقة الشمسية، والذي يتم من خلاله امتصاص الإشعاع الشمسي، ثم تحويل هذه الطاقة إلى السائل أو المواد التي تمر عبر المجمع.

  1. مرحلة نقل الطاقة :-

وتتم هذه المرحلة من خلال وسط لنقل الطاقة المُمتصة، حيث تتم مرحلة نقل الطاقة الممتصة إلى الماء بواسطة موصل حراري، وتختلف نوعية هذه المادة تِبعًا لاختلاف الهدف المراد من استخدامها.

  1. مرحلة التخزين :-

وهي المرحلة التي يتم فيها تخزين المياه الساخنة والمنقولة لتكون جاهزة للاستخدام في أي وقت، وذلك عن طريق خزان معزول حراريًّا، والذي يكون مغلفًا بطبقة داخلية من النحاس أو الفولاذ، وتعمل سخانات الطاقة الشمسية على ضغط منخفض ومرتفع، حيث تتراوح ما بين 100 إلى 600 كيلو باسكال.

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

هل سمعت من قبل عن السخان الشمسي؟

ما هي مميزات السخان الشمسي ؟

1 – الأمان :-

توفِّر سخانات الطاقة الشمسية درجة عالية جدًّا من الأمان، والتي لا تتوفر في منتجات تسخين المياه الأخرى، كسخانات الغاز وسخانات الكهرباء، لذلك فهي تُجنِّبك مخاطرَ الحرائق والاختناقات.

2 – تخزين الحرارة :-

تتميز سخانات الطاقة الشمسية بقدرتها العالية على امتصاص وتخزين الحرارة؛ مما يجعلها تؤدي وظيفتها على أكمل وجه.

3 – توفير المساحة :-

لن تحتاج أن توفر له مساحة داخلية في شقتك، سواء في الحمام أو المطبخ، لذلك فهو يوفر لك في المساحة الداخلية ويحافظ على الشكل الداخلي في الشقة أو المباني بشكل عام.

4 – سهولة التركيبب :-

يتميز بسرعة وسهولة التركيب والصيانة، كما أن الشركات التي تقدم هذا المنتج تتنافس في تقديم أفضل خدمات التركيب والصيانة.

5 – الهدوء :-

لا يصدر منه أي أصوات تؤدي إلى ضوضاء أو أضرار.

6 – سعة التخزين :-

تأتي سخانات الطاقة الشمسية بسِعات تخزين مختلفة، فيجعلها ذلك حلًّا مناسبًا لجميع الأغراض، سواء في المنزل أو المباني الإدارية والفنادق وغيرهم.

تركيبات الطاقة الشمسية للمزارع

7 – توفير في الكهرباء :-

يوفر لك المياه الساخنة في كل وقت ليلًا ونهارًا، فهو لا يحتاج إلى الكهرباء.

8 – نظام طوارئ :-

يوجد بداخله نظام كهرباء طوارئ يعمل في حالة عدم وجود الشمس.

9 – تجربة ناجحة :- 

أثبتت السخانات التي تعمل بالطاقة الشمسية نجاحها، فهي بالفعل في السوق المصري من 10 سنوات، ويعتمد عليها العديد من الشركات والفنادق الكبيرة، مما يُزيل عنك قلق الاستخدام الأول.

10 – متعدد الاستخدامات :-

لن تحتاج للمنزل أكثر من سخان واحد، فيمكن استخدام سخان واحد لعدد من الوحدات حمامات ومطابخ، بل إنك تستطيع استخدامه لأكثر من شقة.

الخلاصة :-

يُعتبر السخان الشمسي كأحد أفضل الوسائل الجديدة المتاحة الآن لتوفير الكهرباء نهائيًّا عن السخان الكهرباء، الذي يقوم بسحب كمية كبيرة من الكهرباء لتسخين المياه في المنازل، ويعمل السخان الشمسي ليلًا ونهارًا بدون مصاريف يومية أو استهلاك أي وات في الكهرباء.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

صيانة و تركيب السخان الشمسي

تركيب السخان الشمسي من الضروريات وذلك لأن السخانات الشمسية وسيلة لاستغلال الطاقة الحرارية الناتجة من أشعة الشمس في تسخين المياه للمنازل والأغراض التجارية، وتحقق هذه النظم جدوى اقتصادية أعلى من الطاقة الشمسية الفولتضوئية، حيث يمكن توفير 30% من فاتورة الكهرباء المنزلية بتكلفة يتم استرداها خلال 3 سنوات فقط.

حيث السخان الشمسي يقوم بتسحين الماء عن طريق الطاقة الشمسية  وتخزينه خلال النهار للاستخدام طول اليوم 24 ساعة، عكس السخان الكهربائي التقليدي الذي يمكنه التسخين في أي وقت نهارًا وليلًا، وبالتالي سعة تنك السخان الشمسي تكون أكبر بكثير.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

صيانة و تركيب السخان الشمسي

مكونات السخان الشمسي :-

يتكون السخان الشمى من :-

  1. مجمعات شمسية تقوم بتجميع أشعة الشمس فترتفع درجة حرارتها، وأكثر اللواقط المستخدمة انتشارًا هي المسطحة Flat Plate Collectors ولواقط الأنابيب المفرغة Vacuum Tubes Collectors.
  2. خزان معزول عزل حراري وسعة تبدأ من 100 حتى 500 لتر في الاستخدامات المنزلية.
  3. هيكل تثبيت معدني يحمل المجمعات الشمسية والخزان معًا، ويجب أن يتم التثيبت بما يحقق زاوية ميل مثالية كما هو الحال في الألواح الشمسية.
  4. ملف تسخين كهربائي احتياطي Auxiliary Electric Heater يعمل بصورة تلقائية بواسطة حساس يقوم بقياس درجة حرارة المياه في الخزان.

وتتراوح قدرة هذا الملف بين 2 و4 كيلو وات ساعة لمعظم الاستخدامات المنزلية.
ويتم استخدام هذا المصدر التقليدي للكهرباء في الشتاء أو في حال زيادة كبيرة ومؤقتة في استهلاك المياه مع عدم وجود لواقط شمسية كافية.

ما هي خطوات تركيب السخان الشمسي ؟

يتم تركيب السخان الشمسي من خلال اتباع عدة خطوات:-

1- تجهيز حمالة السخان:

تركيب السخان في أعلى سطح المنزل، ويكون مكان السخان قريبًا لخزان المياه الباردة، ثم تركيب الحمالة الخاصة بالسخان اتجاه الجنوب استعمال البوصلة، ونقوم بتجميع الأجزاء الخاصة بالحمالة وفقًا للخطوات الموجودة الموجودة في دليل الاستخدام، ويجب التأكد من معايرة زاوية ميلان، وضبط الحمالة بدرجة 45 عن طريق البراغي الموجودة فيها، عند تحديد مكان الحمالة نقوم بتثبيت الحمالة على الأرض باستعمال البراغي التثبيت.

2- تركيب أجزاء السخان:

تركيب الخزان الخاص بالسخان على القاعدة وفقًا لدليل التركيب، ومعرفة المكان الذي نثبت فيه البراغي وقاعدة الخزان بشكل صحيح، وتحضير الأنابيب المفرغة من الهواء، ويكون ذلك من خلال تركيب حلقة مصنوعة من المطاط في كل أنبوب، وعند تركيب الأنابيب نقوم بتشحيم أطرافها لستهيل عملية التركيب.

3- التمديدات الأخرى للسخان:

تركيب الأنبوبة الخاصة بالتهوية في أعلى الخزان، وتوصيل أنبوب التغذية بالمياه الساخنة من السخان الشمسي، حتى نصل إلى صندوق توزيع المياه الساخنة في البيت، ويجب التأكد من عزل الأنابيب الساخنة الواصلة للمنزل من خلال العازل الجيد مثل افوم، تركيب كل العناصر الخاصة بالخزان مثل الهيتر وعازل المغنيسوم.

صيانة و تركيب السخان الشمسي

صيانة و تركيب السخان الشمسي

تعليمات صيانة السخان الشمسي :-

  • قم دائمًا بتغيير فلاتر الفرن كل عام، حيث تتسبب الفلاتر المتسخة في عمل الوحدة بجهد أكبر لدفع الهواء الدافئ عبر الفلتر، مما يؤدي إلى تشغيل الوحدة بكفاءة أقل، وربما تتعطل.
  • قبل بداية الصقيع قم باختبار السخان لمعرفة ما إذا كان يعمل، ولا تتردد في الاتصال بأخصائي إذا لم تشعر بأي هواء دافئ قادم من فتحات التهوية.
  • تحقق من الضوء التجريبي إذا كان لديك نظام غاز، يجب أن تكون الشعلة زرقاء صافية دائمًا، ويمكن أن يكون اللهب الأصفر أو البرتقالي علامة على وجود مشكلة.
  • تأكد من عدم وجود ستائر أو أثاث أو نباتات تسد الفتحات، سيضمن التدفق الصحيح للهواء من فتحات التهوية خروج الحرارة القادمة من النظام إلى جميع الأماكن التي تحتاجها.
  • أزل أي عوائق من فتحات التهوية الخارجية للسماح بتدفق الهواء المناسب.
  • فحص الشعلات ومكونات نظام الإشعال.
  • فحص استهلاك الطاقة.
  • استبدال مرشح سحب الهواء إن وجد.
  • فحص المضخات.
  • فحص فتحات التهوية.
  • في حالة نظام الجليكول، يتم التحقق من مضخة الضغط ودرجة الحموضة للسوائل.
  • صيانة التدفئة المركزية تحتاج أن يكون لديك متخصص في الخدمة لإخضاع النظام لفحص، كل عام، حيث يتعامل مقاولو أنظمة التدفئة والتهوية بانتظام مع هذه المهام الدقيقة، ويمكنهم تزويدك بفحص شامل لنظامك والتأكد من أنه سيعمل بشكل فعال طوال فصل الشتاء، اطلب أيضًا من المهندس تقرير اختبار الاحتراق.

تركيبات الطاقة الشمسية للمزارع

الخلاصة :-

طالما تُشرق الشمس في منطقتك، فأنت قادر على تركيب سخانات شمسية والاستفادة من طيف أشعة الشمس، سواء كان الطيف المرئي أو الأشعة غير المرئية.
فهو يعتمد بصورة أساسية على أشعة الشمس بغض النظر عن حرارة الجو، وفي أيام الشتاء عندما تبتعد الشمس عن الأرض وتميل أشعّتها ستتمكن من الاستفادة بنسبة 70% على الأقل، ومع وجود أشعة الشمس سيقوم السخان الشمسي بتسخين المياه، وبكفاءة عالية.

ونجد  أن سخانات المياه الشمسية في مصر تعمل بكفاءة أفضل من الممتاز في كل الفصول.

8 استخدامات الطاقة الشمسية

8 استخدامات الطاقة الشمسية

من المتوقع أن تكون الطاقة الشمسية رائدة في مصادر الطاقة في مصر خلال السنوات العشر القادمة؛ بسبب استخدامات الطاقة الشمسية المتعددة ، والتي أثبتت كفاءتها وتفوقها على مصادر الطاقة غير المتجددة الأخرى. من خلال هذا المقال سوف نتعرف على استخدامات الطاقة الشمسية وأهميتها.

أهمية استخدامات الطاقة الشمسية والطاقة النظيفة

قبل أن نشرح استخدامات الطاقة الشمسية المختلفة  نوضح لك أولًا مدى أهمية الطاقة الشمسية:

1- البقاء على قيد الحياة

من بين جميع مزايا الألواح الشمسية أهم ما في الأمر أن الطاقة الشمسية هي مصدر طاقة متجددة حقًّا، يمكن استخدامها في جميع مناطق العالم ومتوفرة كل يوم ولا يمكن نفاد الطاقة الشمسية، على عكس بعض الأنواع الأخرى من مصدر الطاقة، فإن الطاقة الشمسية متاحة طالما لدينا الشمس، لذلك وفقًا للعلماء سيكون ضوء الشمس متاحًا لمدة 5 مليارات سنة على الأقل بعد موت الشمس.

2- احصل على تكلفة شهرية أقل

نظرًا لأن استخدامات الطاقة الشمسية كثيرة سوف تلبّي احتياجاتك من الكهرباء والغاز وأي وقود ينتجه نظامك الشمسي، فإن فواتير الطاقة الخاصة بك ستنخفض ويعتمد مقدار التوفير في فاتورتك على حجم النظام الشمسي والكهرباء أو التدفئة. بالإضافة إلى ذلك، ستوفر أكثر من مجرد فاتورة الكهرباء الخاصة بك، يمكنك أيضًا الحصول على أموال مقابل أي طاقة زائدة تقوم بتصديرها إلى الشبكة إذا قمت بتوليد كهرباء أكثر مما تستهلك (بالنظر إلى أن نظام الألواح الشمسية لديك متصل بالشبكة).

3- استخدامات الطاقة الشمسية مختلفة 

استخدامات الطاقة الشمسية فى أغراض مختلفة؛ حيث يمكنك توليد الكهرباء (الخلايا الكهروضوئية) أو الحرارة (الطاقة الحرارية الشمسية)، ومن استخدامات الطاقة الشمسية إنتاج الكهرباء في المناطق التي لا تتوفر فيها شبكة الكهرباء وتقطير المياه في المناطق ذات المياه النظيفة المحدودة توريد ودعم الأقمار الصناعية في الفضاء. يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية في مواد البناء.

استخدامات الطاقة الشمسية

استخدامات الطاقة الشمسية

4- تكاليف صيانة طاقة المتجددة منخفضة

عادة ما تكون الطاقة الشمسية منخفضة الصيانة، فقط حافظ عليها نظيفة بشكل معقول، لذا فإن تنظيفها عدة مرات في السنة سيفي بالغرض، إذا كنت في شك يمكنك دائمًا الاعتماد على شركات التنظيف المحترفة التي تقدم هذه الخدمة من حوالي 25 جنيهًا إلى 35 جنيهًا.

تقدم معظم الشركات المصنعة للألواح الشمسية الموثوقة ضمانًا لمدة تتراوح بين 20 و25 عامًا، وأيضًا نظرًا لعدم وجود أجزاء متحركة وعدم وجود اهتراء، وعادة ما يكون العاكس هو الجزء الوحيد الذي يجب استبداله بعد 5-10 سنوات؛ لأن الطاقة الشمسية مستمرة التغيير إلى الكهرباء والحرارة (الكهروضوئية مقابل الطاقة الشمسية الحرارية). تتطلب الكابلات أيضًا صيانة؛ للتأكد من أن النظام الشمسي يعمل بأقصى كفاءة، لذلك بعد تغطية التكاليف الأولية للنظام الشمسي يمكنك أن تتوقع القليل جدًّا من أعمال الصيانة والإصلاح.

تركيبات الطاقة الشمسية للمزارع

5- تطوير التكنولوجيا

تتطور التكنولوجيا في صناعة جديدة تستخدم الطاقة الشمسية باستمرار، وسوف تستمر التحسينات في الزيادة في المستقبل. يمكن للابتكارات في فيزياء الكم وتكنولوجيا النانو أن تزيد من كفاءة الألواح الشمسية وتضاعف المساهمة الكهربائية لأنظمة الطاقة الشمسية أو تضاعف ثلاث مرات.

6- إنتاج الطاقة النظيفة خلال ساعات الذروة

عادة ما تكون مزايا الطلب على الطاقة الشمسية أكبر خلال النهار ثم في وقت مبكر من المساء، بالطبع هذه هي الفترة التي يكون فيها سعر الكهرباء في ذروته، تصل الطاقة الشمسية إلى طاقتها الإنتاجية القصوى خلال هذه الساعات، وبالتالي، فإن الكهرباء المنتجة خلال هذا الوقت قيمة أعلى مما لو تم إنتاجها في الليل، ويمكن أن تؤدي المساهمة الإضافية للكهرباء من الطاقة الشمسية إلى خفض الأسعار في هذه الأطر الزمنية إلى مستوى قريب من الليل.

7- تقليل هدر الطاقة

من مزايا الطاقة الشمسية هي أنها توفر حوالي 3-5٪ من فقدان الطاقة أثناء النقل والتوزيع، فكلما زادت المسافة بين نقاط الإنتاج والإمداد زادت الطاقة المفقودة، قد تبدو هذه الخسائر غير مهمة، ولكن قد يكون لها تأثير على الكفاءة من التركيبات في المناطق المكتظة بالسكان، فإن وجود الألواح الشمسية على السطح أو في الفناء يقلل بشكل كبير من هذه المسافة، وبالتالي يزيد من كفاءة الألواح الشمسية.

8- التأثير البيئي الإيجابي

الطاقة الشمسية لها أقل تأثير سلبي على البيئة مقارنة بأي مصدر آخر للطاقة، حيث إنها لا تنتج غازات دفيئة ولا تلوث المياه، وتتطلب القليل من المياه لصيانتها، على عكس محطات الطاقة النووية على سبيل المثال، التي تحتاج 20 مرة أكثر من المياه لا ينتج عن إنتاج الطاقة الشمسية أي ضوضاء، وهي فائدة كبيرة، حيث توجد العديد من منشآت الطاقة الشمسية في المناطق الحضرية مثل الألواح الشمسية المحلية.

استخدامات الطاقة الشمسية

استخدامات الطاقة الشمسية

استخدامات الطاقة الشمسية

من ضمن أهم استخدامات الطاقة الشمسية هي :-

  • الحصول على الماء الساخن من أهم وأقدم استخدامات الطاقة الشمسية، حتى قبل اعتمادها كتقنية تسخين المياه. في الماضي كانت الشمس تستخدم لتسخين المياه مباشرة، ولكن اليوم معظم حلول تسخين المياه بالطاقة الشمسية تنتج ماء ساخن تستهلك داخل المنزل.
  • من استخدامات الطاقة الشمسية سخانات المياه بالطاقة الشمسية خلية على السطح لامتصاص حرارة الشمس ونقلها إلى خزان مياه، وعادة ما يكون لسخانات المياه الشمسية مردود من خمس إلى عشر سنوات وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية (DOE).
  • الحصول على التدفئة كان أيضًا من استخدامات الطاقة الشمسية القديمة ، ولكن التطبيقات الشائعة الآن لأنظمة تسخين المساحات الشمسية تشمل تشغيل الأرضيات المشعة أو الجمع بين نظام الهواء الساخن القسري (FHA) لتدفئة المنزل، حيث يمكن لتصميم المنزل الشمسي أيضًا تدفئة المنازل والشركات في الشتاء مع مراعاة موقع النوافذ اختيار المواد المستخدمة في المبنى.

مستويات الألواح الشمسية

يشمل المستوى الأول 2 % من أفضل منتجي الطاقة الكهروضوئية. المنتجون من المستوى 1 هم أولئك الذين يتكاملون رأسيًّا، مما يعني أنهم يتحكمون في كل خطوة من خطوات عملية الإنتاج لمدة 5 سنوات. يستخدم المصنّعون من المستوى 1 أنقى وأفضل درجة من السيليكون لإنتاج الخلايا الشمسية، فكلما ارتفعت درجة السيليكون كلما طالت مدة بقاء الخلية الشمسية وكلما كان ذلك أفضل ستحول الطاقة الشمسية إلى كهرباء.

تصنع الشركات المصنعة من المستوى 1 بعضًا من أفضل الألواح الشمسية، ويمكن شراؤها غالبًا بسعر معقول جدًّا. تدعي بعض الشركات أنها تنتج الألواح الشمسية من المستوى 1 لرفع سعر الألواح الشمسية، لذلك من المهم أن نفهم أن الجودة يمكن أن تختلف اختلافًا كبيرًا بين موردي المستوى الأول؛ لذا يجب أن يكون هذا جانبًا من العناية الواجبة عند البحث عن أفضل الألواح الشمسية لاحتياجاتك.