يعد استغلال الطاقة الشمسية بطرق صحيحة وفعالة من أهم الاستثمارات التي يمكن القيام بها.
ما هي الطاقة الشمسية؟
قبل التطرق إلى طرق استغلال الطاقة الشمسية يجب أن نحدد مفهوم الطاقة الشمسية على النحو التالي:
- تشير الطاقة الشمسية إلى الطاقة التي نحصل عليها من الشمس، والتي تستخدم لتسخين المياه.
- كما تضيء الشمس الأرض من خلال التفاعلات التي تحدث داخلها.
- تعتبر الطاقة المستمدة من الشمس من أبرز مصادر الطاقة، حيث تقدم فوائد متعددة لجميع الكائنات الحية على وجه الأرض.
- وتمثل القيمة الناتجة عن الطاقة الشمسية فائدة لا تستطيع الأرض قياسها، فهي تتجاوز احتياجاتها اليومية.
- ولذلك فمن المهم استغلال هذه الطاقة بالشكل المناسب لتلبية احتياجات العالم من الطاقة في المستقبل.
طرق استغلال الطاقة الشمسية
هناك عدة طرق للاستفادة القصوى من الطاقة الشمسية، منها:
تسخين المياه
- تعتبر تكنولوجيا تسخين المياه المستخدمة في المنازل وحمامات السباحة من أكثر الطرق فعالية.
- وتساعد حرارة الشمس على رفع درجة حرارة الماء دون الحاجة إلى استخدام أي نوع آخر من الطاقة.
إنتاج الكهرباء
- يمكن الحصول على الطاقة الكهربائية من الشمس بطرق بسيطة وبتكلفة منخفضة.
- ويتم ذلك من خلال الخلايا الشمسية التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء.
- تشير الملاحظات إلى أن الخلية الكهروضوئية الواحدة تنتج حوالي 2 واط من الطاقة الكهربائية.
- لذلك، يمكنك زيادة كمية الطاقة الكهربائية المطلوبة عن طريق تزويد النظام بعدد أكبر من الخلايا.
تشغيل الأقمار الصناعية
- تعتبر الطاقة الشمسية أحد العوامل الأساسية في تزويد الأقمار الصناعية بالطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيلها.
- يمكن للخلايا الشمسية إنتاج طاقة كهربائية تزيد عن 1300 واط لكل متر مربع.
- يتيح ذلك للأقمار الصناعية توفير الطاقة اللازمة لأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر وأجهزة الراديو.
شحن البطاريات
- تعد الطاقة الشمسية من أكثر المصادر استخدامًا للشحن، وبتكاليف منخفضة.
- تساعد الألواح الكهروضوئية على توفير الطاقة اللازمة لشحن البطاريات والهواتف المحمولة مباشرة.
تشغيل الآلات الحاسبة
- هناك أنواع من الآلات الحاسبة التي تعمل باستخدام الطاقة الشمسية.
- تستخدم هذه الآلات الألواح الشمسية صغيرة الحجم لتلبية متطلباتها من الطاقة.
- مما يساهم في شحن الآلة وتحسين كفاءة أدائها.
نظرة عامة على الطاقة الشمسية
هناك العديد من الحقائق المهمة المتعلقة بالطاقة الشمسية والتي يهتم بها الكثير من الأشخاص، ومنها:
- تعد محطة الطاقة الحرارية الشمسية في كاليفورنيا واحدة من أكبر المحطات في العالم لإنتاج الكهرباء.
- وتقوم دول مثل الصين وكندا والولايات المتحدة بتطوير محطات كبيرة للطاقة الكهروضوئية لتوليد الكهرباء.
- ويمكن تحقيق أعلى معدلات الطاقة الكهربائية عند تركيب الخلايا الشمسية على مساحات صغيرة من المناطق الصحراوية.
- تم استخدام الطاقة الشمسية لتشغيل الطائرات الأمريكية منذ عام 1990.
أنواع الطاقة الشمسية
هناك عدة تصنيفات للطاقة الشمسية وهي كما يلي:
الطاقة المتجددة
- تعتبر الطاقة الشمسية من أبرز مصادر الطاقة التي يستخدمها العالم، فهي تتجدد باستمرار ولا يمكن استنزافها.
- كما أنها طاقة نظيفة لا تسبب أي تلوث للبيئة.
الطاقة الحرارية
- الطاقة من الشمس تزود العالم بالتدفئة.
- ويمكن استخدامها لرفع درجات حرارة المنزل في فصل الشتاء.
- كما أنه يساعد على تسخين المياه في حمامات السباحة إلى درجة حرارة مريحة.
الطاقة الكهربائية
- تستخدم حرارة الشمس لإنتاج الطاقة الكهربائية.
- هناك العديد من الاستخدامات التي تعتمد على الطاقة الكهربائية المولدة من الشمس.
- يمكن لأي شخص الحصول على الطاقة الكهربائية من الشمس عن طريق تركيب الألواح الشمسية على أسطح المنازل.
فوائد الطاقة الشمسية
ومن المزايا التي توفرها الطاقة الشمسية للعالم ما يلي:
- يوفر بديلاً للطاقة الكهربائية التي قد تتطلب تكاليف عالية.
- يتم استخدامها لتشغيل السيارات الكهربائية، مما يساهم في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
- يوفر عمليات تسخين فعالة.
- يساهم في الحد من التلوث البيئي من خلال التقليل من استخدام مصادر الطاقة التقليدية.