الطاقة الشمسية: مزايا وعيوب الطاقة الشمسية

الطاقة الشمسية: مزايا وعيوب الطاقة الشمسية!

نحن جميعًا نستخدم طاقة الشمس منذ سنوات لأغراض متعددة ولكننا بدأنا مؤخرًا في استخدام طاقة الشمس لتوليد الطاقة. حوالي 70 ٪ من الضوء الذي يضرب الأرض ينعكس مرة أخرى إلى الفضاء ، والضوء المتبقي 30 ٪ فقط يكفي لتلبية احتياجاتنا لسنوات قادمة.

Image Courtesy: princetoncapblog.com/wp-content/uploads/2013/06/solar-panels.jpg

إذن ، الطاقة الشمسية هي الطاقة التي نحصل عليها من الشمس. نحصل على الطاقة الكافية من الشمس بحيث يمكن أن تلبي مطالبنا الخاصة بالقوة ، إذا استطعنا فقط أن نستخدمها بشكل صحيح. تستخدم الطاقة التي تمتصها الأرض لتجفيف الملابس ، التي تستخدمها النباتات في عملية التمثيل الضوئي ، والتي يتم التقاطها في المحيط حيث الحرارة تخلق الرياح وتيارات الحرارة ولتدفئة المنازل.

استهلاك الطاقة الشمسية :

عندما نحصل على الطاقة الشمسية من الشمس ، يتم احتجازها وتخزينها ، ويمكن استخدامها بطرق مختلفة لتوليد الطاقة. يمكن استخدام الطاقة الشمسية بشكل مباشر أو غير مباشر أو نشط أو سلبي. في الأساس هناك طريقتان يمكننا من خلالها تسخير طاقة الشمس:

1. الطاقة الشمسية الحرارية:

الطاقة الشمسية الحرارية هي المعروفة أيضا باسم تسخين المياه بالطاقة الشمسية. في هذه العملية ، يتم استخدام الطاقة الشمسية مباشرة لتوليد الحرارة. تستخدم الألواح الشمسية لحبس الحرارة من الشمس وتستخدم لتسخين المياه في الألواح الزجاجية.

يتم طلاء الألواح الزجاجية باللون الأسود بحيث تمتص الطاقة القصوى من الشمس ، ثم يتم ضخ المياه من خلال هذه الأنابيب. يتم وضع هذه الألواح بطريقة تزيد من امتصاص الحرارة طوال اليوم ويمكن أن تساعد في تقليل فواتير الكهرباء.

2. الخلايا الكهروضوئية:

هذه الطريقة تحول طاقة الشمس إلى كهرباء. تعد الخلايا الكهروضوئية الشكل الأكثر شعبية لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء. هذه الخلايا عبارة عن قطع من مادة السيليكون تقوم بامتصاص ضوء الشمس. عندما يدخل ضوء الشمس الخلايا ، فإنه يتسبب في تحريك الإلكترونات.

هذه الإلكترونات تتحرك في اتجاه معين والذي يعرف بالتيار. هذه الكهرباء في شكل تيار مباشر. الناتج الكهربائي من خلية واحدة صغير ، وبالتالي يتم ترتيب الخلايا الشمسية الفردية معا في وحدة الكهروضوئية ويتم تجميع الوحدات معا لتشكيل مجموعة. ثم يتم استخدام هذه الطاقة لشحن الخلايا أو العاكسون ويمكن استخدام هذه الطاقة لتوفير الطاقة الكافية للأجهزة الكهربائية المشتركة.

الطاقة الشمسية متوفرة في جميع أنحاء العالم ، وفي العديد من أنحاء العالم ، من الممكن التقاط هذه الطاقة واستخدامها للوفاء بمتطلباتنا المتزايدة. الفائدة الرئيسية للطاقة الشمسية هي أنها لا تسبب أي تلوث أو القليل ، وهي مصدر طاقة مجاني ومتوفر بكمية وفيرة. إذا ما استفدنا من إمكانياتها الكاملة ، يمكن أن تساعدنا في التغلب على اعتمادنا على الوقود الأحفوري ، كما يمكن أن تساعدنا بشكل كبير في الحد من ظاهرة الاحتباس الحراري.

مزايا الطاقة الشمسية:

1. الطاقة الشمسية هي نوع من الطاقة العالمية واللامركزية وغير الملوثة.

2. الطاقة الشمسية هي طاقة الشمس ، التي تصل إلى الأرض في شكل أشعة موجية قصيرة الضوء المرئي وقرب ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

3. الطاقة الشمسية تساعد إلى حد كبير في الحفاظ على التوازن البيئي من خلال عملية التمثيل الضوئي وتأثير البيت الأخضر.

4. لا بد للطاقة الشمسية لتحقيق أهمية اقتصادية كبيرة في المستقبل بسبب اتجاه نضوب مصادر الطاقة الاتفاقية.

عيوب الطاقة الشمسية:

1. التكلفة الأولية:

دائمًا ما تصبح التكلفة المبدئية لشراء وتركيب الألواح الشمسية هي العيب الأول عند طرح الموضوع. على الرغم من أن برامج الدعم والمبادرات الضريبية وحوافز التخفيض تُمنح من قبل الحكومة للترويج لاستخدام الألواح الشمسية ، إلا أننا ما زلنا متخلفين في الاستخدام الكامل والفعال للطاقة الشمسية. مع ظهور تكنولوجيات جديدة ، من المرجح أن تنخفض تكلفة الألواح الشمسية ومن ثم يمكن أن نرى زيادة في استخدام الخلايا الشمسية لتوليد الكهرباء.

2. الموقع:

موقع الألواح الشمسية له أهمية كبيرة في توليد الكهرباء. المناطق التي لا تزال غائمة وغائمة في الغالب تنتج الكهرباء ولكن بمعدل منخفض وقد تتطلب المزيد من اللوحات لتوليد ما يكفي من الكهرباء لمنزلك. قد لا تكون المنازل التي تغطيها الأشجار أو المناظر الطبيعية أو المباني الأخرى مناسبة بما يكفي لإنتاج الطاقة الشمسية.

3. التلوث:

تتكون معظم الألواح الكهروضوئية من السيليكون وغيرها من المعادن السامة مثل الزئبق والرصاص والكادميوم. يمكن أن يؤدي التلوث في البيئة أيضًا إلى تدهور جودة وكفاءة الخلايا الكهروضوئية. يمكن للتكنولوجيات المبتكرة الجديدة التغلب على أسوأ هذه الآثار.

4. عدم الكفاءة:

بما أن ضوء الشمس لا يمتص كل الضوء من الألواح الشمسية ، فإن معظم الألواح الشمسية لديها معدل كفاءة 40٪ مما يعني أن 60٪ من ضوء الشمس يضيع ولا يتم تسخيره.

5. الموثوقية:

على عكس مصادر الطاقة المتجددة الأخرى التي يمكن تشغيلها أيضًا أثناء الليل ، فإن الألواح الشمسية أثبتت أنها عديمة الفائدة أثناء الليل ، مما يعني أنه عليك الاعتماد على شبكة المرافق المحلية لجذب الطاقة في الليل. آخر يمكنك شراء بطاريات شمسية لتخزين الطاقة الزائدة والتي يمكنك استخدامها في وقت لاحق في الليل.

6. منطقة التثبيت:

بالنسبة لمستخدمي المنازل ، قد لا يتطلب تركيب الطاقة الشمسية مساحة ضخمة ولكن بالنسبة للشركات الكبيرة ، يلزم وجود مساحة كبيرة لكي يكون النظام فعالاً في توفير مصدر للكهرباء.