بدايةً تعد المشتقات النفطية المصدر الرئيسي لإنتاج الطاقة التي نحتاجها في حياتنا المعاصرة و لكنها في الوقت ذاته مصادر غير دائمة قابلة للنضوب و الجفاف بالإضافة إلى التلوث الهائل الذي تسببه للبيئة و الضرر على صحة الإنسان ، من هنا ظهرت الحاجة المتزايدة إلى البحث عن مصادر أخرى للطاقة دائمة و أقل ضرراً للبيئة و الإنسان ،حيث أصبحت المصادر البديلة المستمدة من الطبيعة كالرياح ، المياه و الطاقة الشمسية تضمن مستقبل العالم الحديث .
تعتبر الطاقة الشمسية Solar energy من أهم أنواع الطاقات المتجددة و أكثرها وفرة كما تتمتع بإمكانيات هائلة ، حيث تستقبل الأرض حوالي 200000 ضعف إجمالي قدرة توليد الكهرباء اليومية في العالم كل يوم على شكل طاقة شمسية Solar energy ، و لقد بدأ استخدامها ينتشر على نطاق واسع حول العالم في مختلف المجالات التقنية حيث أنها مستمدة من الشمس بشكل مباشر و من ثم يتم تحويلها إلى طاقة حرارية أو كهربائية .يمكن لتقنيات الطاقة الشمسية تسخير هذه الطاقة لمجموعة متنوعة من الاستخدامات ، بما في ذلك توليد الكهرباء و توفير الإضاءة أو بيئة داخلية مريحة ، و تسخين المياه للاستخدام المنزلي أو التجاري أو الصناعي .
على الرغم من توفر الشمس كمصدر دائم و مجاني إلا أن الكلفة المرتفعة للتجهيزات اللازمة لجمع الطاقة الشمسية Solar energy و تخزينها و تحويلها ما تزال تشكل عائقاً كبيراً لإمكانية جعلها بمتناول الجميع.
نظام الطاقة الشمسية( solar power system):
نظام الطاقة الشمسية هو النظام الذي يستخدم طاقة الشمس القادمة إلى الأرض لتوليد الطاقة الضرورية لعمل مختلف الأجهزة التي نحتاجها في حياتنا اليومية
هناك نوعان رئيسيان من أنظمة الطاقة الشمسية : أنظمة متصلة بالشبكة و أنظمة خارج الشبكة .
أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة : هي تلك التي لا ترتبط بالشبكة العامة و تعتمد فقط على الطاقة من الألواح الشمسية و الطاقة المختزنة في البطاريات التي يتم شحنها باستخدام الطاقة الشمسية .
أنظمة الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة : تشير إلى الأنظمة المتصلة بالشبكة العامة و يعمل عادة باستخدام عداد ثنائي الاتجاه.
و الآن بعد أن تعرفنا هذة الأنظمة ، ما هي مكوناتها الأساسية ؟؟
يتكون النظام الشمسي بشكل أساسي من :
1- الألواح الشمسية :
يتم تركيب الألواح الشمسية على الاسطح أو على الأعمدة أو على الأرض تثبت الحوامل أو الرفوف المصنوعة من الحديد هذه الألواح معاً لتكون متينة و قادرة على مواجهة الرياح .
2- محول القدرة (inverter):
ما هي الغاية من استخدام محول القدرة ؟؟
بما أن التيار المباشر القادم من الألواح الشمسية هو تيار مستمر DC فلا بد من تحويله إلى تيار متناوب ليناسب الأجهزة الكهربائية المختلفة لأنها في معظمها تحتاج في عملها التيار المتناوب AC
و هنا تكمن وظيفة محول القدرة الذي يعمل على تحويل التيار المستمر إلى تيار متناوب .
3- بطاريات :
و هي تمثل شكل من أشكال تخزين الطاقة الشمسية بحيث يمكن الاستفادة منها ليلاً أو في الأيام الغائمة أي عند غياب الإشعاع الشمسي
4 – المتحكم :
و هو جهاز ينظم جهد خرج الألواح الشمسية و يساعد على منع الشحن الزائد للبطاريات .
الألواح الشمسية :
تعريفها : هي تلك الألواح التي تستخدم لامتصاص أشعة الشمس و تحويلها إلى كهرباء أو حرارة .
اللوحة الشمسية هي في الواقع مجموعة من الخلايا الشمسية بلورية من السيليكون (أو الكهرضوئية )و التي يمكن استخدامها لتوليد الكهرباء من خلال التأثير الكهرضوئي ، يتم تركيب هذه الخلايا في نمط يشبه الشبكة على سطح الألواح الشمسية
و بالتالي يمكن وصفها أيضاً بأنها مجموعة من الوحدات الكهرضوئية المركبة على هيكل يدعمها .
(الوحدة الكهرضوئية عبارة عن تجميع معبأ و متصل من 6*10 خلايا شمسية )
من المميزات الرئيسية لهذه الألواح أنها شديدة التحمل و تتلف ببطء شديد ، ففي غضون عام تنخفض فاعليتها بنسبة تتراوح من 1إلى 2 بالمئة و في بعض الأحيان بنسبة أقل .
قناتنا على يوتيوب اضغط هنا
صفحتنا على فيس بوك اضغط هنا
