لعلّك تساءلت يوماً عن الألواح التي تكتظ بها العديد من المباني والمصانع والأضواء، كيف لهذه الألواح الجامدة تمدنا بالطاقة الكهربائية عصب الحياة؟ إن الإجابة لهذا السؤال ببساطة عن طريق " الطاقة الشمسية ". فالشمس هي المصدر الأساسي لتوليد الكهرباء عن طريق هذه الألواح والتي تسمى بالألواح الشمسية. فما هي وما هي إيجابياتها وسلبياتها في حياتنا؟ سنتعرف على ذلك من خلال هذا المقال.

ما هي الطاقة الشمسية

تقوم الشمس بتزويد كوكب الأرض بالطاقة الضرورية لجميع أشكال الحياة عليه، وذلك من خلال الجسيمات الصغيرة الـ "فوتونات" والتي تحتوي بداخلها طاقة كامنة. كما أن الشمس هي المصدر الأساسي لجميع أشكال الطاقة الأخرى مثل: الطاقة الكهربائية والطاقة الحرارية وطاقة الرياح. ويمكن للشمس أن تزودنا بما نحتاجه من جميع أشكال الطاقة لمدة عام كامل خلال ساعة واحدة فقط.

إن المصدر الأساسي لهذه الطاقة هو الانفجارات النووية والتفاعلات التي تحدث كل ثانية في الشمس نفسها فتنتج كميات خيالية من الطاقة على شكل إشعاع ضوئي وحرارة، ويمكننا تحويلها إلى أشكال أخرى.

بكلمات بسيطة؛ إن الطاقة الشمسية هي عبارة عن الطاقة التي يتم جمعها من خلال أشعة الشمس، واستخدامها لتوليد الحرارة من خلال استخدام المرايا لتسخين المياه. والتي يتم استهلاكها في العديد من المساكن والأعمال التجارية، أو حتى تسخينها حتى يتحول إلى بخار واستخدامه بعد ذلك لتشغيل التوربينات وتوليد الكهرباء.

هل تبحث عن منصة فريدة تلبي طلباتك لإنجاز مشروعك؟ تواصل معنا من هنا.

إيجابيات وسلبيات الطاقة الشمسية

على الرغم أن الطاقة الشمسية هي من المصادر النظيفة والمتجدّدة، إلا أن تسخيرها لا يخلو من بعض العوائق والسلبيات. سنتعرف فيما يلي إيجابياتها وسلبياتها:

مصدر متجدد للطاقة

إن طاقة الشمس مصدر متجدد ومتوفر يومياً ولا يمكن أن ينتهي طالما تشرق الشمس من جديد. لذلك لا بد من استغلالها والاستفادة منها.

تكاليف صيانة منخفضة

 لا تتطلب أنظمة الطاقة الشمسية إلى الصيانة الباهظة كغيرها مثل الطاقة الكهربائية التي تكلّف صيانتها الملايين. فلا بد من الحفاظ عليها نظيفة وتنظفيها عدة مرات في السنة للحفاظ عليها. أو يمكنك أن تطلب المساعدة من شركات مختصة بتنظيف الألواح الشمسية، وبهذا تكون تكاليف الصيانة قليلة جداً وغير باهظة.

الطاقة الشمسية متطورة باستمرار

إن التكنولوجيا في هذا المجال متطورة ومتقدمة باستمرار. حيث يمكن للابتكارات الفيزيائية أن تزيد من فعالية الألواح الشمسية بشكل دائم.

المحافظة على البيئة

 استخدام طاقة الشمس يقلل بشكل كبير من الاعتماد على المشتقات النفطية والفحم والغاز الطبيعي من أجل إنتاج الكهرباء. وبما أنها نظيفة ولا تسبب التلوث فهي تحمي البيئة ولا تضر بطبقة الأوزون.

توفير الكهرباء بشكل دائم

يمكننا تغطية احتياجات المنزل من الكهرباء. وذلك من خلال تركيب الألواح الشمسية على سطح المنزل. ويمكننا الحصول عليها في النهار والليل حيث يمكن تخزينها في بطاريات، الأمر الذي سيخفّض من العبء المادي لفواتير الكهرباء بشكلٍ كبيرٍ.

يمكن استخدامها في تطبيقات متنوعة

 يمكننا الاستفادة منها في العديد من التطبيقات مثل: توليد الكهرباء عن طريق الخلايا الكهروضوئية أو توليد الحرارة عن طريق الطاقة الحرارية الصادرة من الشمس. ويمكن أيضاً استخدامها لتقطير المياه وغيرها العديد من التطبيقات الأخرى.

سلبيات الطاقة الشمسية

ذكرنا العديد من الايجابيات ولكن لا بدّ قبل أن تأخذ قرار استخدامها أن تكون على دراية كاملة بكافة سلبياتها والتي تتمثل فيما يلي:

تكلفة تركيب باهظة

تكلفة شراء النظام الشمسي مرتفعة إلى حد ما، فهذه التكلفة تشمل دفع ثمن الألواح الشمسية والبطاريات والأسلاك وثمن تركيبها.

العوائق المناخية

 تعتمد الألواح الشمسية اعتماداً كلياً على ضوء الشمس لتجميع الطاقة الشمسية بشكل فعال. فبالتالي تقل كفاءة هذا النظام خلال الأيام الماطرة والمليئة بالغيوم. 

 لا تعمل أثناء الليل

لا يمكن تجميع الطاقة الشمسية أثناء الليل إلّا أن ذلك يمكن استدراكه عن طريق تخزين الطاقة المستمّدة من الشمس صباحًا في بطارياتٍ كبيرةٍ.

تحتاج مساحة كبيرة لتركيب الألواح

 كلما زادت كمية الكهرباء التي تريد إنتاجها سوف تحتاج إلى عدد أكبر من الألواح لجمع أكبر قدر ممكن من ضوء الشمس. ومن الجدير بالذكر أن الأسطح المنزلية ليست كبيرة بشكل كافي لتتناسب مع عدد الألواح الشمسية اللازمة، ويكون البديل في هذه الحالة تثبيت بعض الألواح الشمسية في الفناء ومساحات واسعة.

تلويث البيئة

إن الطاقة الشمسية بحد ذاتها نظيفةٌ تمامًا وأن التلوث المرتبط بها أقل بكثير مقارنة بمصادر أخرى كالوقود والفحم الحجري. يسبب نقل وتركيب أنظمتها انبعاث غازات الاحتباس الحراري وبعض المواد السامة التي تنتج أثناء عملية تصنيع أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، والتي تؤثر بشكل غير مباشر على البيئة.

وفي النهاية، إن استخدام الطاقة الشمسية وتوظيفها يساهمان بتأمين نسبةٍ لا بأس بها من احتياجاتنا من الكهرباء والحرارة وبصورةٍ نظيفةٍ تمامًا بالرغم من بعض المحدوديّات البسيطة. وقد يحمل لنا المستقبل بعض الحلول لتلافي سلبيات الطاقة الشمسية واستخدام هذه الطاقة المتجدّدة الغير ملوثة للبيئة بشكلٍ فعّالٍ ونظيفٍ تمامًا.