تعد الطاقة الشمسية من اهم مصادر الطاقه المتجدده في العالم اليوم، حيث يتم استخدامها لتوليد الكهرباء وتشغيل الاجهزه وتسخين المياة بطريقة صديقة للبيئة . لكن كيف تعمل الطاقه الشمسية بالضبط؟ في هذا المقال، سنشرح لك العمليه بطريقه بسيطه وسهله الفهم.

ماهي الطاقه الشمسيه؟

الطاقة الشمسية هي الطاقة التي نحصل عليها من أشعة الشمس ، وهي متوفرة مجاناً وبلا حدود .

يمكن تحويل هذه الطاقة إلى كهرباء أو حرارة لاستخدامها في حياتنا اليومية.

كيف تعمل ألواح الطاقة الشمسية؟

ألواح الطاقة الشمسية التي تعرف باسم الخلايا الشمسية (photovoltaic cells -PV) ، هي الأداة الأساسية التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء. اليك كيف تتم العملية:

1 . امتصاص ضوء الشمس

عندما تسقط أشعة الشمس على الألواح الشمسية، تقوم الخلايا الشمسية المصنوعة من السيلكون بامتصاص الطاقة الضوئية وتحويلها إلى طاقة كهربائية.

2 . توليد تيار كهربائي

بعد امتصاص الضوء تتحرر الإلكترونات داخل الخليه الشمسية، مما ينتج تيارا كهربائيا مستمرا (DC – Direct current).

3 . تحويل التيار المستمر إلى تيار متردد

الكهرباء الناتجة من الألواح تكون على شكل تيار مستمر (DC). لكن معظم الأجهزة الكهربائية في المنازل تحتاج إلى تيار متردد (AC). لذلك يتم استخدام محول كهربائي(inverter). لتحويل التيار المستمر إلى متردد.

4 . استخدام الكهرباء او تخزينها

بعد تحويل التيار يمكن استخدام الكهرباء مباشرة في تشغيل الأجهزة، او تخزينها في بطاريات لاستخدامها لاحقا، مثل اثناء الليل او في الايام الغائمة.

• أنواع الطاقة الشمسية؟

هناك نوعان رئيسيان من أنظمة الطاقة الشمسية:

1 . الأنظمة المتصلة بالشبكة ( on – grid system):

• يتم توصيل الألواح الشمسية بشبكة الكهرباء العامة

• إذا لم يكن هناك ضوء شمس كافٍ ، يمكنك استخدام الكهربا من الشبكة

• اي فائض من الكهرباء يتم بيعة لشركات الكهرباء.

2. الأنظمة المستقلة (off-grid system ):

• تعمل بشكل مستقل تماما عن شبكة الكهرباء

• تستخدم البطاريات لتخزين الكهرباء واستخدامها عند الحاجة .

• مناسبة للمناطق النائية التي لا تصلها الكهرباء.

• فوائد الطاقة الشمسية
• مصدر متجدد = لن ينفذ أبدا طالما هناك شمس
• صديق للبيئة = لا يسبب تلوثا مثل الفحم والنفط
• يقلل من فاتورة الكهرباء = يمكن ان يخفض تكاليف الكهرباء بشكل كبير
• قليل الصيانة = لا تحتاج الألواح الشمسية الى صيانة مستمرة
• إمكانية بيع الفائض = في بعض الدول يمكن بيع الكهرباء الزائدة إلى شبكة الكهرباء

⚠️ . تحديات الطاقة الشمسيه

• تعتمد على الطقس = تعمل بكفاءة اقل في الأيام الممطرة او الغائمة

• التكلفة الأولية مرتفعه = لكن يتم تعويضها مع مرور الوقت بتوفير فاتورة الكهرباء

• تحتاج إلى مساحة = كلما زادت الألواح زادت كمية الكهرباء المنتجة.