أظهر المهندسون عيوب الطاقة الشمسية التي يواجهونها عند استخدام الشمس كمصدر بديل ومتجدد لتوليد الطاقة.
بعد التوسع في الطلب على الطاقة في أعقاب الانفجار السكاني والتطور التكنولوجي وانخفاض كمية الوقود المتوفرة على الأرض، يعرض موقع تفاصيل هذه العيوب.
جدول المحتويات
مساوئ الطاقة الشمسية

تعتبر الطاقة التي تأتي من ضوء الشمس من الوسائل التي تساعد الدول النامية على التطور اقتصادياً، ولكن يمكن أن تصبح عيوب هذه الطاقة عقبة أمام هذا التطور، والتي يتم عرضها في:
- سعر الألواح: تستخدم الألواح للاستفادة من أشعة الشمس، لكن هذه الألواح غالية الثمن بسبب مكوناتها، لذلك ليس من السهل تعميم الطاقة الشمسية على نطاق واسع.
- الألواح: يتم تركيب الألواح على أسطح وأسطح المنازل مع مراعاة تعرضها لأشعة الشمس وهذا أمر صعب وقد يتطلب دراسة جيدة قبل التركيب.
- كفاءة الألواح: تختلف فعاليتها حسب شدة إشعاع الشمس وسطوعه، لذلك تتحكم الشمس في كمية الطاقة التي يمكن استخلاصها واستخدامها.
- الأضرار التي تلحق بالأراضي الزراعية: تستخدم الشركات والمصانع مساحات كبيرة لتثبيت هذه الألواح الشمسية مما يؤثر على الأراضي الزراعية.
- نقص الموارد: تتطلب المصانع موارد وتقنيات محددة لتوليد الطاقة من الشمس، ونقص هذه الموارد يعني أن الاحتياجات والمتطلبات المختلفة للأسواق لا يمكن تلبيتها بالكمية المناسبة من الطاقة.
- تكلفة البطاريات: تُستخدم البطاريات لتخزين الطاقة وتوفيرها في المساء، ولكن هذه البطاريات غالية جدًا.
انظر أيضًا: تحلية مياه البحر بالطاقة الشمسية
تعريف الطاقة الشمسية

إنها طريقة لتوليد الطاقة بدلاً من استخدام الوقود، وهذه الطاقة مأخوذة من نجم الشمس بتسخير الإشعاع منه إلى الأرض:
- أشعة الشمس: تسببها حدوث بعض التفاعلات النووية داخل نجم الشمس، تطلقها الشمس على شكل أشعة فوتونية، وهي أشعة قوية للغاية وتعتبر مصادر للطاقة.
- تصنيف الشمس: تصنف على أنها أكبر مصدر يرسل ويبعث الحرارة والضوء إلى الكوكب.
- تنقسم الأشعة المنبعثة من الشمس إلى مناطق اعتمادًا على قرب المنطقة من خط الاستواء، فكلما اقتربنا منها، زادت نسبة الأشعة فيها.
- الطاقة الشمسية: أثبتت التجارب جودة وموثوقية هذه الطاقة على مر السنين وتم إدراج العديد من المزايا لها مقارنة بالطاقة المشتقة من الوقود.
كيفية تركيب الألواح الشمسية

هناك طرق تساهم في تركيب ألواح خالية من المتاعب وتقليل عيوب وعيوب الطاقة الشمسية وهي ملخصة أدناه:
- استشر استشاري التركيب لتحديد عدد الألواح المطلوبة للتركيب.
- ولتجنب الأخطاء التي تزيد من تكلفة التركيب والإصلاح وما إلى ذلك.
- انتبه إلى التباعد: يجدر التحقق من المساحة المتاحة لتثبيت الألواح للتأكد من ملاءمتها قبل استثمار المال والجهد والوقت في تركيب الألواح وتركيبها.
- حساب كمية الطاقة المطلوبة: يتم ذلك عن طريق تتبع فواتير الكهرباء والتحقق من كيلوواط / ساعة المبلغ عنها.
- احسب متوسط هذا الرقم لمعرفة مقدار الطاقة المطلوبة.
- التعليم الذاتي: من الضروري فهم أساسيات الألواح الشمسية والكهرباء حتى نتمكن من تحقيق النتيجة المثلى بعد التثبيت.
اقرأ أيضًا: استخدام الطاقة الشمسية في الزراعة
فوائد الطاقة الشمسية

عندما قارن المهندسون والعلماء إيجابيات وسلبيات الطاقة الشمسية، كانت الفوائد كما يلي:
- الشمس هي أحد المصادر المتوفرة باستمرار والمتجددة دائمًا على هذا الكوكب وهي من الحلول المثالية لتوفير الطاقة للمناطق النائية.
- كما أنها تأتي من مصادر نظيفة لا تنبعث منها ملوثات ضارة بالبيئة ولا تزعج الناس بصوت عالٍ بخلاف المولدات التي تعطل الصوت.
- إنه أيضًا مصدر عام متاح لمختلف المجموعات الشعبية، لذلك لن يحتكر هذا المصدر أي شخص أو مجموعة معينة.
- توفر الطاقة الشمسية المال لأنه لا توجد فواتير لدفع ثمنها.
- كما يمكن الاعتماد عليه بسهولة لتوليد الطاقة للتطبيقات الفضائية ويمكن استخدامه كمصدر لتوليد الطاقة الحرارية أو الكهربائية.
- من السهل تركيب ألواح بهذه الطاقة في أي مكان يواجه الحرارة وأشعة الشمس، في المباني أو المرائب أو مواقف السيارات الخاصة، إلخ.
- بالإضافة إلى ذلك، تتمتع هذه الألواح بعمر خدمة طويل يصل إلى 25 عامًا وتكاليف الصيانة منخفضة جدًا نظرًا لأن الصيانة تتم أكثر من مرة سنويًا عن طريق تنظيف الألواح.
كيف تعمل الطاقة الشمسية

تلتقط الألواح المثبتة على الأسقف ضوء الشمس ثم تولد الطاقة بالطرق التالية:
- أولاً، تطلق الصفائح إلكترونات من خلايا السيليكون الخاصة بها لتكوين تيار كهربائي مباشر.
- ثانيًا، يقوم العاكس بتحويل هذا التيار المباشر إلى تيار مباشر، وهو مناسب للاستخدام في المؤسسات والمباني والمنازل.
- لجعل الكهرباء قابلة للاستخدام في الليل، يتم تحويل الطاقة إلى البطاريات التي تخزنها.
يستخدم الطاقة الشمسية

تستخدم الطاقة الشمسية بأشكال عديدة وهائلة، وفيما يلي بعض منها:
- التدفئة وتسخين المياه: تستخدم معظم المباني الطاقة لتسخين المياه خلال فصل الصيف.
- يتم ذلك من خلال مشعات بأشكال مختلفة، ويستخدم الماء الساخن في العديد من التطبيقات في الحياة المنزلية.
- تحلية مياه البحر: تستخدم في تحلية المياه وتوفير مياه نظيفة صالحة للاستهلاك.
- وذلك في الدول القاحلة التي ليس بها أنهار وتعاني من قلة الأمطار.
- تشغيل محطات توليد الطاقة: يتم ذلك عن طريق تحريك أشعة الشمس وتوجيهها نحو المياه المتدفقة في الأنابيب لتتحول إلى بخار ثم تصل إلى التوربينات.
انظر هنا: الطاقة الشمسية
باختصار، لا يزال المهندسون والعلماء يحاولون إجراء تجارب للتغلب على أوجه القصور في الطاقة الشمسية.
من خلال الأفكار الثاقبة، تقليل التكلفة الإجمالية لتركيب وتركيب الألواح، وتوفير الطاقة بقدر يلبي احتياجات الناس.