أين تذهب الطاقة الشمسية بعد استخدامها؟ وسنذكر أيضًا استخدامات الطاقة الشمسية. وسنشرح أيضًا أهمية الطاقة الشمسية. وسنعرض أيضًا العوائق التي تحول دون استخدام الطاقة الشمسية. وسنذكر أيضًا كيفية إنتاج الطاقة الشمسية. وسنتحدث أيضًا عن مزايا الطاقة الشمسية. كل هذا من خلال مقالتنا. تابعنا.
أين تذهب الطاقة الشمسية بعد استخدامها؟
يتم استخدامه كطاقة كهربائية عن طريق تحويله من خلال حركة الإلكترونات داخل اللوحة الشمسية. الطاقة لا تفنى ولا تستحدث من العدم، بل تتحول من شكل إلى آخر، أو يمكن تخزينها لعدة أغراض واستخدامات.
استخدامات الطاقة الشمسية
1- محطات توليد الطاقة الكهربائية :
واستخدم العلماء عدداً هائلاً من المرايا التي تعكس الضوء الساقط عليها على أنابيب المياه. وعندما يسقط الضوء على هذه الأنابيب، يسخن الماء بداخلها ويتحول إلى بخار ماء يستخدم لتحريك التوربينات البخارية المستخدمة في توليد الطاقة الكهربائية. ومن خلال بخار الماء الذي يتدفق داخل هذه الأنابيب يدفع التوربينات بسرعات عالية وبالتالي تنتج طاقة كهربائية نتيجة لحركة هذه المولدات العملاقة. ومن أشهر وأكبر محطات الطاقة الشمسية في العالم محطة الطاقة الشمسية توباز سولار فارم في الولايات المتحدة الأمريكية ومحطة نور التي افتتحت سنة 2015 في المغرب والتي صممت لتزويد معظم المدن المغربية بالطاقة الكهربائية النظيفة .
2- محطات تنقية المياه :
يستخدم العلماء الطاقة الشمسية لتنقية مياه البحر والمحيطات، وتكرير مياه الصرف الصحي للحصول على مياه الشرب، وري المحاصيل. تقوم هذه المحطات بتحويل الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية (بخار الماء)، حيث تترسب الأملاح والمواد العضوية وغير العضوية في أماكن محددة. وهو تكثيف بخار الماء عن طريق تبريده وتحويله إلى سائل ونقله إلى مواقع استخدامه سواء لري المزروعات أو لملئه وضخه للشرب.
3- إنارة الشوارع وتوليد الكهرباء للمنازل:
وتستخدم الألواح الشمسية، التي تتكون من مواد شبه موصلة مثل السيليكون والجرمانيوم، لتوليد الطاقة الكهربائية في المنازل وإنارة الشوارع. وتتميز هذه الألواح، أو المعروفة بالخلايا الشمسية، بقدرتها على تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية.
أهمية الطاقة الشمسية
وتكمن أهمية الطاقة الشمسية في أن ضوء الشمس يسهل عمليات التطور في الكائنات الحية، وهو المسؤول عن عمليات التمثيل الضوئي في النباتات لإنتاج الغذاء والكتلة الحيوية، بالإضافة إلى دور هذه الأشعة في الطاقة الكهرومائية وطاقة الرياح.
كما أن هناك أهمية كبيرة للطاقة الشمسية في زراعة الأرض وإنتاج وزراعة المحاصيل وتجفيف الأغذية لمنع فسادها، بالإضافة إلى استخدام البيوت البلاستيكية لرفع درجة الحرارة.
إضافة إلى ذلك فإن الطاقة الشمسية هي المسؤولة عما يسمى بمجموعة مصادر الطاقة المتجددة وأهمها. ويلاحظ أن أهمية الطاقة الشمسية زادت كمصدر للطاقة المتجددة لأنها لا تتناقص وذات طبيعة غير ملوثة للبيئة، في الوقت الذي حدث فيه انخفاض ملحوظ في مستويات الوقود الأحفوري والنفط والغاز. الفحم، بالإضافة إلى الغاز الطبيعي.
معوقات استخدام الطاقة الشمسية
1- تكلفة البناء الأولية:
تعتمد تكلفة إنشاء نظام الطاقة الشمسية على الموقع، وعدد الألواح المطلوبة، ومتطلبات التركيب، ورسوم العمالة وغيرها، وهذه التكلفة مرتفعة؛ ولذلك فإن بعض الأسر لا تستطيع تحمل تكاليفها دون اللجوء إلى القروض.
2- الاستخدام الليلي :
تحتاج أنظمة الطاقة الشمسية إلى الشمس لتعمل، لذلك في الليل لا تستطيع هذه الأنظمة توليد الكهرباء، ويحتاج الإنسان إلى الاعتماد على مصادر أخرى للحصول على الطاقة. ومن الجدير بالذكر أن بعض أنظمة الألواح الشمسية تحتوي على بطاريات احتياطية، ولكنها اختيارية، ولا تأتي مع جميع الأنظمة.
3- الحاجة إلى المساحة:
تتطلب الألواح الشمسية مساحة لتركيبها، وكلما زاد الاستهلاك المطلوب، زادت المساحة المطلوبة لتركيب نظام الطاقة الشمسية.
4- الموقع:
تختلف شدة وتوافر الشمس من مكان إلى آخر. في بعض أنحاء العالم، لا تظهر الشمس لعدة أيام في فصل الشتاء؛ مما يؤدي إلى التعرض لمشكلة عدم القدرة على توفير الكهرباء لمن يعتمدون على الطاقة الشمسية، كما يؤثر كسوف الشمس على مولدات الطاقة الشمسية.
كيف يتم إنتاج الطاقة الشمسية؟
تنتج الطاقة الشمسية في المقام الأول من تفاعلات الاندماج العملاقة التي تحدث بشكل مستمر على سطح الشمس، والتي يتحول فيها الهيدروجين إلى الهيليوم. ويتم إنتاج كميات كبيرة من الطاقة نتيجة لهذا الاندماج. إنها طاقة نظيفة ومتجددة ومتاحة باستمرار، وتصل إلينا في شكلين. الأول هو الطاقة الحرارية. والثانية هي الطاقة الكهروضوئية، وقد تمكن الإنسان من ابتكار العديد من التطبيقات لتحقيق أقصى استفادة من الطاقة الشمسية، وذلك بهدف تلبية الاحتياجات المتزايدة للإنسان. وقد تم استخدامه لتوليد الكهرباء كبديل آمن ونظيف ولا يسبب ضرراً للبيئة مقارنة بالمصادر الأخرى.
مزايا الطاقة الشمسية
1- يعمل على تسهيل عمليات النمو التي تحدث في الكائنات الحية لأنه يعمل على تحفيز عملية التمثيل الضوئي التي تحدث داخل النباتات من أجل إنتاج الطاقة والغذاء.
2- بالإضافة إلى ذلك فإن لها دوراً كبيراً في إنتاج الطاقة الكهرومائية والطاقة المنتجة من الرياح.
3- كما تلعب دوراً كبيراً في زراعة الأراضي الزراعية وإنتاج محاصيل ذات كفاءة عالية.
4- كما أنه يساعد في تجفيف الطعام ليمنعه من الفساد والفساد.
5- تستخدم الدفيئات الزراعية أيضًا لرفع درجة الحرارة.
6- بالإضافة إلى ذلك فهو يعتبر أهم مصدر للطاقة المتجددة، حيث أنه لا ينضب أبداً، كما أنه نظيف ويعتبر صديقاً للبيئة، حيث أنه لا يسبب تلوثاً أو أي ضرر للبيئة على عكس المصادر الأخرى مثل الأحفوري. الوقود والزيوت والبترول التي تعمل على تلويث البيئة.