الطاقة الشمسية واستخداماتها
محتويات
الطاقة هي القدرة على بذل مجهود ما لإنجاز عمل معين، وجميع الكائنات الحية والجماعات بحاجة للطاقة للعمل، فالإنسان يحصل على الطاقة التي تمكنه من القيام بأعماله اليومية من خلال الطعام الذي يتناوله، فيتم إجراء العمليات المختلفة عليه داخل الجسم من أجل الحصول على الطاقة، وكذلك الآلات يتم تزويدها بالطاقة لتعمل سواء كانت هذه الطاقة حرارية أو كهربائية أو ضوئية وغيرها، وتنقسم مصادر الطاقة في الطبيعة إلى طاقة متجددة أو نظيفة وهي التي لا تنضب في يومٍ من الأيام وتتجدد باستمرار وهي طاقة نظيفة لا تسبب اي تلوث للبيئة، والطاقة الغير متجددة وهي التي ستنضب في أحد الأيام وهي غير نظيفة، وسنقدم في هذا المقال أهم المعلومات عن أحد أنواع الطاقة المتجددة واستخداماتها وهي الطاقة الشمسية.
- الطاقة الشمسية هي إحدى مصادر الطاقة المتجددة النظيفة، ويمكن الحصول عليها من الشمس، فالشمس عبارة عن جرم سماوي مضيء، ونتيجة التفاعلات النووية التي تحدث داخلها فإنها تنتج الطاقة الشمسية التي تصل إلى كوكب الأرض وتحافظ على استمرار الحياة على سطحه، وتنتقل الحرارة من الشمس للأرض خلال الفضاء المحيط بالأرض.
- يختلف مقدار الطاقة الشمسية التي تصل إلى مناطق الأرض بحسب قربها من خط الاستواء الذي يناله القسط الأكبر من هذه الطاقة، وكلما ابتعدت المنطقة عن خط الاستواء قلت الطاقة الشمسية التي تحصل عليها.
- تسخين المياه الواصلة للمنازل والمصانع والمؤسسات من خلال استخدام السخانات الشمسية، ويعد هذا الاستخدام من الأشياء المكتشفة منذ قديم الزمان، ولكن طرأت الكثير من التطويرات على هذه السخانات عبر الأزمان حتى يتناسب مع الحاجة للإنسان، فأصبحت السخانات ذات أشكال وأحجامٍ مختلفة.
- تدفئة المنازل في المناطق الباردة من خلال التطبيقات المختلفة، وتبريد المناطق الساخنة من خلال استخدام أنظمة التبريد.
- تسخين المياه في أحواض السباحة مما يجعلها مناسبةً للسباحة والاستجمام والاسترخاء.
- تحلية مياه البحر للحصول على المياه الصالحة للشرب، ويمكن تطوير الأدوات والأجهزة المستخدمة في تحلية المياه.
- توليد الكهرباء، من خلال تركيز أشعة الشمس على أنابيب ومواسير تسير فيها المياه، فيتحول الماء من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية ويصل إلى توربينات مثبتة ليتم توليد الكهرباء من حركتها، ويمكن استخدام الألواح الشمسية الفولتوضوئية الحديثة التي تم تصميمها مؤخراً مما سمح بتوليد كميات كبيرة من الكهرباء في زمن قليل.
- صهر المواد وطهي الطعام.
- تدفئة الجو وجعل حرارة كوكب الأرض مناسبةً لحياة الكائنات الحية، فليست بالحرارة العالية لتنعدم معها الحياة، وليست بالقليلة التي تسبب برودة الأرض وعدم ملاءمتها للحياة.
- اعتماد الطاقة الشمسية على الشمس، وعند عدم وجود الشمس تنعدم الطاقة، فمثلاً تغيب الشمس في الليل، وفي فصل الشتاء، وهناك بعض المناطق لا تشرق عليها خلال الشمس سوى أياماً معدودة.
- انتشار الغبار على أجهزة التجميع مما يضطر بالعاملين القيام بتنظيفها كل ثلاث أيام.
- تجمّع الأملاح على الأجهزة التي تمر فيها المياه مما يعيق عملها.
