ما هي الطاقة الشمسية؟

الطاقة الشمسية شكل من أشكال الطاقة المتجددة لأنها تستخدم الطاقة الإشعاعية الآتية من الشمس. ويتم ذلك بتحويل ضوء الشمس الى كهرباء باستخدام الخلايا الشمسية.

فقد ابتكر تشارلز فريتس الخلايا الشمسية او الخلايا الفولطاضوئية في ثمانينات القرن التاسع عشر. ومع انها لم تحوِّل الكثير من ضوء الشمس الى كهرباء في ذلك الوقت، فقد احدثت ثورة استمرت حتى القرن العشرين. ولعل المثال الأكبر على ذلك هو “الطليعة 1” التي كانت عبارة عن ساتل مزود بخلايا شمسية مكنته من العودة إلى الأرض بعد استنفاد بطاريته الكيميائية.

وقد دفع نجاحها ناسا ونظيرها الروسي إلى السواتل الأخرى بما فيها تلستار الذي لا يزال يشكل العمود الفقري لهيكل الاتصالات السلكية واللاسلكية اليوم.

كان الحدث الأكثر أهمية الذي حفز الطلب على الطاقة الشمسية أزمة النفط في عام 1973. في وقت سابق، كانت شركات الطاقة تفرض على المستهلك مائة دولار لكل واط. في ثمانينيات القرن العشرين، أصبحت 7 دولارات فقط لكل واط.

ومن المؤسف أن الافتقار إلى التمويل الحكومي لم يدعم نموها، لذا فإن نمو الطاقة الشمسية لم يتجاوز 15% سنوياً في الفترة من عام 1984 إلى عام 1996.

وقد حدث انخفاض في الطلب على الطاقة الشمسية في الولايات المتحدة ولكن هذا الانخفاض زاد في اليابان وألمانيا.فمن 31.2 ميغاوات من الطاقة في عام 1994، ارتفع هذا المعدل إلى 318 ميغاوات في عام 1999، كما ارتفع نمو الإنتاج على مستوى العالم بنسبة 30% في أواخر القرن العشرين.

وإلى جانب هذين البلدين، تعد إسبانيا ثالث أكبر مستخدم للطاقة الشمسية تليها فرنسا وإيطاليا وكوريا الجنوبية.

وهناك ثلاثة أساليب أساسية للاستفادة إلى أقصى حد من الطاقة الشمسية

  1. في الجانب السلبي، عليه أن يفعل الكثير بتصميم المبنى. وهذا ما سيمكِّن المبنى من تجنب فقدان الحرارة حتى يشعر الناس في الداخل بقدر كبير من الراحة بمساعدة التهوية المنضبطه والإضاءة النهارية. والمساكن التي تطبق هذا سوف تخفض إلى حد كبير احتياجاتها من التدفئة بنسبة قد تصل إلى 80% بتكاليف زهيدة.
  2. وتستخدم التسخين الشمسي النشط لتحويل ضوء الشمس إلى حرارة توفر تسخين الحيز أو الماء. إذا استخدمت على نطاق واسع في أوروبا، فإن الحصول على الحجم المناسب سوف يغطي 50% إلى 60% من متطلباتك لتسخين المياه الساخنة.
  3. وأخيراً الطاقة الفولطاضوئية التي تحول الإشعاع الشمسي إلى كهرباء. ويتم ذلك بتركيب خلايا شمسية في الأرض وكلما زادت كثافة الضوء، ازداد تدفق الكهرباء. وهذه الأجهزة متوافرة بأحجام مختلفة وبعضها مركَّب في أجهزة استهلاكية مثل الحاسبات والساعات.

وتعمل بعض المركبات الآن بالطاقة الشمسية. وعلى الرغم من عدم إنتاج السيارات بعد تنافساً تجارياً في “التحدي العالمي للطاقة الشمسية” الذي يدعو المتنافسين من جميع أنحاء العالم إلى التنافس في هذا الحدث السنوي في أستراليا. وهناك أيضا طائرات بلا طيار ومناطيد. وحتى الآن لم تنجح الطاقة الشمسية إلا في قوارب الركاب.

وكثيرون منا يعتبرون الشمس أمرا مسلما به، وإذا كنا جادين حقا في الحفاظ على البيئة وخفض الطلب على النفط، فإن الطاقة الشمسية ليست سوى أحد الخيارات المتاحة لنا. ويتعين علينا أن نمارس الضغط ونقنع قادة حكومتنا بأن يفعلوا المزيد لأنها أرخص وسيلة لتزويد بيتنا بالكهرباء مقارنة بالبطاريات القابلة للشحن أو الكيروسين أو الشموع.

Add Comment