.
الشمس .. عطـــــــاء لا ينتهي دفء وضوء.. وطــاقة إلى آخـــر الزمـان
كم هي عظيمة شمسنا التي تسطع على الــــــدوام ، تتألق بجمالها في شروقها وفي غروبها وعندما تغمرنا بحرارتها ودفئها ،
فإنها تعيد التوازن والتوافق والانسجام إلى أجسامنا . فالشمس بحرارتها وأشعتها وضوئها هي التي مكنت الكائنات من الحياة ، والابتعاد عن الشمس هو ابتعاد عن الضوء والحرارة والحياة . والاشعاع الصادر من الشمس ما هو إلا مثل من تحول المادة إلى طاقة تصل إلينا على هيئة أشعة ضوئية ، يحكمها قانون آينشتين (الطــــــــــــاقة = المادة × مربع سرعة الضــــــــــوء) .
تتجه الانظار حالياً الى الطاقة الذرية كبديل للوقود الاحفوري ، رغم التحفظات التي يبديها البعض على آثارها ارتفعت الاصوات التي تنادي بضرورة الرجوع الى الطاقة الشمسية حتى لا تتوقف التقنيات المستحدثة في البلاد التي حباها الله بشمس ساطعة مع امكانية تجميع الطاقة الشمسية خلال النهار الى صورة قابلة للتخزين . ليتم استغلالها في الفترات التي لا تتوفر فيها اشعة الشمس .
تتدفق من الشمس كل يوم مقادير هائلة من الطاقة على هيئة سيل مستمر ينطلق بسرعة الضوء لمسافة قدرها 149.67 مليون كيلومتر في زمن لا يتجاوز 8.2 دقيقة فإذا تم تحويل هذه الطاقة الشمسية الى طاقة كهربية لنتج عن ذلك 4000 مليون كيلووات ساعة في اليوم الواحد وهي كمية هائلة من الطاقة الكهربائية تفي باحتياجات سكان الارض ومن عليها ، وعلى الرغم مما يتعرض له الاشعاع الشمسي قبل وصوله الى الارض من انعكاسات وتشتت وامتصاص بواسطة الغلاف الجوي للارض . إلا أن الطاقة الشمسية التي تصل الى الارض خلال سنة واحدة تفوق احتياج العالم من الطاقة بمقدار عشرة آلاف مرة ونظرا لان الطاقة الشمسية وقود لا ينضب ويمكن تحويلها الى انواع اخرى من الطاقة مثل الطاقة الحرارية والطاقة الكهربائية و الطاقة الميكانيكية ويمكن تخزينها ونقلها . وهي تعد أنظف مصادر الطاقة على الاطلاق ، لذا فقد تركزت الابحاث ونقلها على تطوير وسائل مستحدثة والاستفادة منها وايجاد الحلول العملية لاهم المشاكل التي تواجه استخدامها لتغطية الاحتياجات البشرية من الطاقة والحد من استنزاف مصادر الطاقة التقليدية و آثارها السلبية .
يتم تحويل الطاقة الشمسية الى طاقة كهربائية وطاقة حرارية من خلال آليتي التحويل الكهروضوئي والتحويل الحراري للطاقة الشمسية . ويقصد بالتحويل الكهروضوئي (تحويل الاشعاع الشمسي أو الضوئي مباشرة الى طاقة كهربائية بواسطة الخلايا الشمسية (الكهروضوئية ) وقد نجح المختبر الوطني للطاقة المتجددة في ولاية كلورادو بالولايات المتحدة الامريكية في تصنيع خلايا كهروضوئية ذات كفاءة تبلغ 30.2 وذلك عن طريق تقنية حديثة في معالجة اشباه الموصلات .
تعتمد طريقة تجميع حرارة الشمس على امتصاص جزء من الطاقة الحرارية للشمس وتجميعها طال اليوم لاستخدامها في عمليات التسخين والتدفئة حيث يتكون جهاز تجميع حرارة الشمس من شريحة مستوية من الالمنيوم او النحاس او الصلب وهي توضع في مواجهة اشعة الشمس المباشرة فترتفع حرارتها ارتفاعاً ملحوظاً .
تستخدم الخلايا الكهروضوئية في عملية تحويل الاشعاع الشمسي مباشرة الى كهرباء وتعرف هذه الالية بالتحويل الفوتوفولطي للطاقة الشمسية ومن المتوقع ان يساهم هذا في تقليل استهلاك الوقود الاحفوري وخفض التلوث البيئي وقد بدأت نظم الخلايا الكهروضوئية تنتشر تدريجيا في بعض دول العالم وخاصة في تطبيقات الانارة والاتصالات وضخ المياه وغيرها ، ويعتبر استخدام حرارة الشمس المباشرة أهم الحلول التي طرحت كاطاقة متجددة لتسخين الماء وطهي الطعام وقد ادى ذلك الى تصميم وتطوير الطباخات الشمسية وذلك لتوفير انابيب الغاز خاصة في المصايف والقرى والواحات وجنوب الوادي وغيرها من البلدان التي حباها الله بنعمة الشمس المشرقة . يعتمد الاساس العلمي للطباخ الشمسي على الاستفادة من مبدأ الانحباس الحراري الناجم عن سقوط الاشعاع الشمسي وانعكاسه داخل صندوق معزول من جميع جوانبه بعازل حراري عدا الجانب الاعلى المواجه للشمس فيغطى بلوح من الزجاج او البلاستيك الشفاف كم يتم طلاءه من الداخل بلون داكن لكي يقوم بامتصاص اكبر قدر من الحرارة .
تاريخ النشر: ابريل 12, 2009
المزيد من الملخصات بواسطة roseta
More