محتويات
هناك العديد من الناس الذين يقومون بالبحث عن الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، وذلك نظراً لأنه هناك العديد من الإختلافات الكثيرة بينهم، مما يجعل أصحاب المشاريع مهتمين بمعرفة الفرق بينهما، لذلك في هذا المقال سنقوم بعرض جميع المعلومات التي تهمك عن الطاقة الشمسية.
الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية
هناك العديد من الفروقات بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، والتي تجذب العديد من الناس لمعرفة ما الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، لذلك لقد عملنا على تبسيط نقاط التشابه والاختلاف بينهما لتكون كالآتي:
- تعمل الطاقة الشمسية من خلال أشعة الشمس بشكل مباشر فقط.
- بينما تعمل الطاقة الضوئية من خلال الإشعاع المنتشر.
- في الطاقة الشمسية يتم استخدام مختلف المرايا والعدسات لجعل كمية كبيرة من أشعة الشمس تتركز في مساحة صغيرة ومحددة.
- في حين أنه في الطاقة الضوئية يتم تعريض جزيئات الضوء إلى أشعة الشمس مما يؤدي إلى تحولها إلى طاقة كهربائية.
- الطاقة الشمسية لا تتأثر بمرور السحب والأتربة.
- بينما الطاقة الضوئية تتأثر بمرور السحب والأتربة.
- الطاقة الشمسية يتم استخدامها على نطاق واسع.
- الطاقة الضوئية يتم استخدامها في محطات توليد الكهرباء ويتم استخدامها على نطاق ضيق للقطاعات السكنية.
- الطاقة الشمسية يلزم لها رأس مال ضخم.
- لكن الطاقة الضوئية لا يلزم لها رأس مال ضخم.
- الطاقة الشمسية يتم استخدامها في المشروعات الكبرى.
- الطاقة الضوئية يمكن استخدامها في المشروعات الكبرى أو الأستخدام الفردي.
بقراءة جميع هذه النقاط التي تم ذكرها أعلاه فنكون وضحنا ما الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية بشكل عميق ومفصل.
الطاقة الشمسية الكهروضوئية
بعد أن قمنا بعرض الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، نشير إلى أن الطاقة الشمسية الكهروضوئية هي العملية التي يتم من خلالها تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية بأستخدام العديد من المعدات، وإذا كنت قد تمعنت في قراءة الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية ستعرف أهمية هذا المشروع، وهذا المشروع هو من أكثر المشاريع التي تقوم الدول بالعمل عليه واعتماده كمصدر للطاقة الكهربائية في المستقبل، ويكون نظام المشروع كالآتي:
- يتم استخدام ألواح الطاقة الشمسية المصنوعة من الخلايا الكهروضوئية.
- تحتوي الخلايا الكهروضوئية على مواد مثل السيليكون النصف ناقلة والتي يكون شكلها على شكل دوائر كهربائية.
- من خلال سقوط أشعة الشمس على اللوحات يتم احتجازها.
- ثم تقوم الإلكترونات بالانبعاث مما يولد تيار كهربي يتم حفظه في البطاريات أو العديد من أشكال حفظ التيار الكهربي المختلفة.
- يتم حفظ التيار لوقت لاحق أو لاستخدامه بمد الطاقة إلى شبكة الكهرباء الوطنية.
- كل ما ذكر أعلاه هو ما يسمى بـ محطات توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية، وهي تختلف قليلا عن تلك التي تُستخدم في المنازل.
الفرق بين ألواح الطاقة الشمسية الزرقاء والسوداء
الفرق بين ألواح الطاقة الشمسية الزرقاء والسوداء يشبه إلى حد كبير الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، حيث أنهما يمتلكان العديد من أوجه الإختلاف والتشابه، فكلا النوعين من الألواح الشمسية سواء الزرقاء أو السوداء يعملان على توليد الكهرباء من خلال أشعة الشمس، إلا أن الإختلافات بينهم تكون كالآتي:
- يختلف النوعان من ألواح الطاقة (الأزرق والأسود) بإختلاف نوع السيليكون الذي يتم من خلاله تصنيع الالواح.
- دائماً تكون ألواح الطاقة الشمسية السوداء هي أكثر كفاءة في توليد الكهرباء .
- دائماً ما تكون الألواح الزرقاء أقل كفاءة في توليد الكهرباء من الألواح السوداء.
- يتم تصنيع الألواح الزرقاء باستخدام تقنية البلورات المتعددة والتي تعمل على توفير كمية مادة السيليكون المستخدمة.
- يتم تصنيع الألواح السوداء باستخدام تقنية البلورات الأحادية والتي تعمل على استخدام كمية أكبر من مادة السيليكون مما يجعلها غالية الثمن ومكلفة مادياً.
الطاقة الشمسية المركزة
نظام الطاقة الشمسية المركزة هو إحدى الأنظمة التي يتم من خلالها عملية توليد الطاقة الكهربائية باستخدام أشعة الشمس المباشرة، ويقوم العديد من الدول باستخدام هذا النظام، حيث تكون آلية عمل النظام كالآتي:
- يتم استخدام العديد من مختلف أنواع العدسات والمرايا وتوجيهها بشكل معين إلى الشمس.
- يتم تثبيت هذه المرايا والعدسات في إتجاه معين لتقوم بتوجيه كمية كبيرة جداً من أشعة الشمس إلى مساحة ضئيلة جداً.
- ومن خلال ذلك يتم تحويل أشعة الشمس إلى طاقة حرارية.
- ومن هذه الطاقة الحرارية يتم تحريك مولد حراري ليقوم بتوليد الطاقة الكهربائية وحفظها في العديد من مختلف أشكال وطرق حفظ التيار الكهربي.
- يعمل هذا النظام على توفير العديد من الطاقة الكهربائية التي يتم قياسها باستخدام وحدة الميجا واط.
الطاقة الشمسية المركزة CSP
الطاقة الشمسية المركزة CSP أو ما تدعى بـ Concentrated Solar Power وهو نظام توليد الكهرباء من خلال أشعة الشمس المباشرة، حيث يعمل على تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة حرارية ثم إلى طاقة كهربائية، ويتم تخزين التيار الكهربي في عدة أشكال كالآتي:
- بعد ما يقوم المستقبل الخاص بالمحطة باستقبال الطاقة الشمسية يقوم المستقبل بتخزينها على شكل طاقة حرارية.
- هذه الطاقة الحرارية تكون على شكل مادة سائلة سواء إن كان زيت أو مياه.
- ثم يتم تسخين هذا السائل حتى ينتج عنه بخار.
- ثم يتم وضع هذا البخار تحت ضغط جوي مع دفعة ناحية التوربينات الدوارة.
- ترتبط هذه التوربينات بالمولد الكهربائي الذي يتم من خلاله توليد الطاقة الكهربائية.
ما هي أنواع الطاقة الشمسية
ما هي أنواع الطاقة الشمسية، أو بالأحرى ما أنواع التقنيات المستخدمة للطاقة الشمسية، ويعتقد العديد من الناس أن الطاقة الضوئية هي من هذه التقنيات، إلا أننا قمنا بتوضيح ما الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، ومن التقنيات المستخدمة هي تعد كالتالي:
- تقنية التكنولوجيا الضوئية PV.
- تقنية الطاقة الشمسية المركزة CSP.
- تقنية الحرارية المباشرة.
كيفية توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في المنزل
يتساءل العديد من الناس حول كيفية توليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في المنزل، والبعض يعتقد أنه لا يمكن ذلك، إلا أنك يمكنك أن تقوم بتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية في منزلك من خلال إتباع الخطوات التالية:
- قم بشراء ألواح الطاقة الشمسية من مكان موثوق.
- قم بتركيب الألواح بالإتجاه الصحيح لها أو قم باستدعاء فني متخصص لفعل ذلك.
- ثم من خلال إمتصاص الألواح للطاقة الشمسية تقوم بتحويلها إلى طاقة حرارية ثم إلى طاقة كهربائية من خلال مولد الكهرباء.
- يتم استخدام هذه الطاقة الكهربائية في المنزل ويتم تخزين الطاقة الفائضة لوقت لاحق.
الطاقة الشمسية الحرارية
الطاقة الشمسية الحرارية هي إحدى أهم التقنيات التي تستخدم الطاقة الحرارية الناتجة عن أشعة الشمس، وبقراءة فقرة ما الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية تكتشف أن هذا النظام لا يعمل على توليد الكهرباء، حيث تكون آلية عمل النظام كالآتي:
- يتم استخدام السخانات الشمسية لتقوم بامتصاص أشعة الشمس واستخلاص الطاقة الحرارية منها.
- يتم استخدام هذا النظام لتسخين المياه بدلاً من الأنظمة الأخرى التي تقوم باستهلاك كمية كبيرة من الطاقة.
- قد يقوم هذا النظام بتوفير كميات كبيرة من المياة الساخنة حيث أن الإحصائيات تقول أنه يمكن للسخانات الشمسية أن تقوم بتوفير نصف الاحتياج السنوي لأسرة كاملة.
فوائد الطاقة الشمسية
فوائد الطاقة الشمسية لا حصر لها، حيث تكون كالآتي:
- أهم المصادر المستديمة الطبيعية للطاقة المتجددة بدون تلويث البيئة.
- يمكن توليد منها الطاقة الحرارية والطاقة الكهربائية والعديد من الأنواع الآخرى.
- يمكن استخدامها في عملية تعقيم مياه الشرب.
- يتم استخدامها لعمليات التبريد والتسخين المختلفة.
في نهاية هذا المقال نكون تعرفنا على ما الفرق بين الطاقة الشمسية والطاقة الضوئية، والعديد من النقاط المهمة الأخرى، نتمنى أن المقال كان مفيداً لكم وأننا قمنا بطرح المعلومات الكافية.
