تعرف على أنواع تقنيات الطاقة الشمسية

تقنيات الطاقة الشمسية

مقدمة. 

عرفت الطاقة الشمسية تطورا كبيرا خلال السنوات الأخيرة مما مكنها من احتلال مراتب متقدمة من بين أبرز مصادر الطاقة المتجددة. وفضل تنوع التقنيات المستخدمة في توليد الطاقة الشمسية، أصبحت هذه الطاقة الخيار الأمثل للعديد من الأشخاص من أجل الحصول على طاقة نظيفة وبتكلفة جد منخفضة مقارنة بالمصادر التقليدية. وفي هذا المقال سنتعرف على الأنواع المختلفة من الطاقة الشمسية وكيفية عملها بالإضافة إلى أهم تطبيقاتها.

ما هي الطاقة الشمسية؟

الطاقة الشمسية وكما يدل على ذلك اسمها، هي طاقة يتم الحصول عليها عن طريق استغلال ضوء وحرارة الشمس في إنتاج الكهرباء أو في تسخين المياه. وبما أن أشعة الشمس متوفرة على مدار أيام السنة فإن الطاقة المستمدة منها كذلك تتميز بكونها طاقة متجددة ونظيفة ومستدامة. ونظرا لتكلفتها المنخفضة ودورها الكبير في الحد من انبعاثات الغازات الدفيئة (الكربون)، فقد أصبحت من أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخداما حول العالم.

أنواع تقنيات الطاقة الشمسية.

بالرغم من أن مصدرها واحد، إلا أن هناك عدة طرق مختلفة لإنتاج الطاقة الشمسية وهذا الاختلاف راجع أساسا الى نوع التقنية المستخدمة في الإنتاج. وفيما يلي أنواع التقنيات:

تعد هذه التقنية من أبرز واكثر تقنيات الطاقة الشمسية استخداما حول العالم. وتعتمد هذه التقنية أساسا على خلايا شمسية مصنوعة من مواد شبه موصلة (سيليكون)، حيث تقوم هذه الخلايا على تحويل ضوء الشمس الى تيار كهربائي. وتتميز هذه الأنظمة بقدرتها على توليد الطاقة في المواقع السكنية والتجارية على حد سواء.

تعتمد تقنية الطاقة الشمسية المركزة (CSP) على استخدام عدد كبير من المرايا أو العدسات العاكسة من أجل توجيه اشعة الشمس الى منطقة صغيرة، مما يؤدي إلى توليد حرارة عالية يتم استغلالها في انتاج الطاقة الكهربائية. تستخدم هذه التقنية بشكل أساسي في محطات انتاج الطاقة الشمسية الضخمة مثل محطة نور ورززات في المغرب.

من الأنواع الأخرى لتقنيات الطاقة الشمسية هناك الطاقة الشمسية الحرارية والتي تستخدم حرارة الشمس لتسخين المياه أو السوائل الأخرى.

تجمع هذه التقنية بين كل من الطاقة الشمسية الكهروضوئية والطاقة الشمسية المركزة أو الحرارية. حيث بفضل دمج تقنية الألواح الشمسية مع التقنيات الاخرى يمكن زيادة كفاءة الإنتاج وتقليل التكلفة، مما يساهم في تحقيق إنتاج طاقة أعلى وأكثر استقرار وموثوقية.
التطبيقات: يمكن تطبيق هذا النوع من التقنية في المناطق التي تحتاج إلى طاقة مستقرة ودائمة وذات تكلفة منخفضة.

تطبيقات الطاقة الشمسية.

تعتبر الألواح الشمسية من أكثر الحلول استخدامًا لتوليد الكهرباء في المباني السكنية والمتاجر والمجال الزراعي. حيث تساهم بشكل كبير في التقليل من الاعتماد على الطاقة الكهربائية الحكومية وبالتالي توفير أقساط معتبرة من تكاليف الطاقة.

تتميز محطات الطاقة الشمسية ذات التقنيات المتقدمة مثل CSP و STE بكونها قادرة على لتوليد الطاقة الكهربائية بكميات كبيرة وقادرة على تزويد المناطق الحضرية والصناعية بطاقة نظيفة وذات تكلفة منخفضة.

تساهم الطاقة الشمسية بشكل فعال توفير الاستقلال الطاقي للمرافق الصناعية، وذلك بتوفير الحرارة أو الكهرباء اللازمتين لسير العمليات الإنتاجية، مما يقلل من التكاليف المرتبطة بالتشغيل وفي نفس الوقت الحفاظ على البيئة.

خلاصة.

تعد الطاقة الشمسية أحد الحلول الفعّالة للحد من التغيرات المناخية وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري المصدر الأول للغازات الدفيئة (الكاربون) . وتختلف أنواع الطاقة الشمسية حسب نوع التقنية المستعملة حيث هناك الألواح الشمسية الكهروضوئية (PV) والطاقة الشمسية المركزة (CSP) والطاقة الشمسية الحرارية (STE)، مما يتيح اختيار التقنية المناسبة لاحتياجات المستهلك.