ادوات تحول اشعة الشمس الى طاقه كهربائيه

الأدوات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية هي الوسائل التي يتم تقسيمها بين التقليدية والحديثة المتقدمة ، وكلها تتدفق في مجال الطاقات المتجددة ، والمستمدة من الموارد الطبيعية المتجددة مثل الشمس والرياح والمياه ، وفي هذا المقال نتناول سوف نتحدث عن الطاقة الشمسية بتعريفها ، وعرض أهم الأدوات والمعدات المستخدمة في توليدها ، وكذلك الحديث عن أهمية هذه الطاقة للبيئة والاقتصاد.

مفهوم الطاقة الشمسية

قبل تحديد أدوات تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية ، يجب تحديد الطاقة الشمسية ، والتي تسمى باللغة الإنجليزية “الطاقة الشمسية” ، وهي الطاقة التي تعتمد على ضوء الشمس وحرارة الشمس ، والتي استخدمها البشر منذ العصور القديمة من أجل التسخين المباشر ، ثم مع مرور السنين أصبح يستخدم لتوليد الطاقة الكهربائية بطريقة ميكانيكية ، من خلال الألواح والمعدات الخاصة التي لا يزال العلم يعمل على تطويرها من حيث الشكل والإنتاجية ، ومن الجدير بالذكر أن كوكب الأرض يستقبل حوالي 174 بيتاوات من الإشعاع الشمسي القادم إليها ، وذلك في الطبقة العليا من الغلاف الجوي ، وتسمى هذه الأشعة بالإشعاع الشمسي ، وهي تنعكس حوالي 30٪ منها تذهب إلى الفضاء ، بينما النسبة المتبقية تمتصها المكونات. من الأرض ، مثل الغيوم والمحيطات ، وينتشر الجزء الأكبر من طيف الضوء الشمسي على سطح الأرض عبر النطاق المرئي ، بالقرب من نطاق الأشعة تحت الحمراء ، بالإضافة إلى جزء صغير جدًا قريب من نطاق الأشعة فوق البنفسجية.

الأدوات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية

يمكن لكل شخص عادي تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء ، من خلال بعض التجارب الصغيرة ، والتي يمكن تحويلها إلى معدات كبيرة ومولدات ضخمة لتوليد الكهرباء في المنزل ، ومن أبرز أدوات تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية ، نذكر الوسائل التالية و معدات:

• الخلايا والألواح الشمسية.
• السيليكون مادة موصلة تمتص أشعة الشمس.
• ربط المواد والمواد العازلة.
• البطاريات الكهربائية القابلة لإعادة الشحن.
• أسلاك لتوصيل الخلايا بالبطاريات.

توضع الألواح على أسطح المنازل المواجهة للشمس لامتصاص الحرارة من الإشعاع الشمسي وتخزينها لتحويلها ميكانيكياً إلى طاقة كهربائية ، من خلال ما يسمى بالتأثير الكهروضوئي ، بينما تستخدم البطاريات لحفظ وتخزين الطاقة ، ثم يتم توزيعها على باقي الأجهزة الكهربائية المنزلية.

أهمية الطاقة الشمسية

بعد التعرف على أدوات تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية ، وفي ختام المقال لا بد من الوقوف على أهمية الطاقة الشمسية ، التي هي سر الحياة على الأرض ، فهي أهم حلقة في العملية. من التمثيل الضوئي في النباتات ، والذي يقع في قاعدة الهرم الغذائي والبيئي ، وهو المسؤول عن الأكسجين ، ومفتاح حياة باقي الكائنات الحية ، كما تساعد أشعة الشمس في الحفاظ على الجو المعتدل على سطح الأرض التي كانت ستظهر على شكل محيط جليدي بدون هذه الأشعة. أما الكهرباء التي يمكن توليدها من الإشعاع الشمسي ، فقد أصبحت الآن من ضرورات الحياة ، حيث أصبحت جميع الأجهزة الكهربائية والإلكترونية المنزلية بشكل دائم واقتصادي ، ويستخدمها الناس في جميع أنحاء العالم.

في البحث عن الأدوات التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية ، نجد أنه بالإضافة إلى الفوائد العديدة للشمس ، التي ذكرناها سابقًا ، فهي ضرورية لصحة عظام الإنسان من خلال إمدادها بفيتامين د ، تمامًا مثل باقي العناصر الأخرى. تعتمد الطاقات المتجددة بشكل أو بآخر على الشمس ، حيث إنها ضرورية لدورة المياه ، وبالتالي أحد شروط توفير الطاقة الكهرومائية ، وأيضًا من خلال توزيع الإشعاع الشمسي بطريقة غير متساوية بين قطبي الكرة الأرضية تساعد في توليد الرياح.