مفهوم الطاقة الشمسية

بواسطة: - آخر تحديث: ١٢:٤٠ ، ١٨ مارس ٢٠١٩
مفهوم الطاقة الشمسية

مفهوم الطاقة الشمسية

عند النظر إلى هذا الكون الفسيح نرى عجائب خلق الله سبحانه وتعالى وعظيم صنعه فيه، ففي هذه الأرض يوجد بلايين المعجزات التي لم نعلم منها إلا الجزء القليل، وعند النظر إلى الفضاء نرى كذلك عالم آخر مليء بالمجرات السماوية والنجوم والكواكب ومن بين هذه النجوم الشمس هذا النجم الكبير الساطع والتي يبلغ قطره ضعف قطر الارض بمعدل 109 مرة والذي ينتج تلك الطاقة الهائلة التي تسمى بالطاقة الشمسية، وعند النظر الى تعريف الطاقة الشمسية يمكننا القول بأنها الحرارة والضوء المنبعثة من الشمس والناتجة عن التفاعلات النووية التي تحدث داخلها نتيجة تفاعلات اندماجية عملاقة يتحول فيها الهيدروجين إلى هيليوم.

وتعدّ الطاقة الشمسية أهم مصادر الطاقة المتجددة غير القابلة للنفاذ مع مرور الزمن فعلى الرغم من وجود الشمس منذ بدء الخليقة حتى يومنا الحالي، إلا أنّها باقية كما هي مشعة ساطعة ذات طاقة متوجهة، وهذا خير دليل على عظيم صنع الله تعالى وقدرته، ودليل على تفرّده في الخلق وحده، وقد استغل الإنسان هذه الطاقة العظيمة التي يحصل عليها من الشمس في الكثير من الأمور المفيدة في حياته.


مقدار الطاقة الشمسية التي تصل إلى الأرض

ينتج عن الشمس 174 بيتا واط من الإشعاعات الشمسية المتجهة نحو كوكب الأرض فتعكس طبقات الغلاف الجوي العليا ما يقارب 30% من هذه الإشعاعات فتعود متجهةً نحو الفضاء، بينما النسبة الباقية وهي 70% تمتصها المحيطات والبحار والسحب والكتل الأرضية على كوكب الارض أي ما يقارب 3850000 كونتليون جوم في العام الواحد وهي ما تساوي ضعف الطاقة الموجود على سطح الأرض مجتمعة معًا كالبترول والغاز الطبيعي واليورانيوم وغيرها.


تطبيقات استخدام الطاقة الشمسية

  • زراعة النباتات والبساتين: تُستغل الطاقة الشمسية في مجال الزراعة كثيرًا، إذ تعتمد هذه المزروعات في عملية بناء غذائها على الضوء، وخير مثال على ذلك استعمال ما يسمى بالصوبات الزجاجية المستخدمة في زراعة الفواكه والزهور، اذ يعدّ ضوء الشمس مصدرًا للطاقة الوفيرة التي تساعد على نضج الفاكهة طبيعيًّا، وتُستغل أيضًا في تجفيف المحاصيل الزراعية وتجفيف السماد اللازم لنمو النباتنات، وفي إدارة ماكينات ضخ المياه لري المزروعات.
  • الإضاءة: تُعرّف الطاقة الشمسية بأنها طاقة متجددة وهي صديقة للبيئة لا تؤثر سلبًا عليها، فيمكن استغلالها في توفير الكهرباء واستغلالها في مجال الإضاءة سواء كان ذلك في إضاءة المنازل أو المصانع أو الشركات عن طريق استعمال الخلايا الشمسية التي صممت خصيصًا لهذا الغرض، وتلقى هذه الخلايا رواجًا واسعًا في العصر الحالي في الكثير من بلدان العالم لفعاليتها الكبيرة ولنظافتها التي تتميز بها فهي صديقة للبيئة ولا تلوثها.
  • تسخين المياه باستخدام الطاقة الشمسة، فقد انتشرت الوسائل المخصصة لذلك وفق تصاميم مختلفة في بلدان عديدة، فمنها ما يسمى بالحمام الشمسي الذي ينتشر في دول عربية منها دولة فلسطين والذي يتكون من خزانات تُجمع فيها المياه ومرايا أو ما يسمى بخلايا شمسية تعكس الأشعة وتجمعها لتسخين المياه وفق نظام مصمم لذلك.
  • الطهو بالطاقة الشمسية: اُخترع أول جهاز يطهو الطعام بالطاقة الشمسية في العام 1767 م من قبل هوراس دي سوسير، وتطورت هذه الأجهزة مع مرور الزمن فأصبحت تنقسم إلى فئات ثلاثة، هي: مواقد مسطحة من ألواح، وصناديق حابسة للحرارة، ومكثفات منحنية، ويوجد أكبر جهاز يعتمد على طهو الطعام بالطاقة الشمسية في دولة الهند، إذ يستطيع طهي ما يقارب 35000 وجبة في اليوم الواحد.