بحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها جاهز للطباعة pdf

مقدمة في البحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها

الشمس هي أكبر نجم في المجموعة الشمسية يشمل كوكب الأرض ، والشمس هي التي تزودنا بالضوء والحرارة غير المنقطعين.

حيث تنتج الشمس كمية كبيرة من الطاقة نتيجة التفاعلات النووية داخل الشمس ، وإذا تم حساب كمية الطاقة التي تنتجها الشمس ، نجد أنها تلبي جميع احتياجات الإنسان من الطاقة ، دون مصادر أخرى للطاقة.

تركز عيون العالم الآن على تسخير قدرة الشمس على توليد الطاقة ، وكيفية الاستفادة منها ، والعمل على تخزينها وإعادة استخدامها فيما بعد عن طريق تجميعها وتخزينها في بطاريات.

تُستخدم طاقة الشمس من خلال جمع الفوتونات الضوئية من خلال نظام استقبال الإشعاع الشمسي ، وهذا ما سنناقشه بالتفصيل.

أهمية الطاقة الشمسية

• الشمس هي مصدر الضوء الطبيعي لكوكب الأرض.
• تزود الشمس الكوكب بالحرارة التي تمنعه ​​من التجمد.
• ضوء الشمس ضروري لإكمال عملية الزراعة ونمو المحاصيل.
• يدخل ضوء الشمس كعنصر أساسي في الدورة الغذائية للكائنات التي تعتمد على النباتات في غذائها ، والتي تتغذى عليها الكائنات آكلة اللحوم ، وتكمل الدورة.
• مصدر طاقة متجددة ونظيفة ، ومغني لبقية الطاقات المشتقة من المواد الأحفورية (البترول).

كيفية الحصول على الطاقة الشمسية

يجب أولاً تحديد موقع جغرافي جيد للحصول على أكبر قدر من ضوء الشمس الذي يسقط على الأرض ، ثم جمع فوتونات الضوء من خلال عدد من التقنيات ، وهي:

أولاً ، الألواح الكهروضوئية

تتكون المصفوفة الكهروضوئية من السيليكون ، وهي خلايا كهروضوئية مجمعة معًا عن طريق مواد معدنية عالية التوصيل ، والتي تعتبر بمثابة مستقبلات لأشعة الشمس وتوضع على أسطح المباني أو أعمدة الإنارة أو تغطي مساحات كبيرة من التربة من أجل استقبالها. أكبر قدر ممكن من ضوء الشمس.

ثانيًا ، العاكسات

تكمن المشكلة في إنتاج الكهرباء من المصفوفة الكهروضوئية ، وهي إنتاج تيار كهربائي مستمر ، وهذا النوع من التيار غير مناسب لمعظم الأجهزة التي نستخدمها في حياتنا اليومية ، وهنا يأتي دور المحولات. التي تلعب دورها في تحويل التيار المباشر إلى تيار متناوب قابل للاستخدام.

ثالثاً: تخزين الطاقة الكهربائية.

يمكن استخدام الطاقة الكهربائية المولدة من الطاقة الشمسية مباشرة أو تخزينها في بطاريات يمكن إعادة شحنها عدة مرات واستخدامها أثناء غياب الشمس التي لا يمكن خلالها الحصول على الطاقة.

إيجابيات وسلبيات الطاقة الشمسية

أولاً ، مزايا الطاقة الشمسية.

• توفير كمية كافية من الطاقة ، ويمكن بيع الكمية الزائدة من هذه الطاقة واستخدامها مالياً.
• انخفاض تكلفة إنتاج الكهرباء مقارنة بفواتير الكهرباء الحكومية.
• الطاقة الشمسية هي مصدر دائم لا ينفد.
• تعتبر الطاقة من الشمس مصدرًا نظيفًا وصديقًا للبيئة ، على عكس الطاقات التي يتم إنتاجها من المواد المشتقة من البترول.
• توافر المناطق المشمسة في أجزاء كثيرة من العالم.
• يمكن تركيب الألواح الشمسية بسهولة على أسطح المنازل أو مباشرة على الأرض.
• تكاليف صيانة منخفضة لنظام توليد الطاقة الشمسية.

ثانياً: الجوانب السلبية للطاقة الشمسية.

• لا يمكن تسخير التيار المباشر الناتج عن طاقة الشمس بشكل مباشر ؛ ولكن يجب تحويله إلى تيار متردد.
• لا يمكن الحصول على الطاقة الشمسية على مدار العام وأثناء فترات الليل.
• تعتبر هذه التقنية من التقنيات الحديثة الغالية جدا للتركيب.
• خلال فترات الليل ، لا يمكن استخدامه إلا بواسطة المراكم.
• الحاجة إلى مكان تخزين لتخزين البطاريات لاستخدامها لاحقًا.
• يمكن أن تكون تكاليف صيانة البطارية مرتفعة نسبيًا.

أهم استخدامات الطاقة الشمسية

• توفير الكهرباء في المناطق النائية البعيدة عن التحضر مثل المزارع والمساكن الجبلية والغابات.
• امكانية استخدام الطاقة الشمسية لتسخين المياه.
• تشارك الطاقة الشمسية في بعض التفاعلات الكيميائية.
• توريد الكهرباء للمنازل والمحلات والمصانع.

نتائج البحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها جاهزة للطباعة

• ستكون الطاقة الشمسية البديل الحقيقي لمعظم طاقات النفط.
• طاقة الشمس متجددة وصديقة للبيئة.
• تركيب خلايا شمسية عالية التكلفة ، تكاليف صيانة منخفضة.
• يجب تحويل التيار المباشر الناتج عن الخلايا الكهروضوئية إلى تيار متناوب قبل استخدامه.