تطبيقات على استخدام الخلايا الشمسية

تطبيقات على استخدام الخلايا الشمسية، في هذا الكون توجد العديد من المظاهر والظواهر التي كانت هي السبب فيما نحن نعيشه من وجود اختراعات وتكنولوجيا في الحياة والمجتمع الذي يوجد حولنا الآن، بالرغم من أن تلك الصناعات والاختراعات التي هي أصبحت سمة من سمات العصر الحالي، غير موجودة في السابق.

مقدمة عن تطبيقات على استخدام الخلايا الشمسية

  •  فالتأمل تعتبر من الأسباب الرئيسية التي قد جعلتنا نفكر، فلو أن الإنسان لم يتأمل ولم يبحث عن صورة من صور الكمال ما قد كان فكر في الاستفادة من الطبيعة وقد كان فكر من الأساس في كيفية تطوير المجتمعات والحياة.
  • وعدم قبول المجتمع كما هو دون سعى أو مجهود منه، وكان أتى إلى هذه الدنيا لينتظر متى سيموت ولكن الله عز وجل لم يخلقنا، لكي ننتظر فقط الموت دون أن نؤثر في هذا المجتمع بل خلقنا لكي نعمر الأرض ونعمل ونجتهد فيها وهذا بالفعل ما قد قام به العلماء.
  • إلا أن الكون بما فيه من ظواهر طبيعية وموجودات مختلفة ما قد كان هناك صورة يتضح من خلالها كيفية ابتكار واكتشاف تلك الموجودات، فلذلك وهب الله للإنسان العقل وميزه عن سائر المخلوقات والبشر كافة، فمن خلال هذا العقل تمت عملية الاكتشاف والاختراع.

دور الاكتشاف في حياتنا

  • يعتبر الاكتشاف هو الطريقة الأولى والأهم في تقديم الاختراعات، وإذا ما كان هناك وجود للاكتشاف ما قد كان تم ظهور أي من الابتكارات والاختراعات والتكنولوجيا الموجودة في حياتنا الآن، هذا بجانب عنصر التأمل والتفكير.
  • فعندما ننظر إلى الإنسان في بداية وجوده في هذه الحياة، كان لا يدرك أي شيء أو يعرف أي شيء بل يمكننا نعود إلى أدم عليه السلام أبو البشر.
  • ولأنه أول من وجد على هذه الأرض ولشدة عدم معرفة الإنسان بأي شيء حين أتى إلى الكون ظل أدم عليه السلام يسير في هذا الكون لمدة ثلاثة أيام وشعر بألم شديد في بطنه وجاءه نبي الله جبريل لكي يخبره بأن هذا الألم الذي يشعر به لأنه في حاجة إلى أن يأكل.
  • وهكذا كان الإنسان في هذا الكون لا يعرف أي شيء في هذه الحياة سوى التأمل والتفكير من خلال العقل الذي قد وهبه الله له، فظل يأكل من أوراق الشجر ويلبس ملابس من الخيش.
  • أول ما قد عمل الإنسان على اكتشافه كانت النار وكان هذا بسبب تواجده في بيئة تملأها الأشجار واكتشف عن طريق الصدفة إلى أن احتكام الأجسام الصلبة مع بعضها البعض قد تسبب حدوث شرارة وتنتج عن هذه الشرارة نار وهي ما قد كان يعتمد عليها الإنسان لكي يدفأ الجو من حوله في حين كان يشعر بالبرد.
  • وكان أيضاً يعتمد عليها كمصدر من مصادر الضوء، في فترات الليل حيث كان يقوم بإشعال هذه النيران، من حوله لكي يقوم برؤية المكان الذي حوله، في ظل غياب الشمس.
  • لكن الإنسان لم يقبل فقط بالاعتماد على النار التي بالطبع لا يمكن أن يتم مقارنة الضوء الخارج منها، بما يخرج في الشمس في فترات الصباح والنهار.
  • ولذلك فكر في كيفية الاستفادة من هذه الأشعة التي تخرج من الشمس في كل صباح بكميات كبيرة وكيفية تخزينها لكي يتم الاستفادة منها بعد ذلك في فترات الليل.
  • فقام بالابتكار وقام بتخزين الطاقة الشمسية هذه والاستفادة منها، وظل يطور العلماء في ذلك الجانب مرة بعد أخرى إلى أن ظهر على هذا النحو الذي نحن نعيشه الآن.

اخترنا لك : بحث عن الطاقة الشمسية ومصادرها جاهز للطباعة pdf

كيفية عمل الخلايا الشمسية

  • تعتبر الخلايا الشمسية هي عبارة عن جهاز يقوم بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية، فيتم تحويل تلك الأشعة التي هي عبارة عن ضوء يخرج من الشمس فيتم تحويل إلى طاقة كهربائية تعمل بدون الحاجة إلى وجود الشمس ولكن من خلال الكهرباء.
  • وبالطبع لم يكن هذا الاستخدام للكهرباء هو المجال الوحيد الذي قد تم من خلاله، استخدام الطاقة الكهربائية حيث أنها دخلت في عديد من المجالات المتعددة والمختلفة.
  • فقد تعمل الخلايا الشمسية عن طريق التأثير الكهروضوئي ويطلق عليها، الخلية الضوئية، وقد تعتبر الخلايا الشمسية موفرا أساسيا للطاقة، فهي لا تحتاج إلى تفاعلات كيميائية أو وقود، لكي تقوم بإنتاج طاقة كهربائية فهي تعمل مباشرة دون عامل خارجي.
  • وتعد هي ليست المولد الكهربائي الوحيد الذي تم ابتكاره أو تقديمه، بل توجد عديد من المولدات الكهربائية الأخرى ولكن الخلايا الشمسية لا تمتلك أجزاء متحركة، لتساعد في حركتها كما يوجد في غيرها.
  • فتوجد الخلايا الشمسية على شكل تكوينات صغيرة تسمى بـ ألواح الخلايا الشمسية وهي قد تستخدم في المنازل، لاستبدال مصدر الطاقة التقليدي، كما أنها قد تستخدم في عديد من المواقع الجغرافية المختلفة وخاصة البعيدة التي يكون من الصعب توفير مصادر الطاقة التقليدية من خلالها نظرا لبعدها.

قد يهمك : كم يستغرق دوران الارض حول الشمس

المصفوفات

  • فتستخدم تلك المصفوفات لكي تقوم بتحويل ضوء الشمس، إلى طاقة كهربائية، لكي يتم توزيعها على مناطق مختلفة، مثل التجمعات الصناعية، والتجمعات السكنية التي قد يتواجد بها عدد من السكان، أو كذلك الأماكن التجارية باختلاف الأماكن والمصادر.
  • فقد يوجد عدد من الاستخدامات للخلايا الشمسية والتي قد يأتي من بينها أيضًا تزويد الطاقة لمعظم، المركبات والأجهزة الفضائية من بينها المحطات الفضائية، والأقمار الصناعية.
  • فقد يعد من أبرز المزايا التي قد تتمتع بها هي عدم حاجتها إلى الوقود، لكي تعمل من خلاله فهي لا تستهلك وقود لأنها ثابتة، وكذلك تعد من بين مزاياها عدم حاجتها إلى الصيانة بشكل مستمر وشكل دوري.
  • كما تدخل في صناعة الألعاب الإلكترونية والحاسبات المحمولة، وتدخل في صناعات عديدة ومختلفة لتمثل جانب أساسي ورئيسي بها لا يمكن الاستغناء عنه فيها مثل أجهزة الراديو وغيرها من الأجهزة الأخرى.

 تركيب الخلايا الشمسية

  • كل اختراع أو جهاز يتم تقديمه هو عبارة عن أجزاء وتلك الأجزاء تحمل صفات تميزها وتعمل لأجلها، للقيام بالهدف التي قد قدمت له ونجد أن الخلايا الشمسية تحتوي على مواد شبه موصلة للكهرباء مثل السليكون وسيلينايد الإنديوم النحاسي والفوسفيد، والتي من خلالها قد تعمل على تحويل الطاقة الضوئية الموجودة في الشمس إلى طاقة كهربائية.
  • كما تحتوي الخلايا الشمسية على مادة مضادة للانعكاس من أكسيد السيليكون، أو التنتالوم الذي يتم تشكيله فوق سطح الخلية من خلال الطلاء المغزلي.
  • كما أن تلك الطبقة التي هي مضادة للانعكاس ليست بمفردها حيث يأتي أسفل منها ثلاثة طبقات رئيسية، وهي طبقة التوصيل العليا والطبقة الممتصة والطبقة الخلفية.
  • وتحتوي الخلية على طبقتان كهربائيتان وهي الطبقة الموجبة، التي توجد على وجه الخلية والطبقة السلبة وهي الطبقة التي تتكون من السيليكون النقي، ولكن لا يوجد في حالة منفردة حيث يتم إضافة الشوائب لعنصر خماسي التكافؤ مثل الفوسفور.
  • كلًا من الطبقتين سواء الموجبة أو السالبة تتمثل وظيفتها في نقل التيار الكهربائي من وإلى الخلية الشمسية، لكي يتم عمل الطاقة الكهربائية التي قد تحول من خلال الخلايا الشمسية.

شاهد أيضًا : أسعار الخلايا الشمسية وأنواعها

خاتمة عن تطبيقات على استخدام الخلايا الشمسية

تعتبر الخلايا الشمسية لا توجد على شكل واحد فقط فقد توجد الخلايا الشمسية أيضا، على شكل مصفوفات، وهي عبارة عن مجموعات كبيرة، تتكون من عدة آلاف من الخلايا الفردية.

مقالات ذات صلة
إضافة تعليق