أشعر كأنني طفل في روضة الأطفال أتعلم عن كيفية كون الألواح الشمسية أجهزة سحرية يمكنها تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء! تعرف، تلك الأشياء الكبيرة التي تراها على أسطح المنازل أو في الحقول المفتوحة الكبيرة؟ تظهر على شكل مستطيلات زرقاء داكنة أو سوداء ذات أجزاء عاكسة تجلس فوقها وتعكس ضوء الشمس. وبما أنها تساعدنا بطرق عديدة، فإن العديد من الناس يبدؤون باستخدامها بشكل أكبر.
الألواح الشمسية، والتي تُعرف أيضًا باسم عاكس ضوئي هي أجهزة فريدة تتيح للمستخدمين إنتاج الكهرباء دون الحاجة إلى الوقود الأحفوري مثل الفحم والبترول. أليس هذا رائعًا؟ تسمح الألواح الشمسية باستغلال طاقة نظيفة ومتجددة بدلاً من حرق الوقود الأحفوري التقليدي الذي يكون ضارًا لكوكبنا. كما يعني ذلك أننا يمكننا إنتاج الطاقة دون تلويث الهواء أو تدهور بيئتنا. جيد للأرض وجيد لاستهلاكنا للطاقة.
ولكن كيف تقوم الألواح الشمسية بتحويل ضوء الشمس إلى كهرباء؟ ليس هناك سحر، ولكن العلم رائع. الجزء الأصغر في كل لوح شمسي هو الخلية وهي مصنوعة من السيليكون. بما أن هذه الخلايا معرضة لضوء الشمس، فإنها تنتج الكهرباء. من هناك، ينتقل التيار خارج اللوح إلى الأسلاك. تلك الأسلاك تنقل الكهرباء إلى المنازل أو الشركات حتى نتمكن من استخدام تلك الطاقة لإضاءة الأنوار، الآلات وغيرها من العناصر الأساسية لأنشطتنا اليومية.
يعمل اللوحة الشمسية من خلال التأثير الفوتوفولطائي، الذي يحول ضوء الشمس إلى كهرباء. دعنا نفكك هذا قليلاً! تجمع طبقتان من السيليكون داخل كل خلية شمسية. تحتوي الطبقة الأولى على عدد أكبر من الجسيمات (الإلكترونات - رغم صغر حجمها، فإن الإلكترونات تحمل الطاقة) والطبقة الثانية تحتوي على عدد أقل منها. تمتص الخلية الطاقة وتسمح للإلكترونات بالتحرك، أو حتى القفز عندما تسقط أشعة الضوء عليها. تنتقل هذه الإلكترونات الزائدة عبر دائرة، مثل طريق سريع للكهرباء، لتشكيل تيار كهربائي. يمكن استخدام هذه الكهرباء مباشرة لتزويد الأجهزة بالطاقة، أو تخزينها في بطاريات لاستخدامها لاحقًا عندما لا تكون الشمس مشرقة.
إذن، لماذا يجب عليك تركيب ألواح شمسية في منزلك أو عملك؟ أولاً وأ foremost لأنها تساهم في حماية الكوكب من خلال إنتاج طاقة نظيفة. فهذا لا يفيد الأرض فقط، بل يمكن أن يكون ميزة إضافية في تقليل تكلفة كهرباءك أيضًا! تخيل، فواتير كهرباء أقل كل شهر. بناءً على حجم نظام الألواح الشمسية واستخدامك للطاقة، فمن الممكن أن تحل الطاقة الشمسية محل جزء أو كل الكهرباء العادية التي تستعملها. بالإضافة إلى ذلك، هناك العديد من الأماكن التي ستساعدك أو تشاركك دعمًا ماليًا إذا قمت بتركيب ألواح شمسية على منزلك.
هناك العديد من الأشياء الجيدة التي تأتي مع استخدام الألواح الشمسية. أولاً، لا تزعج البيئة لأنها صامتة تمامًا. بالإضافة إلى ذلك، فإنها لا تحتاج إلى صيانة مستمرة، لذا لا داعي للقلق بشأنها كثيرًا بعد تركيبها. يبلغ متوسط عمر الألواح الشمسية 25 عامًا أو أكثر. من المثير رؤية الطاقة النظيفة تعمل بشكل صحيح بعد 120 عامًا! علاوة على ذلك، يمكن أن يؤدي الحصول على ألواح شمسية إلى زيادة قيمة ممتلكاتك، وإذا قررت بيعها في المستقبل، فمن المرجح أن تكون أكثر جاذبية للمشترين. وأخيرًا، باستخدام مصادر طاقة متجددة مثل الطاقة الشمسية، لن نضطر بعد الآن إلى الاعتماد على الوقود الأحفوري غير المتجدد مثل الفحم أو النفط - هذه الموارد ستنفد في يوم من الأيام. وهذا مهم للغاية لمستقبلنا.