استشاري الطاقة الكهربائية: الألواح الشمسية بالفضاء تعمل في درجات حرارة غير طبيعية
قال المهندس أحمد الشناوي استشاري الطاقة الكهربائية إن الطاقة الشمسية هي الضوء والحرارة المنبعثة من الشمس، حيث استخدم الإنسان منذ القدم الحرارة المنبعثة من الشمس لتسخين المياه وطهي الطعام، واستخدمها الرومان والإغريق في القرن السابع قبل الميلاد لإشعال النيران من خلال تركيز أشعة الشمس من خلال عدسات مكبرة لإشعال النيران، كما استخدموها لإشعال المشاعل في طقوسهم الدينية، وتعد الطاقة الشمسية المصدر الأساسي لعملية التمثيل الضوئي في النباتات، كما أنها توفر الحرارة التي تحتاجها الكائنات الحية، كما تساعد حرارة الشمس على تبخر مياه البحار والمحيطات وتكوين السحب التي توفر في النهاية المطر وهو الماء العذب.
وأوضح في تصريح خاص لـ”البوابة نيوز”، أنه رغم أن الطاقة الشمسية هي أكبر مصدر للطاقة تستقبله الأرض، إلا أن كثافتها على سطح الأرض منخفضة جداً بسبب المسافة الكبيرة بين الأرض والشمس وغلاف الأرض الجوي الذي يمتص الإشعاعات ويشتتها، فالطاقة التي تصل إلى سطح الأرض عبر الغلاف الجوي في يوم صافٍ عندما تكون الشمس فوق الأرض مباشرة لا تتجاوز 30% تقريباً.
وأضاف أنه عندما تكون الشمس قريبة من الأفق والسماء غائمة تكون الطاقة الشمسية على مستوى الأرض ضئيلة للغاية وتختلف كمية الإشعاع على سطح الأرض من نقطة إلى أخرى، ومنذ فترة طويلة يتم استخدام الطاقة الشمسية لتسخين المياه واستخدام الماء الساخن لأغراض عديدة مثل الطهي وتحلية مياه البحر.
من دواعي الفخر والاعتزاز أن أول محطة للطاقة الشمسية في العالم أقيمت في مصر وبالتحديد في حي المعادي بالقاهرة عام 1912، أنشأها المهندس الأمريكي فرانك شومان عام 1912، وتقوم فكرتها على وجود خمسة مجمعات زجاجية لجمع أشعة الشمس وتركيزها وتوجيهها نحو خزانات مملوءة بالمياه لتسخينها، ويعمل البخار الناتج عن ذلك على تشغيل مضخات رفع المياه.
لفترة طويلة كانت فائدة الطاقة الشمسية تقتصر على تسخين المياه فقط، ولكن في أوائل القرن التاسع عشر ظهرت أول خلية شمسية تنتج الكهرباء من الطاقة الشمسية، وكانت على يد الفيزيائي الفرنسي ألكسندر بيكريل سنة 1839م، وبالطبع لم تكن مجدية اقتصادياً بسبب ضعف كفاءة الخلية الشمسية، ويعتبر عام 1941م بداية ظهور أول خلية شمسية من السيليكون على يد العالم تشارلز فريتز، ومن الأمور المثيرة للاهتمام أن انتشار وتركيب الخلايا الشمسية بدأ في الفضاء، ففي عام 1958م استخدم القمر الصناعي الأمريكي فانغارد الألواح الشمسية لتزويده بالطاقة الشمسية، ويتم تركيب الألواح الشمسية على الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية، ويتم استخدام الطاقة الكهربائية المنتجة لتشغيل أجهزة الاتصالات والتحكم.
ومن الجدير بالذكر أن الألواح الشمسية في الفضاء تعمل في ظروف قاسية من درجات الحرارة غير الطبيعية، سواء كانت حرارة شديدة أو برودة شديدة. ولهذه العوامل جميعها، تختلف تقنية تصنيع الألواح الشمسية المستخدمة في الفضاء عن الألواح الشمسية التقليدية.
للمزيد : تابعنا هنا ، وللتواصل الاجتماعي تابعنا علي فيسبوك وتويتر .
مصدر المعلومات والصور: خليجيون
