بحث حول الطاقة الشمسية وطاقة الرياح

الطاقة الشمسية

الطاقة الشمسية هي الإشعاع الناتج عن أشعة الشمس، حيث يُستخدم في عملية إنتاج الحرارة المستخدمة في التفاعلات الكيميائية بهدف توليد الكهرباء، وبشكلٍ أدق تُعرّف الطاقة الشمسية بأنّها شكل من أشكال الطاقة المتجددة الناتجة عن تحويل ضوء الشمس إلى كهرباء، وسبب ذلك أنّ الكمية الإجمالية للطاقة الشمسية على الأرض تتجاوز بنسبة كبيرة الكمية المستخدمة فعلياً أو المتوقع استخدامها في العالم، لهذا يجب الانتفاع بها على أفضل وجه حتّى يتمّ تلبية جميع احتياجات الطاقة المستقبلية، وممّا لا شكّ فيه أن الطاقة الشمسية أصبحت من أهم مصادر الطاقة المتجددة بسبب إمداداتها التي لا تنفد، وخصائصها التي لا تلوث البيئة، أي أنَّ صفاتها تختلف كلياً عن صفات الوقود الأحفوري من الفحم، والبترول، والغاز الطبيعي.

الخلية الشمسية

الخلية الشمسية أو الخلية الضوئية هي أي جهاز يحول الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية من خلال التأثير الكهروضوئي، وبشكلٍ عام يتمّ صنع غالبية الخلايا الشمسية العظمى من السيليكون، وتتميز الخلايا الشمسية بأنّها لا تحتاج إلى تفاعلات كيميائية كما هو الحال في البطاريات، كما أنّها لا تتطلب وقود لإنتاج الكهرباء كما في خلايا الوقود، وهي أيضاً عكس المولدات الكهربائية لأنّها لا تحتوي على أجزاء متحركة.

طاقة الرياح

تُعرّف طاقة الرياح بأنّها شكل من أشكال الطاقة التي يتمّ استخدامها بسبب تحويل الطاقة الحركية للرياح إلى طاقة كهربائية أو ميكانيكية، وبشكلٍ عام يُمكن الاستفادة منها في المنازل والصناعات، حيث يتمّ استهلاك طاقة الرياح حالياً بنسبة مقدارها 1% من إنتاج الطاقة العالمي.

طواحين الرياح

يتبادر إلى ذهن الناس هولندا بمجرد سماع كلمة طاحونة الهواء (بالإنجليزية: windmill) بسبب وجود آلاف طواحين الهواء فيها، وبشكلٍ عام تمّ اعتبار طواحين الهواء في البداية كأحد مصادر الطاقة المهمة، ولكن تلاشت هذه الفكرة أثناء الثورة الصناعية، أي عندما حل الوقود الأحفوري مكان الرياح والمياه الجارية التي كانت تُستخدم كمصدر للطاقة، ومع ذلك بدأت فكرة الاستفادة من الرياح وطواحين الهواء تعود في القرن الواحد والعشرين، لأنَّ الرياح من مصادر الطاقة النظيفة ومتجددة بلا نهاية.

استخدامات الطاقة الشمسية

تُستخدم الطاقة الشمسية لثلاثة أغراض رئيسية، وهي كما يأتي:

• تسخين المياه.
• الألواح الشمسية.
• إنتاج الطاقة الشمسية الحرارية بهدف استخدامها في محطات توليد الطاقة.