الطاقة الشمسية

مقدمة عن الطاقة الشمسية

في الحديث عن الطاقة الشمسية فاننا نستطيع ان نقول ان الطاقة الشمسية هي المصدر الرئيسي للطاقة علي سطح كوكبنا وهي مصدر كل الطاقات التي نعرفها والتي لم نعرفها بعد , فحرارة الشمس هي السبب الرئيسي لتكوين الوقود الحفري كالفحم والبترول والغاز الطبيعي , والشمس هي المسبب الرئيسي لحركة الرياح علي سطح كوكب الأرض , وهي السبب في تبخر مياه البحار والمحيطات لتسقط لنا الأمطار بعد ذلك وهي السبب في الحفاظ علي حرارة الأرض مناسبة لنعيش فيها.
لذلك نستطيع اختصار مقدمة عن الطاقة الشمسية بان الطاقة الشمسية هي المصدر الأساسي للطاقة علي سطح كوكبنا وهي طاقة نظيفة ومتجددة ومجانية ( فلا أحد يستطيع ان يشتري الشمس ويحجبها عن الباقين ) والطاقة الشمسية تصل لنا في صورتين فقط الصورة الأولي هي طاقة حرارية بالأشعاع والصورة الثانية هي طاقة ضوئية وقد استطاع الانسان استنباط بعض التطبيقات لتحقيق الاستفادة المباشرة من الطاقة الشمسية لتلبية احتياجاته المختلفة للتماشي مع متطلبات عصره.

يمكنك قراءة المزيد عن الطاقة الشمسية وتعريفها وعن الإشعاع الشمسي وكيف يصل الينا وعن الشمس نفسها وكذلك الأشكال الأخري للطاقة المتجددة في المقالات الآتية:

• تعريف الطاقة الشمسية
• الطاقة البديلة و المتجددة
• تعريف الاشعاع الشمسي وطرق الحصول عليه
• معلومات عن الشمس
• فصول السنة . تأثيرها وسبب حدوثها !

اهمية الطاقة الشمسية

الصورة التالية توضح ارتفاع معدل الانبعاثات الكربونية في الهواء نتيجة زيادة استهلاكنا المفزع للوقود الحفري في السنوات الأخيرة والذي ادي لتغير مناخي عالمي جميعنا نشعر به مما لا يدع مجال للشك بوجوب وجود بدائل اخري حتي لا ننهار جميعا.

يمكنك قراءة المزيد عن أهمية الطاقة الشمسية وتحديدا في عالمنا العربي في الوقت الراهن واسبابها في موضوع خاص بعنوان طاقة شمسية.

مميزات الطاقة الشمسية

كلنا يعلم ان أسعار الوقود الحفري ( الفحم والبترول والغاز الطبيعي ) في أرتفاع مستمر وذلك بسبب محدودية الكمية المتوفرة لدينا والتي تقل باستمرار. وبالتالي فاسعار الكهرباء ترتفع باستمرار وقد اثبتت بعض الأبحاث ان متوسط زيادة سعر الكهرباء علي مستوي العالم حولي 6% سنويا مما يعني انك كل سنة تدفع زيادة 6% من المال مقابل ما كنت تدفعه السنة الماضية نظير استهلاكك نفس القدر من الكهرباء. اما الواح الطاقة الشمسية توفر لك كهرباء دون مقابل مادي فهي تنتج الكهرباء طالما انه يوجد شمس تسقط اشعتها عليها ويمكن تركيبها في اي مكان غير مستغل أو حتي علي اسطح المنازل. كما ان الطاقة الشمسية يمكن استغلالها بشكل مباشر في تسخين المياه أو التبيرد او التدفئة بالطاقة الشمسية دون الحاجة الي تحويلها لكهرباء.

هناك العديد من المميزات الأخري لإستخدام الطاقة الشمسية, كما انه يوجد بعض العيوب والتي ايضا لا يمكن تجاهلها ويمكنك قراءة موضوع إيجابيات وسلبيات الطاقة الشمسية لتتعرف عليها جميعا.

الطاقة الشمسية للمنازل

حينما نقول تعبير " الطاقة الشمسية للمنازل " فإننا نعني بذلك كل التطبيقات التي تستطيع ان تحول الطاقة الشمسية الي اي شكل من اشكال الطاقة التي تلبي احتياجاتنا اليومية داخل المنزل. هذه التطبيقات قد تكون انظمة الألواح الشمسية الفولتوضوئية ( Photovoltaic systems) او قد تكون سخانات شمسية لتسخين المياه او حتي قد تكون انظمة تبريد او تدفئة بالطاقة الشمسية او انها قد تكون حتي طهو الطعام بالطاقة الشمسية وكل ما قد يرد في ذهنك من تطلبفات الطاقة الشمسية المختلفة داخل المنزل. ولكن بما اننا قد تعودنا ان الكهرباء تستطيع ان تلبي لنا جميع الاحتياجات التي نريدها داخل المنزل فان اول ما يرد في ذهن من ليس له خلفية عن الطاقة الشمسية حينما نقول مصطلح " الطاقة الشمسية للمنازل " هو هذه الصورة التي بالأعلي وهي صورة منزل يلبي احتياجاته من الكهرباء بالطاقة الشمسية عن طريق نظام الألواح الشمسية الفولتوضوئية " Photovoltaic system "

وكنا قد افرغنا اكثر من موضوع للحديث عن الطاقة الشمسية للمنازل ومكونات انظمة توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية للمنازل وانواعها وكذلك تكلفة تركيب انظمة الطاقة الشمسية للمنازل, فيمكنك قراءة المواضيع الآتية لتتعرف أكثر عليها:

• الطاقة الشمسية للمنازل
• تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل
• انظمة توصيل الطاقة الشمسية الفولتوضوئية
• تصميم انظمة الطاقة الشمسية المنفصلة عن الشبكة

استخدامات الطاقة الشمسية

في الحديث عن استخدامات الطاقة الشمسية علينا أولا ان نعلم أن الشمس هي المصدر الأساسي والرئيسي للطاقة علي سطح كوكبنا والطاقة الشمسية هي مصدر كل الطاقات كالوقود الحفري والرياح والمد والجزر وغيرها. فان الطاقة التي تطلقها الشمس في ساعة واحدة تكفي انتاج كمية من الطاقة تلبي جميع استخدامات البشر علي سطح الأرض لمدة عام كامل. " ولكن السؤال هنا كيف يمكننا استخدام الطاقة الشمسية لتلبية أحتياجاتنا من الطاقة؟
الكثير من الناس يخلط بين مفهوم " استخدامات الطاقة الشمسية " و" تطبيقات الطاقة الشمسية ". فتطبيقات الطاقة الشمسية عديدة ومتنوعة وأكثر من أن نحصيها وقابلة للزيادة مع مرور الوقت. ولكي نفهم هذا الفارق ساضرب لكم مثالا بسيطا " اذا سألتك ما هي استخدامات المصباح الكهربي؟ ستجاوبني بانه يستخدم للانارة. ولكن اذا سألتك ما هي تطبيقات المصباح الكهربي؟ ستجد انه يمكن ان يستخدم في انارة المنزل او انارة الشوارع او ان يكون كشافا تحمله في يدك والكثير والكثير." وبالمثل اذا تحدثنا عن استخدامات الطاقة الشمسية سنجد أن الشمس تمدنا بنوعين من الطاقة لا ثالث لهما وهما الطاقة الضوئية " فوتونات الضوء" والطاقة الحرارية.

أما بخصوص تطبيقات الطاقة الشمسية الحرارية فهي كثيرة ومتنوعة ويمكنك القراءة عنها في المواضيع الآتية:

1. محطات الطاقة الشمسية الحرارية
2. التدقئة بالطاقة الشمسية
3. تحلية المياه بالطاقة الشمسية
4. سخانات مياه الطاقة الشمسية
5. التبريد والتكييف بالطاقة الشمسية
6. تجفيف المحاصيل الزراعية
7. محركات الطاقة الشمسية الحرارية
8. تحويل الماء وثاني اكسيد الكربون الي وقود

أما بالحديث عن تطبيقات الطاقة الشمسية الضوئية: فأنها تستخدم حاليا للحصول علي الطاقة الكهربية بطريقة مباشرة بواسطة استخدام ما يعرف بالالواح الشمسية الفولتوضوئية "Photovoltaic solar panels" وهذا هو أكثر استخدامات الطاقة الشمسية شهرة في السنوات الأخيرة حيث ان العديد من الشركات العالمية استطاعت انتاج الواح شمسية تعمل بكفائة عالية مقارنة بما كان في الماضي فأصبح استخدام الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء أكثر جدوي والذي ساعد علي هذا الانتشار ايضا هو التطور الكبير الذي حدث في عالم البطاريات وتخزين الطاقة الكهربية فأصبح العديد من الدول والمؤسسات والاشخاص يفكرون في الطاقة الشمسية كبديل نظيف وآمن للحصول علي الطاقة الكهربية التي أصبحت هي عصب الحياة في عصرنا. وبالطبع هذه الألواح لها تطبيقات أكبر من أن نحصيها فقد تستخدم في انارة المنازل او انارة الشوارع او كألواح صغيرة محمولة تستخدم في المخيمات ورحلات السفاري او تدوير الطلمبات لرفع المياه في الاماكن الصحراوية وغيرها العديد من الاستخدامات التي لا حصر لها.

لمعرفة المزيد عن تطبيقات الطاقة الشمسية الضوئية لتوليد الكهرباء وكذلك الواح الطاقة الشمسية وتصميم دوائر توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية يمكنك قراءة المواضيع التالية:

• تطبيقات الطاقة الشمسية الفولتو ضوئية
• الالواح الشمسية لتوليد الكهرباء
• الخلايا الشمسية ( PV Cells )
• معايير أختيار الواح الطاقة الشمسية الجيدة
• أكبر الشركات المنتجة لالواح الطاقة الشمسية
• حساب المسافة بين صفوف الالواح الشمسية
• تركيب الواح الطاقة الشمسية
• اسعار الواح الطاقة الشمسية
• بطاريات الطاقة الشمسية
• إجابة التساؤلات حول بطاريات الطاقة الشمسية
• انفرتر انظمة الطاقة الشمسية - solar inverter
• مضخات الطاقة الشمسية .

الطاقة الشمسية في الوطن العربي

كما هو واضح فالشريط علي اليمين يمثل بالألوان كمية الطاقة الشمسية التي يحصل عليها كل متر مربع من الأرض علي مدار عام كامل. وبالطبع اذا استخدمنا تكنولوجيا تطبيقات الطاقة الشمسية نستطيع استغلال هذه الطاقة المهدرة لكي نلبي احتياجاتنا من الطاقة الكهربية والحرارية او تحلية مياه البحر او تسخين المياه وكل ما نريد. من الواضح ان العالم العربي هو أحد أغني المناطق بالطاقة الشمسية فكل متر مربع من الأرض يجني ما بين 2200 الي 2500 كيلو وات ساعة في السنة. وهذا الرقم طبعا يفهمه المتخصصون وهو ليس رقما هينا علي الأطلاق فنحن بهذا الشكل يمكننا وببساطة تلبية كل احتياجاتنا من الطاقة لو أردنا بالطاقة الشمسية المباشرة.

ولمعرفة المزيد عن الطاقة الشمسية في بعض البلدان العربية علي وجه التحديد يمكنك قراءة المواضيع الآتية:

• الطاقة الشمسية في مصر
• الطاقة الشمسية في السعودية
• الطاقة الشمسية في الاردن
• الطاقة الشمسية بالمغرب
• الطاقة الشمسية في الامارات

وأحب ان انهي الموضوع بمقولة ل اوجاستين موتشوت عالم 1879 " علي الرغم من صمت الكتاب, لا يجب عليك إعتقاد ان فكرة استخدام الطاقة الشمسية لأغراض ميكانيكية هي فكرة حديثة "

بحث عن الطاقة الشمسية pdf

تحويل الماء وثاني اكسيد الكربون الي وقود بإستحدام الطاقة الشمسية

فى الفتره الاخيره ازاد الطلب على الطاقه بسبب تغير اسلوب حياه الناس والذى اصبح يعتمد على الطاقه مثل اعتماده على الماء والطعام  فى الوقت نفسه دق ناقوس الخطر للبشريه محزرا اياهم من امرين اثنين اولهما ان باحتراق الوقود الاحفورى ينطلق الى السماء غاز ثانى اكسيد الكربون وبعض الغازات الاخرى التى اصبحت تهدد الحياءه على الكوكب(الاحتباس الحرارى  والتغيرات المناخيه )والامر الثانى هو ان هذه المصادر بدأت  بانفاذ ومخوزنها اوشك على النهايه 

فكان لابد من ايجاد مصادر للطاقه المتوفر لتوفير انتقال سريع من المصادر التى تضر الكوب الى الصديقه للبئيه 

فنظرنا الى السماء لنجد الحل وهو مصدر الطاقه والدفئ فى مجموعتنا الشمسيه وهى الشمس وفقا لدراسات فان الطاقه من الشمس التى تضرب الارض فى ساعه كفايه للبشريه لمده اكثر من عام ولكن استغلال الطاقه الشمسيه ليس بتلك السهوله فلديها الكثير من المشاكل والمعوقات من  اهما 

1. لاتوجد طريقه فعاله لتخزين الطاقه الشمسيه واستخدامها فى فترات لاحقه  
2. درجه حراره الشمس ليست عاليه بما يكفى لاستخدامها عمليا 

 تمت معالجه مشكله ان درجه حراره الشمس ليست عاليه باستخدام المركزات الشمسيه التى تعمل على تركز الطاقه الشمسيه  وبالتالى زياده درجه حراره الشمسه حتى تصل 3000 درجه مئويه 

  اما مشكله تخزين الطاقه الشمسيه فقد ارقت العلماء والباحثين لفتره طويله ثم جاء الحل بتحويل الطاقه الى وقود وبذلك  تتحول الطاقه من شكل اشعاع شمسى الى رابطه كيمائيه ومن افضل الطرق الطريقه الكيمائيه الحراريه 

تعمل هذه الطريقه على استخدام الطاقه الشمسيه الحراريه عاليه التركيز وذات درجه الحراره العاليه لفصل ثانى اكسيد الكربون الكربون والماء وبالتالى نحصل على غاز مخلق  يمكن عمل معالجات كيمائيه عليه من اجل الحصول على اى نوع من الوقود 

فوائد تحويل الماء وثاني اكسيد الكربون الي وقود بالطاقة الشمسية

1. انها  تعمل  بكفاءة تحويل  عاليه 
2.  تعطى قيمه اقتصاديه على ثانى اكسيد الكربون وبالتالى تصبح عمليه جمعه من الغلاف الجوى ذات فائده وبالتالى تقليل الاحتباس الحرارى 

 وقد تمكن طلاب من جامعه السودان للعلوم والتكنلوجيا من تحقيق تلك التجربه عمليا 

محركات الطاقة الشمسية الحرارية.

لو نظرنا في أيامنا هذه سنجد أن الأعتماد الرئيسي في توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية يعتمد بالطبع علي الواح الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء و التي تعتمد في فكرة عملها علي تأثير الضوء الساقط علي اشباه الموصلات كما شرحنا في مواضيع سابقة.
وأيضا كلنا يعلم مولدات الكهرباء اللتي تعمل بمحركات الديزل والتي تعتمد في فكرة عملها علي محرك ديزل يعمل بالسولار لتوليد حركة دورانية لتدوير ما يعرف بالموبينة او ( مولد الكهرباء ) والذي بدوره ينتج الكهرباء نتيجة لحركته الدورانية ومنها ما هو صغير قد يوجد في العديد من المنازل والمحلات ومنها ما هو كبير ويوجد في المصانع والشركات.
ولكن في هذا الموضوع سنتحدث عن طريقة أخري قد لا يعرفها الكثيرون وهو محرك الطاقة الشمسية او ما يعرف بمحركات الهواء الساخن والذي يعتمد في عمله علي الطاقة الحرارية للشمس كمصدر هائل للطاقة لتدوير محرك الطاقة الشمسية والذي له تصميم خاص ولا يعتمد نهائيا علي اي مصدر خارجي للطاقة من سولار او بنزين او غاز طبيعي او غيرها - هو فقط يعتمد في فكرة عمله علي حرارة الشمس . وبالطبع يمكن توصيله علي مولد كهرباء او ما يعرف بالموبينة لتوليد الكهرباء من دوران هذا المحرك. وقد وجد أن هذا النظام يعمل بكفاءة عالية تتفوق كثيرا علي الواح الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء. وهذا هو ما نتحدث عنه في موضوعنا هذا بشيء من التفصيل.

فكرة عمل محركات الطاقة الشمسية وتطورها :

الفكرة المبدأية لمحركات الطاقة الشمسية ظهرت في الحقيقة في عام 1816 علي يد العالم روبيرت ستيرلنج حينما قام بعمل تصميم لمحرك يعمل بالحرارة ويحتوي علي غاز قد يكون هيليوم او هيدروجين او نيتروجين وتعتمد الفكرة علي تسخين الغاز الموجود بأحد النهايات وتبريد الغاز الداخل للنهاية الأخري سواء بالماء او الهواء كما هو موضح بالصورة بالأعلي وتبدأ الحركة أعتمادا علي تمدد الغاز عند تسخينه وانكماشه عند تبريده. وثم تصميم هذا المحرك ليعمل بالتسخين الخارجي من اي مصدر تسخين قد يكون بحرق وقود او حتي شمعة تحترق. وتستطيع اجراء المزيد من البحث عن هذا النوع من المحركات فله أشكال عدة لا يتسع الموضوع لذكرها كلها فنحن فقط نتكلم عن الفكرة. ويمكنك البحث عنه تحت عنوان Striling Engine .
لم تأخد هذه الفكرة أهتمام الكثيرين منذ عام 1816 ولا يدري احد لماذا ؟؟ قد يكون السبب سياسي او اقتصادي او رغبة الشركات العاملة في مجال محركات الديزل في السيطرة علي السوق أو غيرها فنحن جميعنا يعلم أنه حتي التجارب والأبحاث العلمية يحركها رأس المال العالمي ليصب في مصالح بعض الشخصيات والشركات وعلي أي حال ويعد مدة طويلة وفي عام 1987 قام رولف ميجر بأختراع محرك الطاقة الشمسية والذي أعتمد نفس فكرة روبيرت ستيرلنج ولكن كان مصدر الحرارة هذه المرة هو تركيز أشعة الشمس بدقة في نقطة واحدة للحصول علي كمية حرارة هائلة .

وكما هو واضح بالصورة بالأعلي استخدم مجموعة من المرايا بتصميم خاص لكي تعمل علي تركيز الأشعة المنعكسة عن الشمس في نقطة واحدة  لتوليد درجة حرارة هائلة يمكنها بسهولة ادارة محرك حراري كما ذكرنا وبالتالي توليد الكهرباء عن طريق دوران مولد مرتبط بالمحرك.
ويرتبط التصميم ايضا بنظام تتبع لقرص الشمس حتي يتحرك مع حركة قرص الشمس علي مدار اليوم والسنة للحصول علي اكبر كمية طاقة حرارية ممكنة من الشمس .
وأخذت هذه الفكرة في التطور ولكن بشكل بسيط من بعد ذلك .

توليد الكهرباء بمحركات الطاقة الشمسية في الوقت الحالي:

بدأت محركات الطاقة الشمسية تظهر مجددا في السنوات الاخيرة حيث بدأت تظهر العديد من الشركات المنتجة لها وتم تنفيذ العديد من المشاريع حول العالم لتوليد الكهرباء عن طريق استخدام فكرة محركات الطاقة الشمسية وتعتبر أعلي طرق توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية كفاءة حتي الآن حيث أن كفاءتها تصل الي 35 % وقد تزيد وعمرها الأفتراضي يصل الي 90 عاما  في حين ان افضل انواع الواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية لا تزيد كفاءتها في افضل الظروف القياسية عن 21% وعمر افتراضي حوالي 25 سنة.
فهي تنافسية جدا وذات كفاءة عالية وتتفوق في كفائتها علي كافة مصادر الطاقة المتجددة المعروفة

مكونات انظمة توليد الكهرباء بمحركات الطاقة الشمسية

هي ايضا تعرف باسم CPS (Concentrated Power Systems)  وتتكون بكل بساطة من المجمع الشمسي او concentrator وهو عبارة عن شكل شبه دائري يشبه الي حد كبير شكل اطباق التقاط القنوات الفضائية ويكون مغطي من الداخل بسطح عاكس (مرايا ) مثبتة بزوايا معينة تسمح بتجميع اشعة الشمس الساقطة عليها في نقطة واحدة في المنتصف وهذا النظام ايضا يكون مثبت علي موتور قابل للحركة علي مدار اليوم والسنة ليتتبع حركة الشمس حتي يستطيع الحصول علي اكبر كمية من الطاقة علي مدار اليوم والعام.
تنعكس اشعة الشمس بعد ذلك الي المستقبل والذي قد يتكون من منظومة مرايا وعدسات لتركيز الأشعة في نقطة واحدة وهي النقطة التي يبدأ عندها عمل وحدة ال pcu -Power Conversion Unit والتي تتكون من :
-محرك الطاقة الشمسية والذي تحدثنا عنه من قبل  stirling engine والذي بدوره يحول الطاقة الحرارية الي حركة دورانية
-المولد الكهربي generator والذي يقوم بتحويل هذه الحركة الدورانية الي كهرباء
- وحدة تحكم كهربية لتقوم بتنضيم الجهد الخارج
وفي بعض الأنظمة قد تحتوي ايضا علي وحدة تحزين للطاقة الحرارية حتي يتثني لها العمل في ظروف غياب الشمس نتيجة وجود غيوم او ما شابه.

وفي النهاية نحن نتمني ان يقدم هذا النظام حل لأزمات الطاقة المتكررة في عصرنا هذا وأن تقدم حلول اقتصادية كما نتمني ان نقوم بتطبيق هذه الأنظمة في بلادنا العربية وتوسيع البحث فيها حتي يتثني لنا مواكبة الأحتياجات المتزايدة من الطاقة مع تقدم الأنسان المستمر. وقد حاولنا هنا العبور بشيء من التفصيل علي فكرة محركات الطاقة الشمسية ونسعد بأسئلتكم في التعليقات لنتمكن من عرض المزيد من التفاصيل والأستفادة من خبرات الآحرين ايضا.

إستخدام المجففات الشمسية في تجفيف المحاصيل الزراعية

إن مجففات المحاصيل الزراعية لا زالت بسيطة جداً لكنها في ذات الوقت فعّالة ونظيفة. والمكونات الأساسية للمجفف الشمسي هي رفوف أو صواني تجفيف مع مجمع شمسي. يمكن أن يكون المجمع الشمسي على هيئة صندوق زجاجي مع بيئة داخلية بألوان قاتمة لإمتصاص الطاقة الشمسية لتسخين الهواء، وهذا الهواء المُسخن في المجمع يتحرك عبر الحمل الحراري الطبيعي أو المراوح نحو المواد المُراد تجفيفها.

 الطاقة الشمسية وتجفيف المحاصيل بالمجففات الشمسية:

يعد إستخدام المجففات الشمسية أحد التطبيقات المُبيّنة لمستوى التطوّر الإقتصادي والإجتماعي والثقافي في الدول العربية والغربية، لذا تمّت دراسة إستخدام الطاقة الشمسية في تجفيف بعض المنتجات الزراعية مثل العنب والبُن والفلفل والأسماك

في مملكة البحرين، تمّ إنتاج معجون الطماطم بتركيز 20-26% بإستخدام مجففة شمسية مبسطة، وقد إستغرق الوصول للتركيز المذكور يوم واحد فقط كما أوضحت الإختبارات الحسيّة أفضلية المعجون المُنتج بإستخدام مجففة شمسية مبسطة عن المعجون المُصنّع معملياً أو المُصنّع بالطريقة المنزلية

إن مجففات المحاصيل الزراعية لا زالت بسيطة جداً لكنها في ذات الوقت فعّالة ونظيفة. والمكونات الأساسية للمجفف الشمسي هي رفوف أو صواني تجفيف مع مجمع شمسي. يمكن أن يكون المجمع الشمسي على هيئة صندوق زجاجي مع بيئة داخلية بألوان قاتمة لإمتصاص الطاقة الشمسية لتسخين الهواء، وهذا الهواء المُسخن في المجمع يتحرك عبر الحمل الحراري الطبيعي أو المراوح نحو المواد المُراد تجفيفها

يعد إستخدام المجففات الشمسية أحد التطبيقات المُبيّنة لمستوى التطوّر الإقتصادي والإجتماعي والثقافي في الدول العربية والغربية، لذا تمّت دراسة إستخدام الطاقة الشمسية في تجفيف بعض المنتجات الزراعية مثل العنب والبُن والفلفل والأسماك

في مملكة البحرين، تمّ إنتاج معجون الطماطم بتركيز 20-26% بإستخدام مجففة شمسية مبسطة، وقد إستغرق الوصول للتركيز المذكور يوم واحد فقط كما أوضحت الإختبارات الحسيّة أفضلية المعجون المُنتج بإستخدام مجففة شمسية مبسطة عن المعجون المُصنّع معملياً أو المُصنّع بالطريقة المنزلية

في اليمن، تمّ تجفيف البُنّ بالطاقة الشمسية علماً إن تجفيف البُنّ هو أحد الخطوات المهمّة والمؤثرة في صفاته النوعيّة ولهذا فإن تطوير طريقة التجفيف التقليدية وإستخدام المجففات الشمسية من السُبُل المُهمّة لتحسين النوعية وتقليل الفاقد أثناء التجفيف. كما تمّ في اليمن أيضاً تجفيف الفلفل بإستخدام المجففات الشمسية، حيث أمكن تقليل زمن التجفيف من 30 يوماً بالطريقة التقليدية إلى 7 أيام بإستخدام المجففات هذه إضافة لأفضلية الصفات النوعيّة 

ومن آفاق إستخدام المجففات الشمسية، إستخدامها في تجفيف البذور والنباتات والأعشاب الطبيّة حيث تؤكد الدراسات إن البذور المجففة بإستخدام المجففات الشمسية تكون نسبة حيويتها أعلى، كما إن النباتات الطبيّة المجففة بإستخدام هذه المجففات تحافظ على نسبة أعلى من المواد الفعّالة 

إن التجفيف بالطاقة الشمسية يمكن أن يشمل التمور التي تعتبر من أهم المنتجات في دول الخليج العربي، علماً إنه قد تمّ إنشاء معملاً في المملكة العربية السعودية لتجفيف التمور بصورة فعّالة بإستخدام الطاقة الشمسية وقد تمكنت المجففات الشمسية من تجفيف التمور في وقت قصير نسبياً لم يتجاوز 7 أيام تقريباً 

مقارنة بين استخدام الديزل والكهرباء العامة وبين استخدام الطاقة الشمسية فى الرى

استخدام الطاقة الشمسية  لضخ المياه الجوفية من اهم التطبيقات لاستخدام الطاقة الشمسية الدائمة لما تحققه من توفير اقتصادى كبير على المدى الطويل
بسبب الارتفاع المتزايد للاسعار سواء للوقود السائل " السولار " أو الكهرياء  المستخدمين فى تشغيل طلمبات الأعماق و بالاضافة الى مشاكل مولدات الديزل و تكلفة صيانتها والعمر الافتراضى لها .

التشغيل بإستخدام الديزل :

بإفتراض ان كل فدان يحتاج يوميا 20 متر مكعب من المياه ، وان عمق المياه عند 50 متر ومتوسط عدد ساعات الرى 7 ساعات فاستخدام طلمبة بقدرة 20 حصان يكون عدد الافدنة 20- 25  فدان ، من ثم يكون الاحتياج اليومى للسولار 14 لتر= 420لتر في الشهر= 5040 لتر في السنة ، من ثم تكون التكلفة السنوية للتشغيل 5040 لتر (  سعر اللتر الواحد 5.5 جنية ) = 27720 جنية / سنة   بالاضافة لـ 12000 جنية للزيت و 120000 جنية ثمن مولد الديزل

التشغيل بإستخدام الكهرباء الحكومية   :

1 -  يتم محاسبة اصحاب المزارع بنظام الممارسة بمتوسط سعر 600 جنيها تقريبا فى الشهر لكل فدان .
2 -  بإفتراض ان كل فدان يحتاج يوميا 20 متر مكعب من المياة وان عمق المياه عند 50 متر ومتوسط عدد الرى 7 ساعات فباستخدام طلمبة بقدرة 20 حصان يكون عدد الافدنة 20 – 25 فدان    ( بمتوسط سعر 12000 جنية فى الشهر = 144000 جنية سنوي ) مع مراعاة انقطاع الكهرباء فى فصل الصيف وهو الوقت الاكثر احتياجا للماء وزيادة سعر الكهرباء تدريجيا حتى رفع الدعم نهائيا .

التشغيل بإستخدام الطاقة الشمسية  :

 متوسط سعر الحصان الواحد 15000جنيها ولا توجد مشاكل سوى صيانة الانفرتر كل 5 سنين . أي أن تكلفة  تشغيل طلمبة  بقدرة 20 حصان = 300000 جنية  و العمر الافتراضي لها 20 سنة

مضخات الطاقة الشمسية . المكونات والتصميم.

في الحقيقة وقبل أن نبدأ في الحديث عن مضخات الطاقة الشمسية والتي يمكن استخدامها في الري أو غيرها أحببت أن أذكركم وأذكر نفسي ان ما نقدمه هنا من معلومات عن الطاقة الشمسية قائمة علي خبرات لمهندسين أكفاء ونحب ان نشكرهم جميعا علي سعة صدورهم.
وأحب أن أوضح أننا نحاول جاهدين تبسيط المعلومة وهدفنا الرئيسي هو جعل الطاقة الشمسية متاحة للجميع ومفهومة للجميع علي الأقل لمن يريد أن يبحث ويعرف وهذه هي رسالتنا في موقع الطاقة الشمسية للعرب,  فنحن هنا لنضع قدمك علي الطريق ونوضح لك المعلومة بشكل مبسط ولو حتي علي الأقل لجعلك حينما تتعامل مع أحد تستطيع ان تحكم عليه أن كان محترف في المجال أم لا ولكن طموحنا الأساسي هو تعليم الجميع ان لا شيء يصعب تعلمه وأن تطبيقات الطاقة الشمسية يمكن للجميع أجراء حساباتها واختيار منتجاتها وحتي تركيبها بنفسه لو أراد.

التبريد والتكييف بالطاقة الشمسية

هل يمكن فعلا ان نقوم بعملية التبريد او التكييف باستخدام الطاقة الشمسية؟

سألت عدد من الناس هذا السؤال ووجدت ان معظم الناس منهم من درس العلوم الهندسية لا يعلمون انه يوجد من التطبيقات  والمتوفرة بالفعل أنظمة تكييف وتبريد باستخدام الطاقة الشمسية أو بمعني أصح حرارة الشمس.
وسنحاول ان نعبر علي عدد من الأنظمة المتوفرة والتي اثبتت نجاح وأصبح لها شركات تنتجها حول العالم في موضوعنا هذا عن التبريد بالطاقة الشمسية.

تحلية المياه بالطاقة الشمسية.. الفكرة !!

عملية تحلية المياه بالطاقة الشمسية - Solar water distillation - من الممكن تعريفها بأنها هي عملية تنظيف الماء من الاملاح والرواسب عن طريق التبخير والتكثيف باستخدام الطاقة الشمسية الحرارية للحصول علي ماء نقي صالح للشرب او الزراعة.

التدقئة بالطاقة الشمسية .. كيف؟

علي الرغم من ارتفاع درجات الحرارة الملحوظ في بلادنا العربية في فصل الصيف الا انه من الملاحظ ايضا ان فصل الشتاء اصبح قاسي البرودة هو الآخر لذلك توجب علينا الحديث عن التدفئة بالطاقة الشمسية, وفي الحقيقة عملية تدفئة الهواء بالطاقة الشمسية غير معروفة للكتيرين فكثير ممن يقرأ هذا الموضوع الآن سيسأل نفسه .. هل يمكن التدفئة بالطاقة الشمسية ؟؟ . والأجابة - بالطبع نعم, بل وسنتحدث في موضوع لاحق ايضا عن التبريد بالطاقة الشمسية... ودعونا ندخل في الموضوع وسنحاول ان نغطي فيه بشكل مبسط كيفية التدقئة بالطاقة الشمسية وطريقة عملها وانواعها.

محطات الطاقة الشمسية الحرارية لتوليد الكهرباء.

محطات الطاقة الشمسية الحرارية هي محطات تقوم باستغلال الحرارة الناتجة من الاشعاع الشمسي والساقطة علي الأرض في توليد الكهرباء. وفي موضوعنا سنحاول ان نتحدث باختصار عن فكرة عمل هذه المحطات وانواعها ومكوناتها الرئيسية..

استخدامات الطاقة الشمسية

في الحديث عن استخدامات الطاقة الشمسية علينا أولا ان نعلم أن الشمس هي المصدر الأساسي والرئيسي للطاقة علي سطح كوكبنا والطاقة الشمسية هي مصدر كل الطاقات كالوقود الحفري والرياح والمد والجزر وغيرها.
فان الطاقة التي تطلقها الشمس في ساعة واحدة تكفي انتاج كمية من الطاقة تلبي جميع استخدامات البشر علي سطح الأرض لمدة عام كامل. " ولكن السؤال هنا كيف يمكننا استخدام الطاقة الشمسية لتلبية أحتياجاتنا من الطاقة؟ " في هذا الموضوع سنعبر سريعا علي أستخدامات الطاقة الشمسية التي استطاع البشر استنباطها لأستغلال كل هذا الكم الهائل من الطاقة النظيفة والمجانية.

تطبيقات الطاقة الشمسية الفولتو ضوئية

تطبيقات الطاقة الشمسية عديدة ومتنوعة وأكبر من ان تحصيها ولكننا يجب ان نتذكر دائما اننا نحصل علي نوعين من الطاقة فقط من الشمس  ( طاقة ضوئية و طاقة حرارية ) في هذا الموضوع سنتحدث فيه عن تطبيقات الطاقة الشمسية الضوئية الاكثر انتشارا وتطورا في الوقت الراهن ألا وهي الألواح الشمسية الفولتوضوئية او ما يعرف ب  Photovoltaic panels والتي تستخدم في توليد الكهرباء من الشمس بطريقة مباشرة. " أقرأ استخدامات الطاقة الشمسية لمعرفة الفرق بين مصطلح تطبيقات الطاقة الشمسية و مصطلح استخدامات الطاقة الشمسية "