• صاحب المنشور: الصمدي بن عزوز
  
  ملخص النقاش:
  

  في السنوات الأخيرة، شهدت العالم تحولاً بارزاً نحو مصادر الطاقة المتجددة كبديل للوقود الأحفوري. واحدة من التقنيات الأكثر شعبية هي استخدام الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء. هذه العملية ليست فعالة بيئياً فحسب، بل أيضاً ذات إمكانيات هائلة لتحقيق الاستقلال الطاقي وتخفيف حدة تغير المناخ.

تقوم عملية التحويل الأساسية على تركيب لوحات شمسية متخصصة تسمى الخلايا الكهروضوئية. عندما تصطدم الفوتونات الضوئية بخلايا السيليكون، يتم امتصاصها وتحويلها مباشرة إلى إلكترونات لديها طاقة كافية للتغلب على حاجز الجهد الظاهري بين نوعين مختلفين من السيليكون - وهو ما يعرف بالإثارة الإلكترونية. هذا يسمح بتدفق التيار الكهربائي عبر الدائرة الخارجية المرتبطة بالخلايا.

الأجهزة المستخدمة

ألواح الطاقة الشمسية تتطلب مجموعة متنوعة من الأجزاء لتعمل بأعلى كفاءة ممكنة:

1. اللوحة: تعتبر سطحًا كبيرًا مغطى بالخلايا الكهروضوئية.
2. الإطار: يحمي اللوحة ويُسهل تثبيتها.
3. العزل الحراري: للحفاظ على درجة الحرارة الداخلية ثابتة مع تقليل فقدان الحرارة.
4. عاكس الضوء البيني: يعكس بعض أشعة الشمس مرة أخرى نحو الخلايا لتحسين الكفاءة.
5. مراقب النظام: يساعد في إدارة البيانات التشغيلية وضمان تشغيل النظام بكفاءة عالية.

تأثير البيئة:

استخدام الطاقة الشمسية له تأثير بيئي عميق ومباشر مقارنة بأنظمة الوقود الأحفوري التقليدية:

* التقليل من الانبعاثات الغازية: إنتاج الكهرباء باستخدام الطاقة الشمسية لا ينتج أي غازات دفيئة خلال مرحلة التشغيل العادية.

خفض استهلاك الماء: تنتج محطات توليد الكهرباء القائمة على الفحم والغاز كميات كبيرة من المياه المدخنة بسبب عمليات تبريد المكثفات؛ بينما لاتحتاج المحطات الشمسية إلا لمياه شطف نادرة نسبيا عند الحاجة للمعالجة الصناعية لأجزائها.

التحديات المستقبلية

مع ذلك، هناك العديد من التحديات المحتملة أمام تطوير تكنولوجيات الطاقة الشمسية أكثر كفاءة واقتصادا:

1. زيادة المساحة الأرضية اللازمة: يتطلب بناء المزيد من المنشآت الشمسية مساحات واسعة قد تؤدي لحالات نزاع حول ملكيتها واستخدامها خاصة بالمناطق الريفية والمزارعين الذين يعتمد اقتصادهم عليها بشكل مباشر أو غير مباشر.
2. تكلفة رأس المال الأولية: رغم انخفاض تكاليف صيانة وأعباء تشغيل الأنظمة الشمسية حاليًا مقارنة بمصدر النفط الخام، إلا أنه لا زال هنالك عقبة رئيسية وهي ارتفاع سعر الوحدة الواحدة مما يشكل عبء ثقيل بالنسبة للأسر ذات الدخل المحدود الراغبين بشراء مولداتها الشخصية للاستعمال المنزلي مثلاً.

وفي النهاية يمكن القول إن خيار الاعتماد علىالطاقة الشمسية ليس مجرد حل مستدام ولكنه أيضًا فرصة لدولة الإمارات العربية المتحدة لاستكشاف دور جديد لها ضمن الاقتصاد العالمي الجديد القائم على أسس جديدة للإنتاج والاستهلاك المبنية على احترام حقوق الطبيعة وحماية مواردها الثمينة .