الهندسة والفنون
مع باقة ورد عطرة منتدى الهندسة والفنون يرحب بكم ويدعوكم للإنضمام الينا

د.م. أنوار صفار

ما هي الطاقة الشمسية %D9%88%D8%B1%D8%AF%D8%A9+%D8%AC%D9%85%D9%8A%D9%84%D8%A9+%D8%B5%D8%BA%D9%8A%D8%B1%D8%A9



الهندسة والفنون
مع باقة ورد عطرة منتدى الهندسة والفنون يرحب بكم ويدعوكم للإنضمام الينا

د.م. أنوار صفار

ما هي الطاقة الشمسية %D9%88%D8%B1%D8%AF%D8%A9+%D8%AC%D9%85%D9%8A%D9%84%D8%A9+%D8%B5%D8%BA%D9%8A%D8%B1%D8%A9



الهندسة والفنون
هل تريد التفاعل مع هذه المساهمة؟ كل ما عليك هو إنشاء حساب جديد ببضع خطوات أو تسجيل الدخول للمتابعة.

الهندسة والفنون

 
الرئيسيةالرئيسية  البوابةالبوابة  أحدث الصورأحدث الصور  التسجيلالتسجيل    دخولدخول        ما هي الطاقة الشمسية I_icon_mini_login  

 

 ما هي الطاقة الشمسية

اذهب الى الأسفل 
4 مشترك
كاتب الموضوعرسالة
دكتورة.م انوار صفار
Admin
دكتورة.م انوار صفار


تاريخ التسجيل : 04/04/2010
البلد /المدينة : bahrain

بطاقة الشخصية
المجلة:

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/5/2010, 17:20

منقول

الطاقة الشمسية , بحث جاهز على الطاقة الشمسية





الطاقة الشمسية




خلق الله الشمس والقمر كآيات دالة على كمال قدرته وعظم سلطانه وجعل شعاع الشمس مصدراً للضياء على الأرض وجعل الشعاع المعكوس من سطح القمر نوراً . قال الله تعالى في كتابه العزيز ( هو الذي جعل الشمس ضياء والقمر نوراً وقدره منازل لتعلموا عدد السنين والحساب ما خلق الله ذلك إلا بالحق يفصل الآيات لقوم يعلمون ) سورة يونس الآية(5) فالشمس تجري في الفضاء الخارجي بحساب دقيق حيث يقول الله سبحانه وتعالى في سورة الرحمن ( الشمس والقمر بحسبان ) الآية(5) . أي أن مدار الأرض حول الشمس محدد وبشكل دقيق ، وآي اختلاف في مسار الأرض سيؤدي إلى تغيرات مفاجئة في درجة حرارتها وبنيتها وغلافها الجوي ، وقد تحدث كوارث إلى حد لآيكن عندها بقاء الحياة فقدرة الله تعالى وحدها جعلت الشمس الحارقة رحمة ودفئاً ومصدراً للطاقة حيث تبلغ درجة حرارة مركزها حوالي (8ْ-40ْ) x 10 درجة مطلقة ( كفن ) ثم تتدرج درجة حرارتها في الانخفاض حتى تصل عند السطح إلى 5762ْ مطلقة ( كفن ) .

استخدام الطاقة الشمسية

استفاد الإنسان منذ القدم من طاقة الإشعاع الشمسي مباشرة في تطبيقات عديدة كتجفيف المحاصيل الزراعية وتدفئة المنازل كما استخدمها في مجالات أخرى وردت في كتب العلوم التاريخية فقد أحرق أرخميدس الأسطول الحربي الرماني في حرب عام 212 ق م عن طريق تركيز الإشعاع الشمسي على سفن الأعداء بواسطة المئات من الدروع المعدنية . وفي العصر البابلي كانت نساء الكهنة يستعملن آية ذهبية مصقولة كا لماريا لتركيز الإشعاع الشمسي للحصول على النار . كما قام علماء أمثال تشرنهوس وسويز ولافوازييه وموتشوت وأريكسون وهاردنج وغيرهم باستخدام الطاقة الشمسية في صهر المواد وطهي الطعام وتوليد بخار الماء وتقطير الماء وتسخين الهواء . كما أنشئت في مطلع القرن الميلادي الحالي أول محطة عالمية للري بوساطة الطاقة الشمسية كانت تعمل لمدة خمس ساعات في اليوم وذلك في المعادي قرب القاهرة . لقد حاول الإنسان منذ فترة بعيدة الاستفادة من الطاقة الشمسية واستغلالها ولكن بقدر قليل ومحدود ومع التطور الكبير في التقنية والتقدم العلمي الذي وصل إليه الإنسان فتحت آفاقا علمية جديدة في ميدان استغلال الطاقة الشمسية .

بالإضافة لما ذكر تمتاز الطاقة الشمسية بالمقارنة مع مصادر الطاقة الأخرى بما يلي :-

إن التقنية المستعملة فيها تبقى بسيطة نسبياً وغير معقدة بالمقارنة مع التقنية المستخدمة في مصادر الطاقة الأخرى .
توفير عامل الأمان البيئي حيث أن الطاقة الشمسية هي طاقة نظيفة لا تلوث الجو وتترك فضلات مما يكسبها وضعاً خاصا في هذا المجال وخاصة في القرن القادم.
تحويل الطاقة الشمسية

يمكن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية وطاقة حرارية من خلال آليتي التحويل الكهروضوئية والتحويل الحراري للطاقة الشمسية ، ويقصد بالتحويل الكهروضوئية تحويل الإشعاع الشمسي أو الضوئي مباشرة إلى طاقة كهربائية بوساطة الخلايا الشمسية ( الكهروضوئية ) ، وكما هو معلوم هناك بعض المواد التي تقوم بعملية التحويل الكهروضوئية تدعى اشتباه الموصلات كالسيليكون والجرمانيوم وغيرها . وقد تم اكتشاف هذه الظاهرة من قبل بعض علماء الفيزياء في أواخر القرن التاسع عشر الميلادي حيث وجدوا أن الضوء يستطيع تحرير الإلكترونات من بعض المعادن كما عرفوا أن الضوء الأزرق له قدرة أكبر من الضوء الأصفر على تحرير الإلكترونات وهكذا . وقد نال العالم اينشتاين جائزة نوبل في عام 1921م لاستطاعته تفسير هذه الظاهرة .

وقد تم تصنيع نماذج كثيرة من الخلايا الشمسية تستطيع إنتاج الكهرباء بصورة علمية وتتميز الخلايا الشمسية بأنها لا تشمل أجزاء أو قطع متحركة ، وهي لا تستهلك وقوداً ولا تلوث الجو وحياتها طويلة ولا تتطلب إلا القليل من الصيانة . ويتحقق أفضل استخدام لهذه التقنية تحت تطبيقات وحدة الإشعاع الشمسي ( وحدة شمسية ) أي بدون مركزات أو عدسات ضوئية ولذا يمكن تثبيتها على أسطح المباني ليستفاد منه في إنتاج الكهرباء وتقدر عادة كفاءتها بحوالي 20% أما الباقي فيمكن الاستفادة منه في توفير الحرارة للتدفئة وتسخين المياه . كما تستخدم الخلايا الشمسية في تشغيل نظام الاتصالات المختلفة وفي إنارة الطرق والمنشآت وفي ضخ المياه وغيرها .

أما التحويل الحراري للطاقة الشمسية فيعتمد على تحويل الإشعاع الشمسي إلى طاقة حرارية عن طريق المجمعات ( الأطباق ) الشمسية والمواد الحرارية .فإذا تعرض جسم داكن للون ومعزول إلى الإشعاع الشمسي فإنه يمتص لإشعاع وترتفع درجة حرارته . يستفاد من هذه الحرارة في التدفئة والتبريد وتسخين المياه وتوليد الكهرباء وغيرها . وتعد تطبيقات السخانات الشمسية هي الأكثر انتشاراً في مجال التحويل الحراري للطاقة الشمسية . يلي ذلك من حيث الأهمية المجففات الشمسية التي يكثر استخدامها في تجفيف بعض المحاصيل الزراعية مثل التمور وغيرها كذلك يمكن الاستفادة من الطاقة الحرارية في طبخ الطعام ، حيث أن هناك أبحاث تجري في هذا المجال لإنتاج معدات للطهي تعمل داخل المنزل بدلا من تكبد مشقة الجلوس تحت أشعة الشمس أثناء الطهي .

ورغم أن الطاقة الشمسية قد أخذت تتبوأ مكان هامة ضمن البدائل المتعلقة بالطاقة المتجددة ، إلا أن مدى الاستفادة منها يرتبط بوجود أشعة الشمس طيلة وقت الاستخدام أسوة بالطاقة التقليدية. وعليه يبدو أن المطلوب من تقنيات بعد تقنية وتطوير التحويل الكهربائي والحراري للطاقة الشمسية هو تقنية تخزين تلك الطاقة للاستفادة منها أثناء فترة احتجاب الإشعاع الشمسي . وهناك عدة طرق تقنية لتخزين الطاقة الشمسية تشمل التخزين الحراري الكهربائي والميكانيكي والكيميائي والمغناطيسي . وتعد بحوث تخزين الطاقة الشمسية من أهم مجالات التطوير اللازمة في تطبيقات الطاقة الشمسية وانتشارها على مدى واسع ، حيث أن الطاقة الشمسية رغم أنها متوفرة إلا نها ليست في متناول اليد وليست مجانية بالمعني المفهوم . فسعرها الحقيقي عبارة عن المعدات المستخدمة لتحويلها من طاقة كهرومغناطيسية إلى طاقة كهربائية أو حرارية . وكذلك تخزينها إذا دعت الضرورة . ورغم أن هذه التكاليف حالياً تفوق تكلفة إنتاج الطاقة التقليدية إلا أنها لا تعطي صورة كافية عن مستقبلها بسبب أنها أخذة في الانخفاض المتواصل بفضل البحوث الجارية والمستقبلية .

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://eng-art.yoo7.com
دكتورة.م انوار صفار
Admin
دكتورة.م انوار صفار


تاريخ التسجيل : 04/04/2010
البلد /المدينة : bahrain

بطاقة الشخصية
المجلة:

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/5/2010, 17:22

تحويل الطاقة الشمسية


تحويل الطاقة الشمسية

يمكن تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية وطاقة حرارية من خلال آليتي التحويل الكهروضوئية والتحويل الحراري للطاقة الشمسية .

ويقصد بالتحويل الكهروضوئية تحويل الإشعاع الشمسي أو الضوئي مباشرة إلى طاقة كهربائية بوساطة الخلايا الشمسية ( الكهروضوئية ) ، وكما هو معلوم هناك بعض المواد التي تقوم بعملية التحويل الكهروضوئية تدعى اشباه الموصلات كالسيليكون والجرمانيوم وغيرها .

وقد تم اكتشاف هذه الظاهرة من قبل بعض علماء الفيزياء في أواخر القرن التاسع عشر الميلادي حيث وجدوا أن الضوء يستطيع تحرير الإلكترونات من بعض المعادن كما عرفوا أن الضوء الأزرق له قدرة أكبر من الضوء الأصفر على تحرير الإلكترونات وهكذا . وقد نال العالم اينشتاين جائزة نوبل في عام 1921م لاستطاعته تفسير هذه الظاهرة .

وقد تم تصنيع نماذج كثيرة من الخلايا الشمسية تستطيع إنتاج الكهرباء بصورة علمية . وتتميز الخلايا الشمسية بأنها لا تشمل أجزاء أو قطع متحركة ، وهي لا تستهلك وقوداً ولا تلوث الجو وحياتها طويلة ولا تتطلب إلا القليل من الصيانة .

ويتحقق أفضل استخدام لهذه التقنية تحت تطبيقات وحدة الإشعاع الشمسي ( وحدة شمسية ) أي بدون مركزات أو عدسات ضوئية ولذا يمكن تثبيتها على أسطح المباني ليستفاد منه في إنتاج الكهرباء . وتقدر عادة كفاءتها بحوالي 20% أما الباقي فيمكن الاستفادة منه في توفير الحرارة للتدفئة وتسخين المياه .

كما تستخدم الخلايا الشمسية في تشغيل نظام الاتصالات المختلفة وفي إنارة الطرق والمنشآت وفي ضخ المياه وغيرها .

أما التحويل الحراري للطاقة الشمسية فيعتمد على تحويل الإشعاع الشمسي إلى طاقة حرارية عن طريق المجمعات ( الأطباق ) الشمسية والمواد الحرارية . فإذا تعرض جسم داكن اللون ومعزول إلى الإشعاع الشمسي فإنه يمتص لإشعاع وترتفع درجة حرارته . يستفاد من هذه الحرارة في التدفئة والتبريد وتسخين المياه وتوليد الكهرباء وغيرها .

وتعد تطبيقات السخانات الشمسية هي الأكثر انتشاراً في مجال التحويل الحراري للطاقة الشمسية . يلي ذلك من حيث الأهمية المجففات الشمسية التي يكثر استخدامها في تجفيف بعض المحاصيل الزراعية مثل التمور وغيرها .

كذلك يمكن الاستفادة من الطاقة الحرارية في طبخ الطعام ، حيث أن هناك أبحاث تجري في هذا المجال لإنتاج معدات للطهي تعمل داخل المنزل بدلا من تكبد مشقة الجلوس تحت أشعة الشمس أثناء الطهي .

ورغم أن الطاقة الشمسية قد أخذت تتبوأ مكان هامة ضمن البدائل المتعلقة بالطاقة المتجددة ، إلا أن مدى الاستفادة منها يرتبط بوجود أشعة الشمس طيلة وقت الاستخدام أسوة بالطاقة التقليدية. وعليه يبدو أن المطلوب من تقنيات بعد تقنية وتطوير التحويل الكهربائي والحراري للطاقة الشمسية هو تقنية تخزين تلك الطاقة للاستفادة منها أثناء فترة احتجاب الإشعاع الشمسي .

وهناك عدة طرق تقنية لتخزين الطاقة الشمسية تشمل التخزين الحراري الكهربائي والميكانيكي والكيميائي والمغناطيسي . وتعد بحوث تخزين الطاقة الشمسية من أهم مجالات التطوير اللازمة في تطبيقات الطاقة الشمسية وانتشارها على مدى واسع ، حيث أن الطاقة الشمسية رغم أنها متوفرة إلا نها ليست في متناول اليد وليست مجانية بالمعني المفهوم .

فسعرها الحقيقي عبارة عن المعدات المستخدمة لتحويلها من طاقة كهرومغناطيسية إلى طاقة كهربائية أو حرارية ، وكذلك تخزينها إذا دعت الضرورة . ورغم أن هذه التكاليف حالياً تفوق تكلفة إنتاج الطاقة التقليدية إلا أنها لا تعطي صورة كافية عن مستقبلها بسبب أنها أخذة في الانخفاض المتواصل بفضل البحوث الجارية والمستقبلية
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://eng-art.yoo7.com
دكتورة.م انوار صفار
Admin
دكتورة.م انوار صفار


تاريخ التسجيل : 04/04/2010
البلد /المدينة : bahrain

بطاقة الشخصية
المجلة:

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/5/2010, 18:55

رابط

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]


عدل سابقا من قبل دكتورة.م انوار صفار في 6/6/2010, 00:29 عدل 1 مرات
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://eng-art.yoo7.com
مريم
مشرف
مريم


تاريخ التسجيل : 04/04/2010

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/6/2010, 00:25

شكرا لك مقال رائع جدا ومفيد جدا
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
رائد
مشرف الهندسة المدنية
مشرف الهندسة المدنية
رائد


تاريخ التسجيل : 23/04/2010

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/6/2010, 13:01

شكراً دكتورة على الموضوع الجميل ...................وأود التعليق على أن التكلفة الإقتصادية لإستثمار الطاقة الشمسية
أكبر من تكلفة الأنواع الأخرى للطاقة................هذا الكلام صحيح إذا ما قارنا المصاريف المباشرة على إنتاج الطاقة
ولكن ماذا إذا أخذنا بعين الإعتبار ما يترتب من تلوث بيئي ناتج عن إستخدام النفط مثلاًوالذي يعد اليوم من أرخص مصادر الطاقة
وما يكلف هذا التلوث من مصاريف لإصلاح نتائج هذا التلوث ............وليكن مثال تكلفة معالجة بقعة تلوث ناتجة عن تسرب النفط في البحار
وهو أمر يحدث كل يوم .............وليس إسثنائياً
وأيضاً ونحن مقبلين على نضوب في مصادر النفط ............وبالتالي مقبلين على زيادة أكيدة في أسعار النفط ناتج عن زيادة الطلب وقلة العرض
مما يؤدي إلى جعل الطاقة الشمسية من مصادر الطاقة الرخيصة
وأريد ان اوضح ما يلي:
لم يعد موضوع الطاقة امراً يقتصر الاهتمام به على الأكاديميين وذوي الاختصاص وصانعي القرارات الاقتصادية والسياسية بل انه تعدى تلك الاطر ليصبح موضع اهتمام الجميع بغض النظر عن مواقعهم الوظيفية والاجتماعية حيث ان موضوع الطاقة اتخذ اهمية اكثر شمولاً تتعلق بالقضايا المصيرية للمجتمعات المختلفة ولعل اهم ما يواجه الانسان منذ اواخر القرن العشرين من تحديات هي مشكلة الطاقة، حيث ان جزءاً كبيراً من الاستهلاك العالمي للطاقة (حوالي سبعين في المائة) يتكون من الوقود الاحفوري السائل (البترول) والغازي (الغاز الطبيعي) والصلب (الفحم الحجري) وذلك لتواجدها بوفرة ورخص سعرها وسهولة استخدامها ولتطور التقنيات التي تعتمد عليها. ولكن من المتوقع ان يبلغ الانتاج العالمي من الوقود الاحفوري حده الاقصىقريبا جدا ومن ثم يبدأ في التناقص بل والنفاذ مدة لا تتجاوز مائة عام.
يُقصد بالطاقة المتجددة مصادر الطاقة التي لا تصدر عند احتراقها اي مخلفات او غازات سامة مضرة بالبيئة والانسان والطبيعة ويشمل المصادر البديلة للطاقة الاحفورية الناضبة التي تستخرج من باطن الارض مثل الفحم والنفط والغاز الطبيعي فهذه المصادر تُحدث لدى احتراقها غازات ضارة كغاز ثاني اوكسيد الكربون الذي يعتبر السبب الرئيسي في ظاهرة الاحتباس الحراري التي تسببت في السنوات القليلة الماضية الى تقلبات شديدة في الطقس وادت على الارجح الى كوارث طبيعية كبيرة منها الاعاصير والفيضانات وموجات الجفاف وغيرها، وتنجم هذه الظاهرة الخطيرة عن تجمع كميات هائلة من الغازات المنطلقة من عمليات الاحتراق ومعظمها يتكون من غاز ثاني اوكسيد الكربون الامر الذي يشكل غطاء كثيف يسمح بمرور اشعة الشمس الى الارض ولكنه يحول دون انعكاس الحرارة الناجمة عنها الى الفضاء الخارجي مما يسبب انحباساً في الحرارة وزيادة في معدل درجاتها في الطبقات الجوية القريبة.
وهكذا بدأ العلماء في البحث عن بدائل للوقود الاحفوري سُميت بدائل الطاقة المتجددة تميزت عن الوقود الاحفوري بانها دائمة لا تنضب. فاذا كان من المتوقع ان ينضب مخزون العالم من النفط خلال مائة عام فان ما يُعرف من الوقود النووي يكفي لتغطية احتياجات العالم باسره من الوقود فترة لا تقل عن خمسين الف عام. وكذلك الحال بالنسبة للطاقة الشمسية فهي متجددة دائما ومتوفرة.
وتمتد مصادر الطاقة لتشمل الطاقة الشمسية، والطاقة الحرارية الارضية، وطاقة الرياح، والكتلة البيولوجية، والطاقة الكهرومائية، وطاقة المد والجزر، وموجات البحر والطاقة الحرارية لمياه المحيطات، والبرك الملحية، وطاقة الهيدروجين، والطاقة النووية، والنبات وغيرها.
وتمتلك معظم الدول النامية كثيراً من مصادر الطاقة المتجددة وخصوصاً الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والكتلة البيولوجية والطاقة الحرارية الارضية وهذه المصادر تناسب متطلبات القرن الصغيرة من الطاقة في استخداماتها اليومية. ومن خلال مصادر الطاقة المتجددة تستطيع كثير من الدول خاصة التي تستورد النفط والغاز ان تقلل من وارداتها منه باستبداله في بعض الاستعمالات ببديل سهل او محلي اقل ضرراً على اقتصاد البلاد واستقراره.
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
دكتورة.م انوار صفار
Admin
دكتورة.م انوار صفار


تاريخ التسجيل : 04/04/2010
البلد /المدينة : bahrain

بطاقة الشخصية
المجلة:

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty6/6/2010, 15:07

فعلا مهندس رائد في الدول التى تفتقر الى الشمس مثل السويد تستخدم الطاقة الشمسية حوالى بالسنة شهر واحد ولكن تصرف مبالغ ضخمة لهذا العرض
وفي بلداننا نخشى ان نستخدام هذه التقنية بينما نستطيع ان نستخدمها طول السنة
شكرا لك ولنقدك الوافي الكافي
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://eng-art.yoo7.com
الدكتور أحمد السيد أحمد
مشرف
الدكتور أحمد السيد أحمد


تاريخ التسجيل : 26/11/2010
البلد /المدينة : سورية

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty11/29/2010, 17:17

أحيي الدكتورة أنوار على مقالتها تلك وعلى الاضافة المهمة للأخ المهندس رائد

فالطاقة الشمسية كمصدر من مصادر الطاقة النظيفة و التي تحترم البيئة , يجب أن تلقى الاهتمام الكافي من الجهات الحكومية و الأهلية العربية

مودت
ي
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
http://salqincity.wordpress.com/
دكتورة.م انوار صفار
Admin
دكتورة.م انوار صفار


تاريخ التسجيل : 04/04/2010
البلد /المدينة : bahrain

بطاقة الشخصية
المجلة:

ما هي الطاقة الشمسية Empty
مُساهمةموضوع: رد: ما هي الطاقة الشمسية   ما هي الطاقة الشمسية Empty11/29/2010, 18:27

شكرا دكتور احمد على مرورك ونقدك الجميل
اسعدني حضورك
الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
https://eng-art.yoo7.com
 
ما هي الطاقة الشمسية
الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1
 مواضيع مماثلة
-
» توليد الطاقة الكهربائية من الطاقة الشمسية محطة “الجوهرة الشمسية – جيما سولر”.
» الطاقة الشمسية
» لماذا الطاقة الشمسية؟
» أبراج الطاقة الشمسية
» الطاقة الشمسية واستخدماتها

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
الهندسة والفنون :: --الهندسة البيئية(تشمل البناء الصديق للبيئة)-
انتقل الى: