محافظ المنيا يضع حجر أساس مصنع لتدوير القمامة يحول الغاز إلى كهرباء

 

 اللواء سراج الروبى محافظ المنيا

وضع اللواء سراج الدين الروبى محافظ المنيا، حجر الأساس لبدء إجراءات إنشاء أول مصنع على مستوى الجمهورية والتاسع على مستوى العالم، يعتمد على تكنولوجيا معالجة النفايات البلدية الصلبة والطبية وتحويلها إلى الغاز، ومنها إلى توليد الطاقة الكهربائية، ومن المقرر بدء التشغيل خلال مدة أقصاها عام بطاقة قدرها 600 طن مخلفات صلبة و5 أطنان من المخلفات الطبية يومياً، بتكلفة إجمالية قدرها خمسة مليارات جنية مصرى، ويوفر أكثر من ألف فرصة عمل.

وقال المحافظ، إن المصنع يمثل نقلة حضارية، حيث يهدف إلى التخلص من النفايات الخطرة ( الصلبة- الطبية) بشكل آمن دون أية انبعاثات تضر بالبيئة، مؤكدا أنه تمت مراجعة وإنهاء كافة العقود والأوراق الخاصة بالمشروع من الناحية القانونية، لضمان سرعة التنفيذ فورا، موضحا أن العقد المبرم مع الشركة المنفذة يهدف إلى تخصيص حصة للمحافظة من بيع الكهرباء الناتجة من عملية تشغيل المصنع، بنسبة تصل إلى 10%، وهو ما يحقق ربحية للمحافظة تصل من 5 إلى 10 ملايين جنيه شهريا، مؤكدا على أنه تم الاتفاق مع إدارة المشروع، على قيام المحافظة بالمشاركة فى عمليات توزيع الكهرباء المنتجة، والتى ستصل من 100 ميجاوات إلى 200 ميجاوات / ساعة، حيث سيتم توزيع بعض الكميات المنتجة على المصانع والمنشآت المتواجدة بالمنطقة الصناعية.

وأشار محافظ المنيا، إلى أنه تم اختيار أرض المصنع بمنطقة شرق النيل بمدينة المنيا، بسبب وقوع الأرض فى منطقة متوسطة بين مراكز المحافظة، لافتا إلى أن إجمالى المخلفات الموجودة بمدينة المنيا تبلغ 300 طن يومى وهو ما يمثل 50% من احتياج المصنع للعمل، مشيرا إلى أنه تم تخصيص الأرض بنظام حق الانتفاع لمدة 35 عاما، يعود المصنع بما به من منشآت وآلات وأدوات ولن تتحمل ميزانية المحافظة أى تكلفة مقابل إنشائه.

وقال محمد توفيق الشريك فى المشروع، إن المصنع هو الأول بمصر، مضيفا أنه سيتم إرسال 255 من نسبة العمالة المختارة للعمل بالمصنع للسفر إلى ألمانيا لمدة تتراوح بين الـ6 أشهر إلى عام، للتدريب على إدارة المصنع بشكل يحقق الفائدة القصوى منه.

انذار الي بشار و الي كل الطواغيت الذين هم خدم لليهود وعبيد

الي  كل الطواغيت الذين هم خدم لليهود وعبيد:
أسلموا تسلموا.
فالوعيد ليس ببعيد .
والنهاية ستبيد .
كل اليهود رمز الشر وسر تعاسة الانسان .
فانتم الذين تحكمون في كل مكان بغير ما انزل الله وتحاربون اهل الايمان...........
وتخدعون الناس باسماء اسلامية وتوهمونهم بانكم انصار للحق والحرية
ولكي يتم الدور واللعبة تتكلمون بالعربية بل وتؤدون المناسك التعبدية
وانتم في الحقيقة عبيد للماسونية اليهودية .

اني أنذركم لتعودوا للملة الحنفية عبادا لله وحده ليس للأفعي اليهودية 
حتي لا تنتهوا معها نهاية ابدية ليس بعدها الا نار جهنمية


                                                                      المنذر: المهندس
                                                                      عبدالرحمن احمد                  

تقرير: المحمول يتخطى الكمبيوتر لاول مرة كأداة لاستخدام الانترنت في الصين

[-] نص [+]

1 / 1تكبير للحجم الكامل

شنغهاي (رويترز) - قال تقرير حكومي يوم الخميس إن عدد مستخدمي الانترنت في الصين من خلال الهواتف المحمولة تخطى عدد المستخدمين عبر اجهزة الكمبيوتر الشخصية وهو ما يمثل علامة فارقة مهمة أوجدها ازدهار سوق الهواتف الذكية.
والصين اكبر سوق للانترنت في العالم ويمثل الاتجاه الذي اشار اليه التقرير نقطة تحول لشركات -مثل بايدو وسينا كورب- تحتاج لنقل نماذجهما للاعمال الى مجال الهواتف المحمولة للاستفادة من النمو.
وقال مركز معلومات شبكة الانترنت في الصين إن عدد المستخدمين الذين تصفحوا الانترنت عبر الهواتف المحمولة قفز بنسبة 22.2 بالمئة إلي 388 مليونا مقارنة مع 380 مليون مستخدم من خلال اجهزة الكمبيوتر الشخصية. وهذه هي المرة الاولى التي يتفوق فيها الهاتف المحمول على الكمبيوتر كأدة لاستخدام الانترنت.
واضاف المركز في تقريره نصف السنوي إن نصف عدد المستخدمين الجدد كانوا من مناطق ريفية حيث استخدم 60 بالمئة منهم الانترنت من خلال هواتفهم المحمولة.
وبلغ عدد مستخدم الانترنت في الصين اكثر من 538 مليونا في نهاية يونيو حزيران الماضي

السعودية تقيل رئيس المخابرات وتعين الأمير بندر في المنصب

[-] نص [+]

1 / 2تكبير للحجم الكامل

لندن (رويترز) - قالت وكالة الأنباء السعودية يوم الخميس نقلا عن مرسوم ملكي ان السعودية أعفت الأمير مقرن بن عبد العزيز رئيس المخابرات من منصبه وعينت مكانه الأمير بندر بن سلطان السفير السابق لدى الولايات المتحدة.
وقال المرسوم الملكي الذي نشرته الوكالة "يعفى صاحب السمو الملكي الأمير مقرن بن عبد العزيز رئيس الاستخبارات العامة من منصبه ويعين مستشارا ومبعوثا خاصا لخادم الحرمين الشريفين بمرتبة وزير."
وأضاف المرسوم ان الرئيس الجديد للمخابرات الأمير بندر سيحتفظ بمنصبه أمينا عاما لمجلس الأمن الوطني.
ويتولى الأمير بندر -الذي كان سفير المملكة لدى واشنطن لمدة 22 عاما وهي الفترة التي تخللتها حرب الخليج الأولى وهجمات 11 سبتمبر ايلول 2001 على الولايات المتحدة- منصبه في حين تواجه السعودية حالة عدم استقرار متزايدة في محيطها الاقليمي.
وتخوض السعودية كبرى الدول المصدرة للنفط صراعا على النفوذ في الشرق الأوسط مع إيران حيث يدعم البلدان قوى متصارعة في البحرين والعراق وسوريا ولبنان.
وقال جمال خاشقجي المعلق السعودي البارز والمقرب من العائلة المالكة إن هناك شعورا بحاجة المملكة الى جهاز مخابرات اقوى وللأمير بندر تاريخ في هذا المجال.
وأضاف خاشقجي ان السعودية تشهد ميلاد شرق أوسط جديد مع انهيار نظام الرئيس السوري بشار الأسد وأنها تشعر بالقلق تجاه الأردن ولبنان.
وكان الأمير بندر يرأس مجلس الأمن الوطني بالمملكة لسبع سنوات لكنه ابتعد عن الأضواء منذ أن ترك منصب سفير السعودية لدى واشنطن عام 2005.
وقال روبرت جوردان السفير الأمريكي لدى الرياض في الفترة من 2001 الى 2003 "كان قريبا من هذا الموقع من خلال رئاسته لمجلس الأمن الوطني ولديه ادراك جيد للغاية بأجهزة المخابرات. كان مشاركا في القضايا الأمنية السعودية على أعلى مستوى على مدى السنوات العشر الماضية.

أوباما يجدد دعم أمن إسرائيل والوقوف بجانبها

أوباما يجدد دعم أمن إسرائيل والوقوف بجانبها

أوباما: دعم إسرائيل ليس مثار جدل في واشنطن لأنه مسألة لا تتعلق بالأحزاب (الفرنسية)

قال الرئيس الأميركي باراك أوباما إن الهجوم الانتحاري على حافلة تقل سياحا إسرائيليين في بلغاريا، والاضطرابات في سوريا، أسباب تستدعي ترسيخ دعمه لإسرائيل ووقوفه إلى جانبها، مؤكدا أن دعم أمنها يجب ألا يكون موضع جدل في الولايات المتحدة.

ووصف تفجير الحافلة الذي وقع الأربعاء في مدينة بورغاس البلغارية وأودى بحياة خمسة سياح إسرائيليين بأنه "همجي وإرهابي وبلا شفقة".

وأبلغ أوباما حشدا في وست بالم بيتش بولاية فلوريدا -وهي ولاية محورية في السباق الرئاسي يقطنها حوالي 10% من اليهود الأميركيين- أن إدارته لم تكتف فقط بصيانة "الروابط السرمدية التي لا تنفصم مع إسرائيل بل عززناها أيضا".

وأضاف أن هذه فترة فيها قدر كبير من عدم اليقين في الشرق الأوسط، بالنظر إلى ما يحدث في سوريا، وبالنظر إلى ما يحدث في أماكن أخرى الآن.

وأكد أنه يجب بذل قصارى الجهود لحماية أمن إسرائيل، مشيرا إلى أن "هذا جدل يجب أن يتخطى الأحزاب. إنها ليست مسألة تتعلق بالديمقراطيين أو الجمهوريين".

واتهمت إسرائيل إيران وحزب الله بالوقوف خلف الهجوم على الحافلة في بلغاريا، ولم يشر أوباما في تعليقاته إلى إيران، ولم يحدد كيف ستمضي الولايات المتحدة قدما في تعزيز دعمها لإسرائيل.

رومني وصف طريقة تعامل أوباما مع إيران بالضعيفة (الفرنسية)

مرونة وتخلي
وفي المقابل، وصف منافسه الجمهوري ميت رومني -الذي يعتزم زيارة إسرائيل في وقت لاحق من هذا الشهر- طريقة تعامل أوباما مع إيران بالضعيفة، واتهم أوباما "بإبداء مرونة في مواجهة طهران وحتى تخليه عن إسرائيل في مواجهة التهديد النووي الإيراني"، كما أعلن عدم سماحه لطهران بحيازة سلاح نووي.

وواجه أوباما أيضا انتقادات من الجمهوريين في الكونغرس ومن بعض أعضاء الجالية الأميركية اليهودية لتركيزه الاهتمام على العالم الإسلامي، مستشهدين بخطابه المهم الذي ألقاه في القاهرة عام 2009، وعدم زيارته إسرائيل منذ أن أصبح رئيسا.

إلا أن ديبي واسرمان شولتز -وهي رئيسة اللجنة الوطنية الديمقراطية وأول امرأة يهودية تمثل فلوريدا في الكونغرس- أكدت أن أوباما أوضح أن "الأواصر القوية مع إسرائيل ليست موضع تفاوض على الإطلاق".

وأضافت أنها تعتز بالوقوف مع هذا الرئيس، ودعم "سجله الباهر" في تعزيز العلاقة بين واشنطن وتل أبيب.

طريق جديد وخطيرة لزيادة من عدد المعجبين لصفحاتكم على الفايسبوك

السلام عليكم ورحمة الله تعالى وبركاته

اليوم إنشاء الله سأشرح لكم طريق جديد وخطيرة لزيادة من عدد المعجبين لصفحاتكم على الفايسبوك

مميزات هده الإضافة أنها تخلي الزائر يضغط على زر أعجبني بنسبة 99% وعلى حسابي

هي عبارة عن نافدة صغيرة تظهر لزائر الغير معجب بصفحة موقعك أو مدونتك على الفايسبوك وتقولو إضغط على زر أعجبني أو إنتظر 60 ثانية لرأية المحتوى






طريقة الإضافة كتالي

ندخل على تحرير القالب ونبحث عن هدا الكود الموجود في أسفل كل قالب </html>

ونضع فوقه هدا الكود

رمز Code:

<link href='https://sites.google.com/site/r4vemaster/my-file/fb-like-pop.css' rel='stylesheet' type='text/css'/> <script src='https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/1.6.1/jquery.min.js'/> <script src='http://connect.facebook.net/ar_AR/all.js#xfbml=1' type='text/javascript'/> <script src='https://blogspotjeusef.googlecode.com/files/fb-like-pop.js' type='text/javascript'/>

من بعد دلك نتوجه للإضافة تطبيق HTML/JavaScript



ونلصق عليه هدا الكود

رمز Code:

<script type='text/javascript'>
//<![CDATA[
$(document).ready(function() {

$('body').facebookTrafficPop( {
timeout: 15,
title: "Like My Facebook Page",
message: 'إضغط على زر أعجبني  لتتخطى هده الرسالة',
url: "http://www.facebook.com/pages/%D8%A7%D9%82%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D8%AD-suggestion/108853272555285",
'opacity': 0.3,
'advancedClose':false,
closeable: false
} );

});

//]]>
</script>

مع تغيير الكتابة الملونة بلون الأحمر بما يناسبك

رابط صفحتك على الفايسبوك http://www.facebook.com/pages/%D8%A7%D9%82%D8%AA%D8%B1%D8%A7%D8%AD-suggestion/108853272555285......

يعني التوقيت الزمني timeout: 15,


----------------------------------------

في المرة القادمة إنشاء الله سيتم جمع جوجل - تويتر - الفايس بوك - واليوتوب في كود واحد

وسلام عليكم

الطاقة الشمسية

الطاقة الشمسية

إن استخدام الألواح الشمسية لتوليد الطاقة الكهربائية النظيفة والمتجددة يعد من أهم الطرق لتوليد الطاقة الطبيعية من إنتاج منزلي بشكل منعزل عن الشبكة المحلية.

حالياً  هناك شكلين أساسيين للخلية الشمسية وهما: "الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء" و "الألواح الشمسية لتسخين الماء". كلتا التقنيتين تسمح لنا إما لتوليد الكهرباء لمنازلنا أو لتسخين المياه التي نستخدمها.

ومع مرور الوقت، بدأنا نرى تصاميم أكثر كفاءة وتصاميم أحدث كل يوم. هذا الأمر يجعل من استخدام الطاقة من خلال "الخلية الضوئية" مقارنة مع الطاقة الآتية من الوقود الأحفوري، قابلية أكبر للتطبيق والتنفيذ لأصحاب المنازل والشركات.

في نفس الوقت، من المستبعد أن نشهد كبرى المصانع تستمد حاجتها من الطاقة الكهربائية من الطاقة الشمسية نظراً لكمية الطاقة الضخمة التي تتطلب معداتها، لكن من يدري أين تصبح تقنية "الخلية الضوئية لإنتاج الكهرباء" في السنوات القادمة!

كما أن التقنيات المحيطة في تحسن دائم، من المرجح أن تشهد انتشاراً أوسع بكثير لتقنية الخلية الضوئية لإنتاج الكهرباء (ما يعرف بـ photovoltaic).

تعد هذه التقنية مهمة جداً لإنتاج الكهرباء للمناطق النائية كما ذكرنا سابقاً، فبما أن الكهرباء حاجة للجميع، حتى الآن الاعتماد على الكابلات عالية التوتر قد لا يكون قابل للتطبيق في بعض الحالات. وأفضل مثال على أهمية تأمين الكهرباء عبر الطاقة الشمسية عن بعد بأماكن متباعدة هي الأقمار الاصطناعية. لسنوات عديدة، استخدمت الأقمار الاصطناعية الألواح الشمسية لتوفير الطاقة الكهربائية.

تتألف الألواح الشمسية من خلايا ضوئية تسمى (photovoltaic) تتواجد داخل اللوح الواحد على شكل مصفوفة ذات بعدين. هناك العديد من مزايا استخدام مصفوفة الخلايا الشمسية، مع العديد من الألواح مصفوفين بشكل منتظم ومتقارب.  واحدة من أهم المزايا أننا قادرين على الجمع بين أعداد مختلفة من الخلايا لتوفير قدر أكبر من الإنتاج الكهربائي، وهذه الطريقة تجعل من الكرباء عبر الطاقة الشمسية  خياراً قابلاً للبقاء فترات أطول لتزويد الطاقة للبيوت والشركات.

إن الكفاءة المتزايدة لتكنولوجيا الطاقة الشمسية تمكننا من شراء وتمديد الألواح الشمسية، حيث باستطاعتنا استغلال هذه الوسيلة الفعالة لتسخير الطاقة من أشعة الشمس ومن ثم تحويلها إلى طاقة كهربائية نستدخدمها في شتى احتياجاتنا المنزلية.

نعم كما قلنا أنه باستطاعة أرباب المنازل أن ينتجوا الطاقة الكهربائية عبر الخلايا الضوئية، إلا أن هناك بعض الحالات التي تصعب فيها. إن الكلفة  المترتبة لجعل منزل يعتمد كلياً على الطاقة الشمسية لإنتاج الكهرباء تعتبر لدى الكثيرين باهظة الثمن وليس باستطاعتهم تأمينها (علماً أن كلفتها هي كلفة ابتدائية). وبالرغم من ذلك فإن استخدام الطاقة الشمسية لإنتاج  الكهرباء بقدر جزئي (أي ليس اعتماداً كلياً) يساهم كثيراً في خفض فواتير الكهرباء الشهرية.


تسخين المياه
لقد أصبح استخدام الألواح الشمسية لتسخين المياه أمراً تزداد شعبيته في جميع أنحاء العالم نظراً إلى أنها توفر المال.

ويعد نظام الألواح الشمسية لتسخين المياه قادراً على تأمين الثلث من المعدل الطبيعي لأفراد الأسرة من إنتاجها السنوي من إمدادات المياه الساخنة. فإذاً يمكنها خفض تكاليف الطاقة قدراً لا بأس به.

تخيل الأن أنه بإمكانك الاعتماد على ألواح الطاقة الشمسية لتسخين المياه، أضف إلى ذلك اعتمادك على تأمين الكهرباء من خلال الألواح الشمسية لتوليد الطاقة الكهربائية، الأمر الذي سيوفر عليك كومة كبيرة من الطاقة وفواتير الكهرباء.

إن الجمع بين اللوح الشمسي لتسخين المياه مع سائر تقنيات الطاقة المتجددة مثل ألواح الطاقة الشمسية أو توربينات الرياح ياستطاعتهم العمل بشكل أفضل جنباً إلى جنب لتأمين مصدر طاقة رخيصة، نظيفة و متجددة لمنازلنا.

لذا فإن التكامل هو مفتاح من مفاتيح النجاح في تأمين نظام الطاقة الشمسية مستقر، لذا تأكد من استشارة خبير في هذا المجال عندما تخطط لتركيب نظامك الخاص

نظرية الطاقة الشمية

نظرية الطاقة الشمية




نظرية نقل الحرارة في انبوب التسخين



قصيب التسخين




جهاز الطاقة الشمسية ذو الضغط المنفصل





نظام الطاقة الشمية اثناء العمل

السخانات الشمسية المعروفة ايضا بالالواح الشمسية

السخانات الشمسية المعروفة ايضا بالالواح الشمسية

تعتبر السخانات الشمسية المعروفة باسم الالواح الشمسيه وسيلة تقوم بتحويل اشعه الشمس الى حرارة ومن ثم تقوم بتخزينها من اجل استخدامها فيما بعد ان السخانات الشمسية تختلف كليا عن ما يسمى بالالواح الضوئية التي تستخدم من اجل انتاج الكهرباء

---

ان استعمال الطاقة الشمسية من اجل تسخين المياه يتم من خلال مجمعات لاشعة الشمس ومن ثم تحويلها لطاقة حرارية وذلك لتدفئة المنازل او تسخين المياه او توليد الكهرباء بالبخار او تجفيف المحاصيل او للطبخ وفي الوقت الحالي اصبح التسخين للمياه عن طريق اشعة الشمس شائعا في كثير من المدارس والمطاعم والبيوت والمستشفيات سواء من اجل استخدامها في التدفئة او تسخين المياه كما تستخدم في الصوبات بالمزارع علي نطاق واسع.

ومن الممكن صناعة السخانات الشمسية في احجام مختلفة من اجل تلبية الاحتياجات من الطاقة الشمسية وذلك حسب درجات الحرارة المطلوبة للمياه سواء اكانت دافئة اي اقل من 50 درجة مئوية لحمامات السباحة او ساخنة من 60–80 درجة مئوية من اجل الاستعمال المنزلي او مغلية وذلك للحصول على بخار لتوليد الكهرباء وهذا يعتمد على قدرة السخان الشمسي وتصميمه وان من ابسط السخانات الشمسية السخان الشمسي المسطح وهذا السخان هو عبارة عن صندوق معزول معدني له غطاء من الزجاج العادي او البلاستيك الشفاف وبداخله لوح ماص للحرارة ملون وغامق وغالبا يكون باللون الاسود من اجل امتصاص حرارة اشعة الشمس وبداخله ايضا يوجد سربنتينة اي انابيب يمر بها الماء لتسخينه او الهواء المراد تسخينه للتدفئة واللوح الماص يكون من معدن نحاس او المونيوم او من سبيكة منهما وذلك لانهما لهما قدرة كبيرة على توصيل الحرارة بسرعة وبكفاءة عالية ايضا وكما ان النحاس مقاوم للتآكل رغم انه اكثر تكلفة وكما ان الصندوق معزول من اجل منع تسرب الحرارة منه والماء الساخن يخزن في خزانات عازلة للحرارة بداخلها ومن الممكن ان يكون من الزجاج او الفيبر جلاس من اجل الاحتفاظ بحرارة الماء ولاسيما للاستعمال اثناء الليل.

اما فيما يتعلق بسخانات الهواء الشمسية التي يتم استخدامها من اجل تجفيف المحاصيل الزراعية وتدفئة المنازل بالهواء الساخن فهي اقل تكلفة واسهل في التشغيل وكما انها اقل حرارة من السخانات الشمسية التي تسخن الماء وذلك لان اللوح الماص للحرارة والمسطح بالسخان الشمسي سواء اكان لوحا معدنيا اوغير معدني يمر الهواء به بالحمل او يتم ذلك بواسطة مروحة تدفعه وتدوره به لتسخينه رغم انه اقل توصيلا للحرارة من الماء.

ويعتبر السخان الهوائي اقل عطبا وكما ان هذا النوع من السخانات الشمسية يعمل لسنوات طويلة لكن استخداماته ما زالت متدنية في الدول النامية ومن الممكن تشغيله من خلال امرار الهواء لتسخينه تحت اللوح الماص للحرارة او خلاله او فوقه وقد ترتفع درجة الحرارة ما بين 20 –50 درجة مئوية وذلك حسب طريقة العزل بالسخان الشمسي ومعدل مرور الهواء به وتراكم الاتربة عليه التي تقلل من امتصاصه للحرارة وتكون المادة الماصة من المعدن المخرم احسن ناقل للحرارة فالمراوح تقوم بشفط الهواء وتدفعه بالثقوب بالمعدن بعد ان يتم تسخينه بالشمس وهذه السخانات مختلفة الاحجام ومن الممكن ان تتوقف عن التسخين حسب سوء الاحوال الشمسية وغياب الشمس المشرقة.

اما النوع الثالث من السخانات الشمسية يطلق عليه سخان الانبوب المفرغ من اجل تسخين الماء بدرجة عالية حيث تدخل الشمس من خلال السطح الزجاجي لتقع على انابيب زجاجية شفافة ومفرغة من الهواء وكما انها مغلقة ومتوازية وبداخل هذه السخانات يوجد انابيب ماصة للحرارة تمر بها المياه لتسخن بالتلامس وكما انها تقوم بتخزين المياه في خزان وكما ان الانابيب المفرغة حول الانابيب الماصة للحرارة لا تفقد الحرارة وذلك لان الفراغ لا يقوم بايصال الحرارة ولا يفقدها وذلك لعدم وجود هواء يوصل الحرارة او يحملها بالحمل او يدور بداخلها فيفقدها وكما ان هناك انابيب مفرغة وبداخل هذه الانابيب المياه المراد تسخينها حيث يسع الانبوب 19 لتر ماء الامر الذي يجعلها لاتحتاج لخزانات بجوارها لتخزين المياه الساخنة ويمكن وضع الجهاز مائلا رأسيا او افقيا.

وتوجد ايضا السخانات المركزة التي تقوم باستخدام المرايا اللامة المقعرة لتقوم بعكس الاشعة المركزة للشمس فوق اللوح الماص وذلك لتقع في بؤرة تجميع لاشعة الشمس فوق المستقبل بحيث يمر به الماء المراد تسخينه وتعطي هذه السخانات درجات حرارة للماء اعلى بكثير من السخانات الشمسية العادية وكما انها تدور مع اتجاه الشمس وهذا النوع يعطي ماء مغليا او يستخدم في تقطير وتعذيب المياه المالحة بالحاق جهاز تكثيف به للحصول على الماء المقطر.ومن الممكن استخدام هذه الوسيلة ايضا لطبخ الطعام في قدور سوداء يطلق عليها الفرن الشمسي حيث تسلط المرايا اللامة على هذه القدور لتتركز اشعة الشمس فوق جدران هذه القدور وقد تصل درجة الحرارة 200درجة مئوية ويمكن من خلال هذه الوسيلة قتل البكتريا وتعقيم المياه وهي غير مكلفة لو صممت هذه المجمعات الشمسية مع بناء المبني وكما ان حجم جهاز تجميع الطاقة يعتمد على الاستعمال والحاجة اليومية فالشخص يمكنه استهلاك 50 لتر يوميا من الماء الساخن في درجة من 55–60 درجة مئوية.

برج الطاقة الشمسية ps10

برج الطاقة الشمسية ps10

يعد برج الطاقة الشمسية ps10 الاول في اوروبا يشغل قريب من مدينة اشبيلية في اسبانيا ويقوم برج الطاقة الشمسية ps10بتوليد  11 ميغاواط من الكهرباء وذلك من خلال 624 مرايا متحركة اسمها هو هيليوستاتس

---

تم صنع مرايا برج الطاقة الشمسية ps10 من قبل شركة Abengoa بينما قامت شركة Tecnical-Tecnicas Reunidas الاسبانية شركة الهندسة بتصميم وتصنيع جهاز الطاقة الشمسية وقامت شركة ALTAC برسم وبناء برج الطاقة الشمسية

واجهة كل مراة 120متر مربع المرايا وتقوم هذه المرايا بتركيز ضوء الشمس الى قمة برج الذي يصل ارتفاعه الى 115 متر ويوجد فيه جهاز الطاقة الشمسية وتوربينات بخارية وتقوم هذه التوربينات البخارية بتوليد وصنع كهرباء.

يعتبر برج الطاقة الشمسية ps10 الاول من مجموعة ابراج الطاقة الشمسية ستبلغ قدرتها الكاملة  300 ميجاواط في عام 2013 حيث سيولد برج الطاقة الشمسية ps10 الكهرباء من خلال سبل كثيرة وقد تم انشاء البرجان الاولان في سانلوكار لا مايور وهما بي اس 10 و سيفيليا بي في.

يقوم برج الطاقة الشمسية PS10 الحرارة في خزانات على هيئة بخار ذو ضغط عالي حيث يصل الى 50 ضغط جوي وكما تبلغ درجة حرارته 285 درجة مئوية ويتم التخزين فيه لمدة ساعة وكما يفكر المختصون في امكانية زيادة مدة التخزين عن طريق استخدام الاملاح المنصهرة حيث يمكن تخزين كمية كبيرة من الطاقة الحرارية

كمية الطاقة الشمسية الواصلة الى الارض

كمية الطاقة الشمسية الواصلة الى الارض

ان كوكب الارض يقوم باستقبال 174 بيتا واط من كمية الاشعاعات الشمسية القادمة اليه عند طبقة الغلاف الجوي العليا بحيث ينعكس حوالي 30% من كمية الاشعاعات الشمسية هذه عائدة الى الفضاء فيما يتم امتصاص النسبة الباقية من كمية الاشعاعات الشمسية بواسطة السحب والمحيطات والكتل الارضية

---

ان معظم طيف الضوء الشمسي الذي يوجد على سطح الارض ينتشر عبر المدى المرئي وبالقرب من مدى الاشعة تحت الحمراء بالاضافة الى انتشار جزء صغير منه بالقرب من مدى الاشعة فوق البنفسجية تقوم مسطحات اليابسة والمحيطات والغلاف الجوي بامتصاص الاشعاعات الشمسية مما يؤدي الى ارتفاع درجة حرارتها ويرتفع الهواء الساخن الذي يحتوي على بخار الماء الصاعد من المحيطات فيسبب دوران الهواء الجوي او انتقال الحرارة بخاصية الحمل في اتجاه رأسي وعندما يرتفع الهواء الى قمم المرتفعات حيث تنخفض درجة الحرارة يتكثف بخار الماء في صورة سحب تمطر على سطح الارض حيث تتم دورة الماء في الكون.

ان الحرارة الكامنة لعملية تكثف الماء تزيد من انتقال الحرارة بخاصية الحمل الامر الذي يؤدي الى حدوث بعض الظواهر الجوية مثل الرياح والاعاصير والاعاصير المضادة وتقوم اطياف ضوء الشمس التي تمتصها المحيطات وتحتفظ بها الكتل الارضية بالعمل على ان تصبح درجة حرارة سطح الارض في المتوسط 14 درجة مئوية ومن خلال عملية التمثيل الضوئي الذي تقوم به النباتات الخضراء تحول الطاقة الشمسية الى طاقة كيميائية الامر الذي يؤدي الى انتاج الطعام والاخشاب والكتل الحيوية التي يتم استخراج الوقود الاحفوري منها.

ان اجمالي كمية الطاقة الشمسية التي يمتصها الغلاف الجوي والمحيطات والكتل الارضية يصل الى حوالي 3.850.000 كونتليون جولفي العام وفي 2002 زادت كمية الطاقة الشمسية التي يتم امتصاصها في ساعة واحدة عن كمية الطاقة الشمسية التي تم استخدامها في العالم في عام واحد.

يقوم التمثيل الضوئي باستهلاك حوالي 3.000 كونتليون جول من الطاقة الشمسية في العام ليكون الكتل الحيوية وتكون كمية الطاقة الشمسية التي تصل الى سطح الارض كبيرة جدا لدرجة ان كمية الطاقة الشمسية تصل في العام الواحد الى حوالي ضعف ما سيتم الحصول عليه من مصادر الطاقة الموجودة على الارض مجتمعة معا كالفحم والبترول والغاز الطبيعي واليورانيوم الذي يستخرج من باطن الارض.

الخلية الضوئية الجهدية من انواع الخلايا الشمسية

الخلية الضوئية الجهدية من انواع الخلايا الشمسية

ان الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات تعتبر من انواع الخلايا الشمسية وتمتاز الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات بالكفاءة العالية في القيام بتحويل الطاقة الشمسية الى طاقة كهربائية وتتكون الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات من عدة طبقات رقيقة حيث تحضر باستخدام التصفيف وذلك بواسطة فيض الجزيئات

---

وفي حين ان نوع من شبه موصل يتسم بحيز طاقة تمكنه من امتصاص لون معين من الضوء اي ان له قدرة على امتصاص جزءا محدودا من طيف الموجات الكهرومغناطيسية وتقل كفاءته عند امتصاص غيرها ولذلك يتم اختيار طبقات شبه الموصلات بحيث تمتص بمجموعها جميع موجات الطيف الضوئي بكفاءة وتولد بذلك قدرا اكبر من الكهرباء .

فتقوم كل طبقة في الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات بامتصاص لونا او لونين من الوان الطيف المار فيها بحيث تمتص في مجموعها اكبر قدر من الضوء وتحوله الى كهرباء .

لقد تم ابتكار الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات اول مرة بحيث تم استخدامها من اجل امداد الاقمار الصناعية بالطاقة فعوضت كفاءتها العالية المصروفات الباهظة لتحضيرها .

ويتم استخدام الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات في الوقت الحالي على الارض في مجمعات تعمل بالتاثير الضوئي الجهدي وقد ادى الجمع بين الكفاءة العالية والتركيز في الاستخدام الى منافسة هذه الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات للالواح الشمسية التي تعمل بالسيليكون .

وتستعمل التقنية على مسباري المريخ ابورتيونيتي و سبيريت الذان ارسلا الى المريخ عام 2004 ولا زالا يعملان حتى الان .

وقد قدم الجمع بين خلايا ضوئية موصلة على التوالي ومكونة من فوسفيد الجاليوم انديوم GaInP وارسينيد الجاليوم GaAs ووصلات بي ان للجرمانيوم p-n junctions حلولا جيدة للاستخدام وكما ازداد الطلب عليها .

وزاد سعر الجاليوم عالى النقاوة من 350 دولار إلى 680 دولار للكيلوجرام في الفترة بين ديسمبر 2006 وديسمبر 2007 وارتفع حاليا ثمن معدن الجرمانيوم ايضا من 1000 دولار للكيلوجرام الى 1200 دولار  تلك المواد تستخدم لتمنية البلورات اللازمة لتلك للخلايا الضوئية الجهدية متعددة الوصلات .

وتم استخدام نوع من الخلايا الشمسية جاليوم ارسينيد ثلاثي الوصلات في تسير السيارات وذلك خلال السباق العالمي ورلد سولار تشالنج لاستغلال الشمس وكسبت الجائزة الاولى لاربعة مرات متواصلة من 2005 الى 2007 .

وكما اعلنت احدى الشركات في عام 2009 انها قامت برفع كفاءة الخلية الضوئية الجهدية متعددة الوصلات الى 35% بزيادة 15% عن سابقتها

الامارات تستضيف افتتاح كاس العالم للسباحة

الامارات تستضيف افتتاح كاس العالم للسباحة

كشفت شركة اعمار العقارية مطور برج خليفة عن ان البرج الذي يعد اطول ناطحة سحاب في العالم يعمل على الاستفادة من مصادر الطاقة الشمسية لتلبية معظم متطلبات سكانه من المياه الساخنة من خلال تسخين 140 الف ليتر مياه بالطاقة الشمسية كل يوم في برج خليفة و ذكرت في بيان لها ان البرج يستخدم

---

الواح الطاقة الشمسية لتسخين 140 الف لتر من المياه يوميا ليتم توزيعها على الوحدات السكنية والتجارية ضمن البرج مؤكدا ان تقنية تسخين 140 الف ليتر مياه بالطاقة الشمسية كل يوم في برج خليفة تساعد في توفير نحو 3200 كيلوواط من الكهرباء يوميا او 690 ميغاواط ساعة كل سنة .

وقال العضو المنتدب لشركة اعمار العقارية في الدولة احمد المطروشي ان مبادرة الطاقة الحرارية في برج خليفة تعكس مدى التزام اعمار بدعم اهداف التنمية المستدامة التي تسعى حكومة دبي الى ايجادها واضاف ان مبادرات الحد من استهلاك الطاقة لاسيما من خلال استخدام الموارد المتجددة تعد خطوة مهمة بالنسبة لعمليات التطوير المستدام مبينا ان برج خليفة ومن خلال الاستفادة من الطاقة الشمسية يرسي انموذجا يقتدى به في مجال مشروعات التطوير الحضري التي تستفيد باحسن صورة ممكنة من تقنيات الطاقة المتوافقة مع شروط السلامة البيئية .

بناء على تسخين 140 الف ليتر مياه بالطاقة الشمسية كل يوم في برج خليفة قال جون اوين من شركة SOLE UAE للانظمة الشمسية التي ركبت وشغلت نظام التسخين بالطاقة الشمسية ان برج خليفة يعتبر فرصة استثنائية للاستفادة من مصادر الطاقة الشمسية لتلبية احتياجات سكان البرج من المياه الساخنة مشيرا الى ان هذه التقنية توفر مزايا مهمة منها خفض تكاليف استهلاك الطاقة للبرج ولمزود الخدمات الحكومية علاوة على التقليل من مستويات التلوث ما يترك اثرا بيئيا إيجابيا.

تسخين 140 الف ليتر مياه بالطاقة الشمسية كل يوم في برج خليفة يحدث من خلال عمل الالواح الشمسية في برج خليفة على تجميع الطاقة الشمسية عوضا من تقنيات توليد الكهرباء باستخدام النظم الفوتوفولتية وتقع الالواح على مبنى المكاتب الملحق بالبرج ويصل عددها 378 لوحا مساحة كل منها 2.7 متر مربع بمقدورها تسخين 140 الف لتر خلال سبع ساعات فقط من التعرض للاشعة الشمسية طوال النهار.

لا يقتصر على تسخين 140 الف ليتر مياه بالطاقة الشمسية كل يوم في برج خليفة لاكن ايضا يستفيد برج خليفة من العديد من الاجراءات التي يجري اتباعها للحد من هدر موارد الطاقة والمياه حيث يتم تجميع الماء المتكثف من أنظمة التكييف في البرج لتبريد مياه الشرب التي توفرها هيئة كهرباء ومياه دبي ويتم بعد ذلك تجميع الماء المتكثف في خزان كبير لاستخدامه في عمليات ري الحدائق والمسطحات الخضراء المحيطة بالبرج وسيوفر النظام عند تشغيله نحو 15 مليون غالون من المياه سنويا .

تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب

تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب

اعلنت شركة برايتسورس عن نظام جديد يتيح لمحطات الطاقة الشمسية مستقبلا العمل اثناء الليل و تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب واصبحت هذه الشركة بذلك اخر شركة لتوفير الطاقة الشمسية تطور نظاما جديدا لتوليد الطاقة بعد غروب الشمس وتقول الشركة ان هذه التقنية قد تقود الى خفض كلفة الطاقة الشمسية وتزيد من الاعتماد عليها وجعلها تنافس مصادر الطاقة الكهربائية التقليدية الاخرى فقد شيدت هذه الشركة التي مقرها في مدينة اوكلاند في ولاية كاليفورنيا واحدة من اكبرمحطات انتاج الطاقة الشمسية في العالم

---

وهذه المحطة التي شيدت في ايفانبا في كاليفورنيا لن تضم تقنية التخزين وستقوم الشركة بدلا من ذلك بالعمل مع مرافق اخرى لتحديد افضل وسيلة للتخزين وتستخدم نظم تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب مرايا للتركيز على اشعة الشمس وانتاج درجات حرارة عالية كافية لانتاج البخار لتشغيل التوربينات .

وان احدى مزايا نظام الحرارة الشمسية مقارنة بالتقنيات التقليدية التي تحول اشعة الشمس مباشرة الى كهرباء يكمن في ان الحرارة يمكن تخزينها بتكلفة رخيصة واستخدامها عند الحاجة لتوليد الطاقة الكهربائية وفي كل محطات الحرارة الشمسية يتم تخزين بعض الحرارة في السوائل التي تدور ضمن النظام وهذا الامر يعوض اي تذبذبات في اشعة الشمس كما يتيح للمحطة توليد الكهرباء لبعض الوقت بعد غروب الشمس تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب غير ان اضافة نظم تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب سيجعل المحطة تتغلب على الفترات الطويلة التي تغطي فيها السحب اشعة الشمس وتستطيع انتاج الكهرباء الى ساعة متاخرة من الليل او حتى خلال الليل كله وهذا التخزين الطويل الامد قد تكون هناك حاجة اليه اذا ما كان على الطاقة الشمسية توفير نصيب اكبر من الانتاج الاجمالي للطاقة الكهربائية.

وتستخدم الشركة اسلوبا مختلفا في عملية التخزين يقوم على تسخين الملح المذاب الذي عادة ما يكون خلطة من الصوديوم والبوتاسيوم نايتريت ويتم تخزينه بعدها في صهريج ولتوليد الكهرباء يجري ضخ الملح المذاب عبر جهاز تغيير الحرارة لانتاج البخار ويتيح التخزين لمحطة الطاقة الحرارية العمل لساعات اطول في اليوم وذلك حتى تتمكن من تعويض تكلفة توربينات البخار والمولدات المكلفة وبينما تستطيع محطات الطاقة الحرارية من دون تخزين توليد طاقة كهربائية لنحو 2.700 ساعة في العام نجد ان نظام التخزين تخزين الطاقة الشمسية بهدف استخدامها بعد الغروب يزيد ذلك الى 4.300 ساعة وهذه الزيادة في الانتاج تعوض تكلفة التخزين وتفيض عن ذلك وهناك دراسة صادرة عن المختبر الوطني للطاقة المتجددة قدرت ان التخزين في نظام ابراج الطاقة قد يخفض تكلفة انتاج الكيلووات في الساعة فيما بين 25 إلى 30 في المائة .

وهناك شركتان على الاقل تقوم بالجمع فيما بين تقنيات ابراج الطاقة وتخزين الملح المذاب فقد شيدت شركة توريسول للطاقة نظاما في محطة طاقة حرارية بطاقة 19.9 ميغاوات بالقرب من مدينة اشبيلية الاسبانية واثبتت مقدرة تشغيل محطة الطاقة الكهربائية خلال الليل عن طريق استخدام الحرارة المخزونة وفي الولايات المتحدة تنوي شركة سولار ريزيرف بناء برج للطاقة مع تخزين الملح المذاب في مقاطعة يفرسايد بولاية كاليفورنيا وقد تكون لتكنولوجيا التخزين اهمية اذا ما تمكنت تكنولوجيا الطاقة الشمسية الحرارية من منافسة اللوحات الضوئية الشمسية التي بدا ينخفض سعرها وبما ان الشركة المعنية لديها محطات لا تشتمل على خزانات طاقة وهي تنتج طاقة كهربائية بالسعر ذاته الذي تولده المحطات التي تستخدم اللوحات الضوئية الشمسية فان التخزين يضيف فعالية اكبر لمحطات الطاقة الحرارية .

تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية

تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية

توصل الباحثون السويسريون الى ابتكار وسيلة تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية واستخدامها لتطهير المياه وهو نظام يتضمن امكانيات محتملة بالنسبة للدول النامية ووفقا لتقارير الامم المتحدة هناك حوالي 900 مليون شخص في العالم ممن يفتقدون الوصول الى المياه النظيفة والشروب وفي الوقت الحالي يجري اختبار

---

هذا المشروع في كل من جمهورية بنغلادش جنوب شرق قارة آسيا وجمهوريتي موزمبيق جنوب القارة الافريقية وتنزانيا جنوب وسط افريقيا .

تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية ويتم تطوير هذا المشروع الرائد الذي يحمل تسمية كشك المياه السويسري SwissWaterKiosk من قبل فريق ينتمي الى الجامعة التقنية في بلدية رابيرزفيل Rapperswil الواقعة على الضفة الشرقية لبحيرة زيورخ في كانتون سانت غالن وكما قال لارس كونيرسمان مدير مشروع كشك المياه السويسري تكمن الفكرة وراء هذا المشروع في استخدام التكنولوجيا المستدامة لتنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية ونحن نهدف بشكل رئيسي الى خلق فرص للحصول على مياه امنة صالحة للشرب للاشخاص الذين لم يتوفر لديهم مثل هذا المنفذ من قبل .

تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية و يستخدم هذا النظام تكنولوجيا الطاقة الشمسية لتسخين المياه وكما يقول كونيرسمان فقد اثبتت الابحاث العلمية انتفاء ضرورة تسخين المياه إلى درجة 100  مئوية للقضاء على جميع الجراثيم وفي الواقع فإن تسخين المياه إلى درجة 75 مئوية لمدة 5 دقائق هو كاف بحد ذاته للحصول على نفس النتيجة ولكن مشروع كشك المياه السويسري يحبذ الوصول الى درجة 80 مئوية للبقاء على الجانب الامن كما يقال ويضيف كونيرسمان كلما انخفضت درجة الحرارة كلما ادى ذلك الى زيادة كفاءتنا والى انتاجنا للمزيد من المياه بنفس كمية الاستثمار او المواد ويمكن لهذا النظام تطهير 500 لتر من المياه يوميا بعد انفاق مبدئي قدره 500 دولارما يعادل 428 فرنك سويسري للجهاز وحسب قول العلماء يمكن مقارنة هذا السعر بتكاليف الانظمة الاخرى.

يكمن الغرض من هذا المشروع الرائد من تنقية المياه بتسخير الطاقة الشمسية في استخدامه على مستوى المجتمع المحلي بدلا عن المنازل الفردية مع وجود متعهد او مقاول محلي يتولى مسؤولية انتاج وتوزيع هذه المياه ويجوز بيع هذه المياه بكلفة زهيدة كجزء من خدمة المجتمع او منحها مجانا للمدارس والمستشفيات على سبيل المثال.

توليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة

توليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة

توليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة حيث بين خبراء المان عن امكانية تطوير خلايا شمسية شديدة المرونة في طبقات رقيقة من الملابس من اجل استخدامها

---

في توليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة بحيث تصبح الطاقة متوفرة مع الانسان في اي مكان لاستخدامها في اغراضه اليومية مثل شحن هاتفه المحمول .

وفي هذا الموضوع اشار البروفيسور كريستوف برابيتش من جامعة ايرلانجن نورنبرج الالمانية الى ان هذه الخلايا العضوية يمكن ان تنتشر خلال خمسة عشر عاما وقال انها خلايا شمسية تتصف المادة التي تدخل في تصنيعها بالقدرة على امتصاص الضوء وتحويله الى تيار كهربائي وهذه المادة تصنع من اشباه موصلات عضوية لتوليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة .

و قالت برابيتشا تم تطوير توليد الطاقة الشمسية عبر طبقات رقيقة لانه من عيوب الخلية الشمسية التقليدية انها زجاجية مما يصعب التحرك بها في كل مكان من غير تعرضها للتلف على النقيض من الخلايا العضوية التي يمكن ثنيها ولفها وطيها وقال انه سيتم عمل ماخذ كهربائي من هذه الطبقة الرقيقة التي تحتوي على الخلايا الشمسية لشحن الهاتف او الكمبيوتر المحمول مؤكدا ان عددا من الشركات بدات تطور في مثل هذه الطبقات الرقيقة لتوليد الطاقة الشمسية .

الطاقة الشمسية مصدر كهربائي اساسي خلال 6 اعوام

الطاقة الشمسية مصدر كهربائي اساسي خلال 6 اعوام

08

رجحت دراسة متخصصة ان تكون الطاقة الشمسية مصدرا اساسي للكهرباء ذات قدرة تنافسية عالية مقارنة مع جميع تقنيات تلبية ذروة الطلب الحالية في 2020 وذهبت الدراسة التي اجرتها جمعية الصناعة الضوئية الاوروبية EPIA وتحالف كهرباء المناطق النائية ARE بالتعاون مع ايه تي كيرني الى حد القول ان الطاقة الشمسية

---

ستتفوق بقدوم عام 2030 على كل تقنيات توليد الطاقة الاخرى.

وهنا يشير كايد الشمري مختص في قطاع الكهرباء الى ان الاعتماد على النفط والغاز في انتاج الطاقة يعتبر مشكلة كبيرة معللا ذلك بانها مصادر نافذة ومخلفاتها غير قابلة للتدوير حاليا على الاقل مما ينعكس سلبا على البيئة فتعتبر الطاقة الشمسية مصدر كهربائي اساسي خلال 6 اعوام .

ولم يستبعد ان تنخفض كلفة انتاج الالواح الشمسية لتماثل اسعار النفط او الغاز خلال عقد غير انه اكد ان التحدي يكمن في القدرة على انتاج كميات كافية للاستهلاك في المنازل والمكاتب اضافة الى قطاعي الصناعة والنقل وهما مستهلكان بشكل كبير اذا اعتبرنا ان الطاقة الشمسية مصدر كهربائي اساسي خلال 6 اعوام .

لكن الدكتور عصام العمار استاذ في كلية الهندسة في جامعة الملك سعود يؤكد ان تقنيات الطاقة الشمسية ما زالت تعاني ارتفاعا في قيمة التعرفة حاليا مقارنة بتعرفة الطاقة التقليدية التي تساند من قبل الحكومات الخليجية.

و من الجدير قوله ان درجات الحرارة العالية عائق اخر يقلل من كفاءة الالواح الشمسية بصورة كبيرة كما ان الكثبان الرملية في المنطقة الوسطى في السعودية وتراكمها على الالواح الشمسية معوقا يتسبب في انخفاض الكفاءة اضافة الى وجود منظفات الية تزيد من سعر التعرفة الشمسية بالتاكيد.

وتوقعت ايه تي كيرني وهي شركة متخصصة في الاستشارات الادارية ان تصبح الطاقة الشمسية بشكل متزايد جزءا من مزيج الطاقة في المنطقة مما يمكن المنطقة من الايفاء باحتياجات الطاقة المتزايدة اللازمة لدعم التنمية الاقتصادية واحتياجات السكان لافتة الى ان دول مجلس التعاون الخليجي لا تفتقر الى الجرعات اللازمة من الطاقة الشمسية بعكس الدول الغربية .

ويشكل توليد الكهرباء في دول الخليج التي تعتمد معظمها على النفط والغاز الطبيعي ضغطا على احتياطيات الوقود الاحفوري وزيادة في انبعاثات ثاني اكسيد الكربون وتخضع دول مجلس التعاون الخليجي الى ضغوط كبيرة للامتثال للمعايير البيئية الدولية الرامية الى التقليل من اثار انبعاثات الكربون نظرا لعضويتها في منظمة التجارة العالمية.

الطاقة الشمسية و طرق وجودها

الطاقة الشمسية و طرق وجودها

1

محطات توليد الكهرباء فيمكن استخدام الطاقة الشمسية في الحصول على بخار الماء الذي يستخدم في تشغيل توربينات توليد الكهرباء وترتكز اشعة الشمس على الغلاية

---

بطرق عديدة ويمكن استخدام المرايا الاسطوانية لتركيز الاشعة  ويمكن تصميم محطة كهربائية تغذي حيا يتكون من الف مسكن ويتكون المجمع في هذه الحالة من حقل كبير من المرايا تمثل مجموعة تعكس اشعة الشمس وتركزها على غلاية كبيرة موضوعة اعلى برج يسمى برج القدرة.

وتغذي المحطة المساكن بحوالي 70% من الاحتياجات اليومية وبقي عمل المحطة لمدة اربع ساعات بعد توقف المجمعات عن العمل عند غروب الشمس ويقدر احتياج المنزل العادي بحوالي 1200 ك وات ساعة كل شهر وبذلك يكون متوسط متطلبات الحي 1.2 ميجاوات ساعة وفي حالات الذروة يزيد الرقم ليصل الى 3.3 ميجاوات ساعة.

الموتورات الشمسية في بداية القرن العشرين الميلادي انشئت شركة الموتورات الشمسية في بوسطن بالولايات المتحدة الامريكية بهدف انتاج الة شمسية اقتصادية على نطاق تجاري لمواجهة متطلبات الطاقة لمشاريع الري الجديدة في صحراء كاليفورنيا واريزونا حيث لم يكن البترول قد اكتشف بعد بصورة كبيرة واستخدم الموتور لضخ المياه من الابار ووصلت قوة الموتور 15 حصانا ولم يجد مشروع الموتورات الشمسية النجاح المنشود وقد اشترت الحكومة المصرية احدى الوحدات وذلك لتركيبها في الخرطوم بالسودان كما طلبت حكومة جنوب افريقيا شراء وحدتين ولم تسوق الشركة اي وحدة في الولايات المتحدة.

البطاريات الشمسية بعد الحرب العالمية الثانية اعلنت شركة بل Bell للتليفونات اكتشاف البطاريات الشمسية وقد ساهم ارتياد الآفاق لعالم الفضاء على زيادة الاهتمام بالبطاريات الشمسية وفي عام 1959 حمل القمر الصناعي فان جارد Vanguard عددا من البطاريات الشمسية لتزويد محطة اللاسلكي بالطاقة الضرورية وقد حققت وكالة ابحاث الفضاء الامريكية ناسا خلال الستينيات تطورات هائلة في مجالات البطارية الشمسية لتوفير الطاقة لمركبات الفضاء ويمكن للبطارية تخزين كمية من الطاقة بمعدل 22_44وات ساعة كجم من وزنها وتمكنت وكالة ناسا من صنع بطارية سعتها 125 وات بفرق جهد 4 فولت وكفاءتها 3% وقدرت التكاليف في حدود 0.1 دولار لكل كيلووات ساعة وكذا امكن صنع بطارية سعتها 1كيلووات في القسم النووي العام لشركة جنرال دينامكس الامريكية.

Solar Ship الكندية تخترع طائرة تعمل بالطاقة الشمسية

Solar Ship الكندية تخترع طائرة تعمل بالطاقة الشمسية

21

حدثت شركة سولار شيب Solar Ship الكندية طائرة  تعمل بالطاقة الشمسية وغاز الهليوم لذا فهي نموذج لمركبة صديقة للبيئة كونها تقلل من انبعاثات غاز ثاني اكسيد الكربون تتشكل الطائرة شكل حرف V مثبت باسفل كل جناح من اجنحتها كابينة يوجد على يسار ويمين الكابينة دفتين او مخزنين لتوجيه الطائرة من خلالهما وتعتبر Solar Ship اقل واخف وزنا من الطائرة التقليدية ولكنها ليست اقل وزنا من الهواء ومن مميزات هذا النوع من الطائرات انها تحتاج الى ممر اقلاع طوله 100 متر فقط اي اقل من طول المهبط الخاص بالطائرة التقليدية فضلا عن انه لا يستلزم ان يكون مهبط الطائرة من الاسفلت

---

ويعد هذا النموذج من الطائرات مناسبا تماما لمواجهة الكوارث ونقل البضائع وجهود الاغاثة او الامدادات الطبية والغذائية للمواقع البعيدة النائية والمتضررة من جراء الكوارث الطبيعية والبحوث الميدانية والمواقع العسكرية وغيرها من الاماكن التي يصعب الوصول اليها سريعا بالطائرات الاخرى والهبوط فيها حيث تحتاج لممرات وظروف خاصة.

ويمكن للطائرة حمل بضائع يبلغ وزنها 1000 كيلوجرام والتحليق لمسافة قرابة 1000 كيلومتر يشار الى انه لدى الشركة التي تتخذ من مقاطعة اونتاريو الكندية مقرا لها اسطول من هذه الطائرات بثلاث احجام .

تعاون اماراتي اسباني يستثمر 5 مليارات دولار في الطاقة الشمسية

تعاون اماراتي اسباني يستثمر 5 مليارات دولار في الطاقة الشمسية

19

افاد انريكي سنداجورتا رئيس شركة توريسول انرجي المشروع المشترك بين سينير الاسبانية ومصدر الإماراتية ان الشركة تعتزم استثمار ما يصل الى خمسة مليارات دولار في الاجل القصير لبناء محطات لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية المركزة في اسبانيا والولايات المتحدة والشرق الاوسط بين سنداجورتا ان الشركة تهدف لإضافة 6000 ميغاوات خلال السنوات الثلاثة المقبلة

وان احدى المحطات ربما تشيد في ابوظبي في الامارات العربية المتحدة وصرح خلال القمة العالمية لطاقة المستقبل في ابوظبي نطور مجموعة من المشروعات في اسبانيا والولايات المتحدة ومنطقة الشرق الاوسط وشمال افريقيا الاستثمارات تتراوح بين 3.5 وخمسة مليارات دولار.

بين سنداجورتا ان الشركة متفائلة بشأن الحصول على التمويل للمشروعات المقبلة رغم الظروف الصعبة في السوق واضاف انه تمول البنوك الاجنبية محطات الطاقة الشمسة لانها تتيح تدفقات نقدية مستقرة.

وتمتلك سينير حصة 60 في المئة في توريسول انرجي بينما تمتلك شركة مصدر للطاقة النظيفة 40 في المئة وقامت توريسول في وقت سابق من الشهر الجاري بربط محطتين جديدتين للطاقة الشمسية بطاقة 50 ميغاوات في اسبانيا بالشبكة ومن المتوقع ان تنتج المحطتان 160 جيجاوات ساعة من الكهرباء سنويا وتتطلع ابوظبي لتوفير سبعة بالمئة من احتياجاتها من الكهرباء من مصادر متجددة بحلول عام 2020.

تستثمر الامارات في الشمس بديلا عن كهرباء النفط

تستثمر الامارات في الشمس بديلا عن كهرباء النفط

تستثمر الامارات الشمس بديلا عن كهرباء النفط وافق خبراء على ان الطاقة الشمسية ستصبح ذات كلفة تنافسية في المستقبل تجعل منها اكثر جاذبية مصدرا من مصادر الطاقة المتجددة وان تكون منافسا قويا لا سيما في مجال تسخين المياه لافتين الى اهمية الاستثمار في صناعة الطاقة الشمسية وتسويقها اضافة الى امكانية الحصول على ارصدة كربونية قابلة للتداول

وفق آلية التنمية النظيفة التابعة للامم المتحدة. العائدات الاقتصادية والبيئية والصحية المترتبة على استخدام تطبيقات الطاقة الشمسية خصوصا في توليد الكهرباء وتسخين المياه ووفقا للجهود المبذولة حاليا عالميا فإن البحث عن مصادر جديدة للطاقة اصبح ضرورة استراتيجية لدى معظم الحكومات نظرا لارتفاع اسعار النفط عالميا الى مستويات قياسية جاوزت 100 دولار للبرميل الواحد ومحاولة ان يكون البديل طاقة نظيفة ذات اثر ايجابي في صحة الانسان وبيئته فضلا عن كونها قليلة التكلفة ولا تنضب.

فكانت الشمس خيارا قديما لجا اليه الإنسان في التدفئة وتجفيف المحصولات الزراعية وحتى في الحروب عندما احرق الفيزيائي اليوناني ارخميدس الاسطول الحربي الرماني عام 212 قبل الميلاد عبر تركيز الاشعاع الشمسي على السفن بواسطة دروع معدنية.

وتعود الشمس لتصبح خيارا مثاليا لجات اليه حكومات الدول لا يخضع لقانون السوق وتقلبات السياسة والتحالفات الدولية كما هو الحال في النفط مثلا فالشمس طاقة طبيعية تشرق على الجميع وما على الإنسان سوى استثمارها عبر توظيف علمي ناجع للتقنيات الحديثة وآخر ما وصلت إليه علومه ليدخل العالم حكومات ومؤسسات قطاع خاص وافراد في سباق علمي على استخدام ما يمكن ان نسميه ثورة استخدامات الشمس.

وفي الامارات وعلى الرغم من ان التطبيقات الشمسية ليست بجديدة على الدولة ونجحت في مشروعات تتعلق بأنظمة المرور ومواقف السيارات واجهزة ضبط السرعةالرادار فإن عام 2011 سجل علامة فارقة في ذلك اذ اعلنت بلدية دبي عن عزمها تطبيق مشروع تقنية السخانات الشمسية لتوفير المياه الساخنة في الفلل السكنية ومساكن العمال والشقق الفندقية والمباني التعليمية والذي يتوقع ان يوفر 95 مليون درهم سنويا في حال تطبيقه على نصف بنايات الامارة كما اصدرت تعميما خاصا باستخدام نظام السخانات الشمسية.

Tags: الطاقة, في, الى, على, الشمسية, عن, النفط, المياه, كهرباء, الامارات, الشمس, بديلا, تستثمر, لافتين, سيما

اطلاق قطارات الطاقة الشمسية في بلجيكا الغائمة

اطلاق قطارات الطاقة الشمسية في بلجيكا الغائمة

تسمى القطارات بالفعل بانها وسيلة نظيفة جدا من وسائل النقل لكن الركاب البلجيكيين يمكنهم الآن ان يفخروا بقطارات تعمل جزئيا بالطاقة الشمسية  وتولى كونسورتيوم من القطاعين العام والخاص يشمل شركة انفرابل التي تدير السكك الحديدية البلجيكية وشركة انفينيتي لتطوير الطاقة الشمسية تركيب 16 الف لوح شمسي على سقف نفق طوله 4. 3 كيلومتر بين انتويرب والحدود الهولندية وهو ما يكفي لإنتاج كهرباء تحرك اربعة آلاف قطار سنويا.

والامر المميز في هذا المشروع المصمم لينتج 3.3 جيجاوات ساعة سنويا هو ان الكهرباء المولدة منه لا تدخل في شبكة الكهرباء العامة لكنها تستخدم في تسيير القطارات مباشرة وقال يورجين فان دام ان الطقس السيئ جزء من الحسابات وانه ما زال يتوقع 900 ساعة من الشمس في المتوسط سنويا.

وتقول انفينيتي انها ستستطيع عن طريق تفادي الوسيط 'الشركة المشغلة للشبكة توفير الكهرباء بتكلفة ارخص بنسبة 30 في المائة وتستفيد انفرابل ببيع الكهرباء بسعر اقل لزبائنها ومن بينهم السكك الحديدية البلجيكية وشركة تاليس الخاصة المشغلة للقطارات السريعة.

وتقول انفينيتي ان الالواح الشمسية المستخدمة في المشروع صنعتها شركة جينكو سولار الصينية التي قالت انها قدمت عطاء افضل من المنافسين الاوروبيين وفيما يتعلق بسطوع الشمس ما زال موسم الصيف هذا العام مخيبا للآمال حتى بالمعايير البلجيكية اذ امطرت السماء 20 يوما خلال تموز يوليو وثمانية ايام من آب اغسطس حتى الآن حسب بيانات مؤسسة الارصاد الملكية البلجيكية.

الطاقة الشمسية في الهند

تعتبرالطاقة الشمسية احد مصادر الطاقة النظيفة لكن في هذا الجزء القاحل من شمال غربي الهند يمكن ان تكون مصدرا باليا فكل خمسة ايام تقريبا وفي تزاوج بين الاساليب البدائية والتكنولوجيا المتقدمة يقوم العاملون باستخدام مماسح ذات مقابض طويلة لتنظيف الواح شمسية يبلغ عددها 36.000 في محطة لتوليد الطاقة الشمسية مساحتها 36.000 فدان تديرها شركة ازور باور ويعد هذا الموقع احد اكبر الامثلة على خطة الهند الطموحة لتوظيف الطاقة الشمسية

بهدف المساعدة في تحديث شبكة الكهرباء الوطنية الضعيفة والتقليل من الاعتماد على مصانع الطاقة المستمدة من الفحم  عقدت شركة ازور باور اتفاقا من اجل تزويد احدى شركات الكهرباء الحكومية بكهرباء مولدة بالطاقة الشمسية وتوقع اندربريت وادهوا الرئيس التنفيذي لشركة ازور انه في غضون بضع سنوات ربما تدخل الطاقة الشمسية في منافسة من حيث السعر مع الطاقة الكهربائية التقليدية في الهند وقال ستستمر كفاءة تكنولوجيا الطاقة الشمسية في الازدياد ومع زيادة الطلب على الطاقة الشمسية ستستمر التكلفة في الانخفاض.

قبل عامين قال صناع السياسة في الهند انهم بحلول عام 2020 سيزيدون بشكل هائل حجم استخدام الطاقة الشمسية من عدم استخدامها تقريبا الى استخدام 20.000 ميغاواط وهو القدر الكافي من الكهرباء لإنارة نحو 15 مليون منزل حديث في اميركا اثناء ساعات النهار وقتما تكون الالواح الشمسية على اقصى درجة من الفعالية.

صرح كثير من المحللين إن ذلك هدف يصعب تحقيقه لكن بدا المشككون يغيرون موقفهم تزود عشرات الشركات المتخصصة في انتاج الطاقة الشمسية مثل ازور بفضل الاعانات الحكومية والانخفاض الحاد في السعر العالمي للألواح الشمسية مناطق شمال غربي الهند ومن بينها هذه القرية التي يبلغ تعداد سكانها 2000 نسمة  بألواح شمسية.

الطاقة الشمسية في المملكة

الطاقة الشمسية في المملكة

تعد المملكة من أوفر البلاد حظاً من الأشعة الشمسية التي تمثل بحد ذاتها إحدى الثروات الطبيعية التي يجب الاستفادة منها في تنمية البلاد حيث تقدر بحوالي 20000 كيلوات ساعة /م2 سنويا ، بالإضافة إلى ما سبق فإنه توجد بالمملكة مجمعات قروية صغيرة متفرقة ومتباعدة وأنه قد يتعذر لأسباب عملية أو اقتصادية ربط هذه القرى بالشبكة الرئيسة للكهرباء. لذا فإن الحل المنطقي في هذه الحالة هو استغلال الطاقة الشمسية في هذه المجمعات النائية .
تبنت مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية كهيئة حكومة بحوثا تطبيقية هامة في مجال الطاقة الشمسية منذ عقدين ، كما بذلت جهوداً طيبة في سبيل نقل تقنيتها إلى المملكة من خلال مشاريعها الميدانية محلياً وضمن برامج التعاون الدولي مع كل من الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا الاتحادية . ورغم توفر الطاقة التقليدية في المملكة بسعر رخيص نتيجة لوفرة البترول فإن ذلك لم يمنع الدخول في تطوير تقنية الطاقة الشمسية وإيجاد النظم الملائمة لبيئة المملكة وقد نتجت الأبحاث عن مشاريع محلية في مجال الطاقة الحرارية الكهروضوئية للطاقة الشمسية.
ومقارنة بالمملكة فإن استخدام الطاقة الشمسية في العالم مازال محدوداً ومقصوراً على الجامعات ومراكز البحوث ولم ينتشر استعمال الطاقة الشمسية إلا في المناطق النائية ، فالعامل الاقتصادي كما هو معلوم هو عنصر أساس في استخدام ينبوع الطاقة . حيث أنه في حالة الخام لا يمكن استعماله مباشرة ، لذا فإن إمكانية تحويله إلى طاقة مفيدة صالحة للاستعمال كحرارة أو كهرباء أو طاقة ميكانيكية بتكلفة أقل من أي مصدر أخر يبدو ممكنة .

الخلايا الكهروضوئية

تستخدم الخلايا الشمسية (الكهروضوئية ) في عملية تحويل الإشعاع الشمسي مباشرة إلى الكهرباء ، وتعرف هذه الآلية بالتحويل الكهروضوئية أو التحويل الفوتوفلطائي ( Photovolaic Conversion ) الطاقة الشمسية . ويتوقع أن يساهم تحويل الطاقة الكهروضوئية عملياً في تقليل استهلاك الوقود الاحفوري وإلى خفض التلوث البيئي وقد بدأت نظم الخلايا الكهروضوئية تنتشر تدريجيا في تطبيقات الإنارة والاتصالات وضخ المياه وغيرها .
يعود اكتشاف الأثر الكهروضوئية إلى القرن الماضي الميلادي عندما قام العالم بكيرل (Becquerel ) في عام 1839 م بدرسه تأثير الضوء على بعض المعادن والمحاليل وخصائص التيار الكهربائي الناتج عنها . كما أدخل العالمان أدم و سميث ( Adams & Smith ) مفهوم الناقلية الكهربائية الضوئية لأول مرة عام 1877م وتم تركيب أول خلية شمسية من مادة السيلينيوم ( Se) من قبل العالم فريتز (Fritts) عام 1883م حيث توقع لها أن تساهم في إنتاج الكهرباء مستقبلاً ، من جهة أخرى فقد ساعد تطوير نظريات ميكانيكا الكم ( Quantum Mechanics) على تفسير الكثير من الظواهر الفيزيائية وخاصة المرتبطة بالكهرباء الضوئية في فترة الثلاثينيات والأربعينيات من القرن الحالي ، وذلك عند ماتم تفسير ظاهرة الحساسية الضوئية المواد السيليكون وأكسيد النحاس وكبريت الرصاص وكبريت الثاليوم ، وقد سجل عالم 1941م تصنيع أول خلية شمسية سيليكونية بكفاءة لا تتجاوز (1%) ، ثم لحق ذلك إنجاز مختبرات بل الأمريكية ( Bell Lab ) في تصنيع البطارية الشمسية ( Solar Battery ) في منتصف الخمسينيات بكفاءة بلغت (6% ) استخدمت آنذاك في التطبيقات الفائية . كما تم في نفس الفترة تركيب أول خلية شمسية من مواد كبريت الكاديوم وكبريت النحاس أطلق عليها فيما بعد الخلايا الشمسية ذات الأفلام الرقيقة ( Thin –Film Solar) . بعد تلك الفترة ازداد تسارع بحوث التطوير في العلوم الفيزيائية والهندسة لاشتباه الموصلات ( Semiconductors) وخاصة ما يرتبط بدراسة التبادلات الكهربائية الضوئية مما ساعد على تطور الخلايا الكهروضوئية وتقنياتها باتجاه تحسين كفاءتها وخفض تكلفتها . وقد أدى ذلك إلى ازدياد مستوى إنتاج الخلايا الكهروضوئية بقدرات تتراوح بين الميلي وات إلى الكيلوات . أما الفترة الهامة للخلايا الكهروضوئية فقد حدثت في عقدي السبعينيات والثمانينات وخاصة بعد تطور علوم التركيب المجهرية الدقيقة لأشباه المواصلات وقد اعتبرت الخلايا الكهروضوئية حينئذ بأنها إحدى الطرق العلمية الطموحة لتوليد الكهرباء في المصادر المتجددة للطاقة . وقد ساعد ازدياد الطلب على استخدام مجمعات الخلايا الكهروضوئية حيث انخفضت نسبياً تكلفة إنتاجها بصورة معقولة ووصل إنتاجها إلى عشرات الميجاوات .

تشغيل الخلايا الكهروضوئية

تعرف الخلية الكهروضوئية بأنها أداة إلكترونية مصنوعة من أشباه المواصلات يتشكل عبرها فرق في الجهد عند تعرضها للضوء ، ويتولد عنها تيار كهربائي ترتبط قيمته بمعامل امتصاصها للضوء ، وعند توصيل حمل كهربائي ما ( مصابيح إنارة مثلاً .. ) بين طرفيها فإن التيار الكهروضوئية المار وبالتالي الطاقة الكهربائية الناتجة تستطيع تشغيل المصباح .

أمثلة لأهم الاستخدامات الخلايا الكهروضوئية

الاستخدامات	الأمثلة
الفضائية	إنارة المركبات والأقمار الصناعية
البحرية	الإنارة والإرشادات الضوئية والإرشادية وأجهزة الرصد
الاتصالات الأرضية	محطات الاتصالات والاستقبال
البترولية	حماية أنابيب النفط والغاز الطبيعي من التآكل المعدني
التبريد	الثلاجات المتنقلة ي المدن والمناطق النائية لحفظ الأدوية ، والأطعمة
تحلية وضخ المياه	للشرب والزراعة والصناعة
الحماية والأمن	الأجهزة التحذيرية المدنية والعسكرية في الإنارة وكهربة السياج المعدنة
الطاقة	إنتاج الهيدروجين

الخلايا الكهروضوئية في المملكة

قامت هيئات وجهات عديدة في المملكة باستخدام نظم الخلايا الكهروضوئية في تطبيقات عالية ومتوسطة القدرة يستفاد من بعضها ميدانيا بعد أن ثبت جدواها والعض الآخر ما يزال تحت الدراسة . ومن التطبيقات في هذا لمجال ما يلي :

1. إنارة الأنفاق .
2. تشغيل الإشارات المرورية والتحذيرية .
3. تشغيل العدادات وأجهزة قياس السرعة في السيارات .
4. الاتصالات الهاتفية والمترية ( Micro Wave) والألياف البصرية ز
5. حماية الأنابيب نقل النفط من الصدأ .
6. حماية الأنابيب المائية من الصدأ .

وتعد مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية من أهم المؤسسات العلمية البحثية التي اهتمت في العالم بأعمال الطاقة والأولى في العالم العربي حيث بدأ نشاطها في هذا المجال منذ عام 1400هـ وتتمثل بعض نشاطاتها البحثية والتطبيقية في مشاريع تطبيقات الخلايا الكهروضوئية في المناطق النائية أهمها القرية الشمسية وإنتاج الهيدروجين بالخلايا الكهروضوئية بقدرة 350 كيلو وات ، ومشاريع الاختبارات المختلفة وضخ وتحلية المياه وبعض المشاريع المتفرقة في مجال استخدام الخلايا الكهروضوئية بقدرات صغيرة وتعد مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية أول من أدخل تطبيقات التقنية الكهروضوئية إلى المملكة حيث قامت وبالتعاون مع جهات حكومية مختلفة بتنفيذ مشاريع ميدانية وخدمية عديدة .
تشكل التطبيقات والأمثلة السابقة جزءا ضئيلاً من إنتاج الإجمالي للطاقة الكهربائية في المملكة ولا تتجاوز قدرة التوليد الكهروضوئية 2 ميجاوات . فإذا أخذنا في الاعتبار أن القدرة الكهربائية المركبة في المملكة تعادل 20 آلف ميجاوات فإن قدرة التوليد الكهروضوئية لا تتجاوز 01ر0% وهي قلية جداً بالمقارنة مع بعض دول العالم كالولايات المتحدة وألمانيا واليابان وغيرها . وقد أشارت دراسة حدية قام بها معهد بحوث الطاقة في مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية إلى توقع ازدياد النظام الكهروضوئية وغيرها من الطاقات المتجددة في إنتاج الكهرباء في الملكة خلال العقد القادم .

السخانات والطبخات الشمسية السخانات الشمسية

السخانات والطبخات الشمسية

السخانات الشمسية

تتركب السخانات الشمسية بصفة عامة من سطح امتصاص الأشعة الشمسية وقنوات سريان وسيط التسخين وعوازل حرارية لمنع تسرب الحرارة المكتسبة في وسيط التسخين ألى الوسط المحيط . وسوف نتحدث عن هذه المكونات باختصار شديد فيما يلي :
1- سطح الامتصاص :
يصنع سطح الامتصاص في الغالب من معدن مطلي بألوان داكنة وذلك لزيادة معدل امتصاص حيث تتميز الألوان الداكنة بمعدل عال الامتصاص الأشعة الشمسية يصل إلى 98% ولكن يعاب على الألوان الداكنة قابليتها الشديدة لفقد الحرارة بطريقة الإشعاع حيث يصل ذلك المعدل إلى 90% بعبارة أخرى فإن السطح الماص الداكن قادر على امتصاص ما نسبته 98% من الطاقة الساقطة عليه ولكنه سيعيد إشعاع ما نسبته 90% من الطاقة المكتسبة لتصبح الاستفادة من جزء صغير فقط من الطاقة الشمسية الساقطة على السخان وستضيع النسبة الكبرى سدي من أجل ذلك تستخدم أنواع خاصة من الطلاء ذات معدل امتصاص عالي ومعدل إشعاع منخفض وتسمي مثل هذه الطلاءات بالطلاءات الانتقائية (Selective Coatings ) ومن أمثلة هذه الطلاءات أكاسيد الكروم والكوبالت .
2- قنوات سريان وسيط التسخين :
تصنع هذه القنوات عادة من معادن مثل النحاس والفولاذ أو من المطاط وهي تختلف من تطبيق إلى آخر باختلاف نوع الوسيط وكذلك باختلاف مادة سطح الامتصاص ، فهناك قنوات مستطيلة ذات مساحات كبيرة ( 10x 15 سنتيمترات ) لتسخين الهواء . وهناك قنوات دائرية ذات أقطار صغيرة ( أنابيب أقطار بحدود 1 سنتيمتر) لتسخين السوائل .
3- العازل الحراري :
عندما ترتفع درجة الحرارة داخل السخانات بالمقارنة بالجو المحيط بها يصبح هناك إمكانية لفقد هذه الحرارة .بالتوصيل وذلك عن طريق جوانب السخان والجهة السفلية منه ، وبالحمل ، والإشعاع عن طريق الغلاف الزجاجي ، وعليه يمكن الاستعانة بمواد وأساليب خاصة للحد من هذه الفواقد حسب نوعية الفقد وذلك على النحو التالي : -

1. الفقد بالتوصيل : ويمكن الحد منه بإحاطة جوانب وأسفل الماص وأنابيب التسخين بمواد خاصة ذات توصيلية حرارية متدينة متدنية مثل الصوف الزجاجي الألياف الزجاجية والبولي ستيرين .
2. الفقد بالحمل : ويمكن الحد منه بسحب الهواء الموجود بين الأغطية الزجاجية أو يوضع أنابيب التسخين مع السطح الماص دخل أنابيب زجاجية مفرغة من الهواء .
3. الفقد الإشعاع : ويمكن الحد منه باستخدام أغلفة زجاجية منفذة للأشعة القصيرة من الشمس وفي نفس الوقت معتمة بحيث تمنع انعكاس الأشعة ذات الموجات الطويلة الصادرة من السطح الماص .

آلية عمل السخانات

تتم آلية عمل السخانات بأن يمتص السطح الماص أشعة الشمس الساقطة فترتفع درجة حرارته ، يتبع ذلك ارتفاع في درجة حرارة المائع المار في أنابيب التسخين والتبسيط طريقة عمل السخانات الشمسية سيتم التطرق إلى ثلاثة أمور أساس هي :
* آلية التسخين ، * والسريان داخل السخان ، * وآلية الدفع .
1- آلية التسخين
عند ما تسقط الأشعة المباشرة أو غير المباشرة على السطح الماص فإن درجة حرارته ترتفع مقارنة بدرجة حرارة المائع المار في الأنابيب فيحدث فرق في درجة الحرارة ينتج عنه انتقال الحرارة العالية ( فيما بين الأنابيب ) إلى مناطق سريان المائع ذات الحرارة المنخفضة وبالتالي ترتفع درجة حرارة المائع بين أجزاء من الدرجة إلى عشرات الدرجات المئوية تبعاً لمقدار الإشعاع الشمسي ومعدل السريان داخل أنابيب التسخين .
2- السريان داخل السخان
يدخل المائع البارد نسبياً إلى أنبوب التوزيع في أسفل السخان ( السخانات ذات السريان المتوازي ) ومن هذا الأنبوب يتوزع المائع على أنابيب موازية صاعدة وذات أقطار صغيرة ومن ثم يجمع في أنبوب التجميع الرئيس في أعلى السخان حيث يتم دفع المائع الحار نسبياً إلى خارج السخان كما تم توضيحه فشكل (2) .
أما في حالة السريان المتصل فيدخل المائع إلى أنبوب التسخين الذي يغطي أغلب مساحة السطح الماص – بسبب أنه مصنع بشكل متعرج – فيتحرك الماء يميناً وشمالاً في اتجاه تصاعدي حتى يخرج من أعلى السخان بدون أن يكون هناك أي تفريغ للمائع أو تغيير في الأقطار كما هو موضح في الشكل (2) .
3- آلية الدفع
وهي الوسيلة التي يتم بواسطتها نقل المائع الساخن من السخان إلى الخزان ونقل المائع البارد من الخزان إلى السخان وتحريك المائع داخل السخان . وتنقسم آلية الدفع إلى قسمين هما :
* النظام الطبيعي ، * والنظام القسري .

1. النظام الطبيعي : يمتاز نظام السريان الطبيعي ببساطته ورخص تكاليفه ، فهو يعتمد على المبدأ الفيزيائي الحراري القائل بأن أي ارتفاع في درجة حرارة المائع يتبعه انخفاض في كثافته ، ولتطبيق هذا المبدأ في أنظمة التسخين يجب أن يكون أدنى مستوى في الخزان يوازي أو يعلو على أعلى مستوى في السخان ، فعند دخول المائع إلى السخان بدرجة حرارة معينة فإنه يمتص الحرارة من السطح الماص لترتفع درجة حرارته كما ذكر آنفاً ، ويتبع ذلك انخفاض في لكثافة ، أي أن وزن المائع بالنسبة لوحدة الحجم سيقل وبالتالي فإن وحدة حجميه من المائع داخل السخان ستكون أخف من الوحدة الحجميه عند نفس المستوى خارج السخان ( داخل الأنبوب الذي يصل مدخل السخان بالخزان ) وينتج عن هذا الفرق استمرار صعود المائع داخل السخان باكتسابه للحرارة ودخول المائع البارد القادم من الخزان . وبالطبع سيكون هناك وسيلة لمنع انعكاس اتجاه الدورة في الليل أو عند انعدام الإشعاع الشمسي لأن انعكاس الاتجاه يعني زيادة في المعدل الفقد الحراري من نظام التسخين .
2. نظام السريان القسري : نظراً الصعوبة تركيب الخزانات فوق مستوى السخانات لكونها خزانات مركزية ( أي أن كل وحدة سكنية أو صناعية بها خزان واحد لتجميع الموائع ذات درجة الحرارة العالية لتقليل الفواقد الحرارية ) وذلك لاعتبارات الوزن ( وللاعتبارات الجمالية أيضاً ) فإن المبدأ الذي يقوم عليه السريان الطبيعي سيختل وبالتالي يستعان بمضخة تقوم بتدوير المائع بين الخزان والسخان خلالفترات توفير الإشعاع الشمسي . وحتى لا تستمر الدورة في الليل عند انخفاض أو انعدام الإشعاع الشمسي يضاف محبس يقوم باستشعار حرارة الخزن وآخر باستشعار حرارة المائع الخارج من السخان ووحدة تحكم تفاضلية مهمتها إيقاف المضخة عندما تكون حرارة الخزان بمقدار يتجاوز الفقد في أنابيب التوصيل بين الخزان والسخان .

الطباخات الشمسية

لقد كان استخدام حرارة الشمس المباشرة من أهم الحلول التي طرحت لاستعمالها طاقة للطهي ، وذلك لقلة تكاليفها ووفرتها وسهولة الحصول عليها ، وقد أدي ذلك إلى تصميم وتطوير الطباخات الشمسية ، ويعد هذا الاستخدام من أبسط استخدامات الطاقة الشمسية خاصة في المجتمعات التي تتوفر فيها هذه الطاقة مثل المملكة العربية السعودية وغيرها من البلدان التي حباها الله بنعمة الشمس المشرقة في أغلب الأوقات .

الأساس العلمي للطبخ الشمسي

يعتمد الأساس العملي للطبخ الشمسي على الاستفادة من مبدأ الانحباس الحراري الناجم عن سقوط الإشعاع الشمسي وانعكاس داخل صندوق معزول من جميع جوانبه بعازل حراري عدا الجانب الأعلى المواجه للشمس فيغطى بلوح من الزجاج أو البلاستيك الشفاف ، كما يتم طلاء أسطحه الداخلية بلون داكن غير لامع ، لكي يقوم بامتصاص أكبر قدر ممكن من الحرارة اعتماداً على نظرية بلانك للأجسام الداكنة .
عند سقوط أشعة الشمس على السطح الزجاجي فإن الموجات القصيرة تنفذ إلى داخل الصندوق أما الموجات الطويلة فإن جزء كبير منها ينعكس إلى الخارج وبما أن الموجات الطويلة ليست ذات طاقة عالية مقارنة بالموجات القصيرة فإن الفاقد بالانعكاس يعد ضئيلاً . وبذلك فإن الأشعة الممتصة بوساطة السطح الداكن تتحول إلى طاقة حرارية ترفع درجة الحرارة داخل الصندوق . يساعد وجود العازل الحراري للصندوق على احتفاظه بقدر كبير من الطاقة . أما الغطاء الزجاجي ، فالبرعم من أنه يساعد على فقد جزء من الطاقة إلى الخارج عن طريق الانكسار إلا أنه يعمل على انعكاس الطاقة إلى داخل الصندوق ( الانحباس الحراري ) ، وكمثال على هذه الظاهرة في حياتنا اليومية نجد أن درجة الحرارة داخل السيارة المعروضة للشمس أعلى منها خارجها ، وذلك لان حرارة الشمس عندما تنفذ مخترقة زجاج السيارة فإنها تنحبس في الداخل عن طريق الانعكاس.

الطباخ الشمسي البسيط

يتكون الطباخ الشمسي البسيط من صندوق معزول عزلاً جيداً من جميع وجوهه الخمسة ويغطى وجهه السادس – المواجه للشمس – بلوح من الزجاج شكل (1)
يوضع وعاء الطهي وما فيه من طعام داخل الصندوق وعند تعريضه لأشعة الشمس تبدأ درجة حرارته في الارتفاع ، وتبعا لذلك تأخذ درجة حرارة الوعاء في الارتفاع حتى تصل إلى درجة الطهي المناسبة لنوع الطعام الموجود في الوعاء ومما يجدر ذكره أن درجة الحرارة في الوعاء تكون دائماً اكبر من درجة الحرارة على جدران الصندوق وذلك بسبب ظاهرة الانحباس الحراري . وتشير البيانات الموضحة في شكل (1) إلى أن درجة حرارة الجزء الأعلى من الوعاء أكبر من درجة حرارة الجزء الأوسط والأسفل .
يختلف الوقت اللازم لإنضاج الطعام تبعاً لنوعه ، فمثلاً يحتاج إنضاج لأرز إلى حدود الساعتين واللحم إلى ثلاث ساعات ، أما قطع اللحم الكبيرة وأنواع المرق والحبوب فقد تستغرق ست ساعات وبين الجدول (1) أزمنة تقريبية الأنواع مختلفة من الطعام . يمكن التحكم إلى حد ما بدرجات الحرارة في الطباخات الشمسية فعندما نريد الحصول درجة الحرارة القصوى فإنه يجب وضع الطباخ في موجهة الشمس تماما ، أما عند ما نريد الحصول على درجات حرارة أقل ، وذلك للمحافظة على درجات حرارة أقل وذلك للمحافظة على سخونة الطعام فقط ، فإنه يجب وضع الطباخ بشكل منحرف عن مجال الشمسي وبالتالي لا تسقط الأشعة عمودية على الطباخ فتنخفض درجة حرارته .
يشترط عند استخدام هذا النوع من الطباخات أن تكون الشمس عمودية على الوجه العلوي الشفاف من الطباخ الشمسي ، ويكون ذلك عادة وسط النهار ، وللتغلب على القصور تم تطوير عدة أنواع من الطباخات الشمسية البسيطة منها ما يلي :

1. الطباخ ذو المرآة الوحدة

توضح الصورة (1 ) طباخ شمسي ذو مرا ة واحدة تتيح له العمل دون الاعتماد على الزاوية التي تسقط بها أشعة الشمس وليس بالضرورة أن تكون الأشعة عمودية ، ولكن يجب فقط أن تنعكس أشعتها من المرأة إلى صندوق الطباخ وقد زودت المرأة برفع يمكن بوساطته تغيير زاوية ميل المرأة مع تغير فصول السنة حتى يتم عكس الأشعة الشمسية في كل الأوقات إلى الصندوق ، أي أن هناك متابعة فصلية سواء كان في الشتاء أو في الربيع أو في الصيف أو في الخريف . وقد زود الطباخ كذلك بجهاز يمكنه من متابعة الشمس أثناء اليوم الواحد وذلك بالدوران حول محوره الرأسي لكي يستقبل الشمس مع حركتها الدائبة في السماء ، يعاب على هذا النوع من الطباخات الشمسية ضرورة وقوف الشخص الذي يقوم بتحريك المرآة ، أو من يتولى الطهي والخروج عدة مرات لمتابعة الشمس مما يمثل عبئاً ثقيلاً في استخدام هذا النظام.

1. الطباخ ذو المرايا الثلاث

تبين الصورة (2) طباخ شمسي ذو ثلاث مرايا يتم ضبطها لاستقبال أشعة الشمس من الشروق إلى الغروب ، وبذلك يتم تقريبا متابعة الشمس طوال النهار دون الحاجة إلى تعديل وضع الطباخ نفسه ولكي تعطي المرايا أفضل النتائج فإن الأمر يحتاج – في البداية –إلى دراسات ميدانية لتحديد أنسب الأوضاع ، حيث لا يوجد طرق حسابية ( نظرية ) يمكن تطبيقها ، كما يجب مراعاة اختلاف الأوضاع من فصل إلى فصل إلى آخر .
ومع أن هذا التصميم حل إحدى المشاكل المهمة في الطباخات الشمسية البسيطة وهي متابعة الشمس ، إلا انه لم يستطيع توفير درجات الحرارة العالية اللازمة لإنضاج أنواع معينة من الطعام ، ولم يحل مشكلة تعرض المستخدم لحرارة الشمس .

مختصر من مجلة العلوم والتقنية