أربع عمليات لمبادئ الخلايا الشمسية

كيف تعمل الخلايا الشمسية؟

تعتبر الخلايا الشمسية واحدة من أهم ابتكارات العصر الحديث في مجال الطاقة المتجددة، حيث تمثل حلاً مستدامًا لتوليد الكهرباء بكفاءة وبيئيّة. تتيح هذه الخلايا للشمس اللعب دورًا أساسيًا في تزويدنا بالكهرباء وتقليل اعتمادنا على مصادر الطاقة الأحفورية. في هذا المقال، سنلقي نظرة دقيقة على كيفية عمل الخلايا الشمسية وعمليات تحويل الضوء إلى كهرباء.

ما هي مزايا الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون؟

السيليكون: (SILICON)؛ يعتبر السيليكون أكثر المواد استخداماً في الخلايا الشمسية، وتوفر الخلايا الشمسية المصنوعة من السيليكون حالياً كفاءة عالية، وتكلفة منخفضة، وعمراً افتراضياً طويلاً، وهذه الخلايا تملك عمراً تشغيلياً يبلغ 25 عاماً أو أكثر منتجةً أكثر من 80٪ من طاقتها الأصلية بعد هذا الوقت.

ما هي التكنولوجيا الحديثة التي ترفع كفاءة الخلايا الشمسية؟

- الخلايا الشمسية متعددة الوصلات : يتمّ تطوير الخلايا الشمسية بشكل متسارع ، وتُعدّ الخلايا الشمسية مُتعدّدة الوصلات تكنولوجيا حديثة قد ترفع من كفاءة الخلايا الشمسية في المستقبل لِما تملكه من قدرة على امتصاص أطوال موجية مختلفة من الإشعاع الشمسي باستخدام طبقات متعددة ، ممّا يجعلها أكثر كفاءة من الخلايا أحادية الوصلة

ما هي الخلية الشمسية؟

تسمى الخلية الشمسية أيضا بـ الخلية الفولتضوئية ويرمز لها بالرمز PV cell : photovoltaic cell. واكتسبت هذا الاسم لأنها تقوم بتحويل الضوء الساقط عليها إلى جهد كهربائي والذي يقاس بوحدة الفولت Volt = V. يتم وضع غطاء زجاجي على الخلية الشمسية لحمايتها من الخدش والعوامل الجوية.

ما هي قوة الخلايا الشمسية؟

تتميز هذه الخلايا بالكفاءة العالية، وقدرتها على امتصاص طاقة شمسية بنسبة تتراوح من 11 % إلى 16 %، وذلك من خلال الإشعاع القادم من الشمس والتي قد تصل قوته إلى 1000واط لكل متر مربع. كل متر مربع من هذه الخلايا قادر على إنتاج 110 واط تقريباً.

كيف تعمل أشعة الشمس كبديل لما تقوم به المولدات الكهربائية؟

ومما سبق نستنتج أن أشعة الشمس تعمل كبديل لما تقوم به المولدات الكهربائية. فعندما تشرق الشمس والتي تحتوي هذه الأشعة على كمية من الطاقة كبيرة جدا، تستقبل الألواح الشمسية هذه الطاقة. تحتوي تلك الألواح على عدد كبير من الخلايا الشمسية والتي تصطف بجانب بعضهم البعض كما ذكرنا. وتأتلف هذه الخلايا غالبا من السليكون والتي تكون شبه موصلة.