• نبذة عن الموقع
  • معرض الصور
  • أخبار العالم العربي – تحديث مستمر
  • اتصل بنا
  • شارك معنا
  • استفتـاء :

    هل لليهود حق ديني أو تاريخي في فلسطين؟

    الطاقة الشمسية للمنازل

    1 أغسطس , 2016

    نشكر بلدية علار على دراستها لآراء وافكار الموطنين تجاه خدماتها المجتمعية حيث تضع الخطط بناء على هذه الآراء والاحتياجات لمواجهة التحديات الاقتصادية والاجتماعية والبيئية وصولا الى ترسيخ الهوية الوطنية والارتقاء بمستوى المعيشة .. والآن اذا كنت تفكر اخي العلاري جديا في تشغيل منزلك بالطاقة الشمسية ستجد من خلال السطور التاليات معلومات مفيدة عنها وقد جمعناها لك من مصادر متخصصة .. اضغط هنـا للمتابعة

    10

    M

    من الطبيعي ان اول تساؤل لديك هو: ما هي تكلفة الطاقة الشمسية لمنزلي وما هي المساحة التي احتاجها ؟؟

    7

    لنؤجل الاجابة عن هذا التساؤل قليلا نظرا لاهمية ان نفهم اولا أساسيات الطاقة الشمسية للمنازل ومن ثم ستجد ان شاء الله الاجابة الشافية الوافية .

    الطاقة الشمسية الفولتوضوئية للمنازل لتوليد الكهرباء

    انظمة الطاقة الشمسية للمنازل هي عبارة عن تكنولوجيا تقوم بتحويل اشعة الشمس الساقطة على الألواح الفولتوضوئية الى طاقة كهربية تستطيع ان تستخدمها لتلبية احتياجاتك داخل المنزل أو حتى جزأ منها وهذا يعتمد على حجم النظام نفسه ومدى استهلاكك للكهرباء وموقعك الجغرافي على الخريطة فشدة الاشعاع الشمسي يختلف من بلد الى اخرى ..

    مكونات انظمة الطاقة الشمسية الفولتوضوئية للمنازل :

    1

    اولا ـ الالواح الشمسية او الالواح الشمسية الكهروضوئية

    4

    وتعتبر هي المكون الرئيسي في انظمة الطاقة الشمسية لتوليد الكهرباء التي يتم تخزينها بعد ذلك في بطاريات الطاقة الشمسية بعد مرور التيار على منظم الشحن . واللوح الشمسي كما هو واضح في الصورة اعلاه عبارة عن مجموعة من الخلايا الشمسية المتصلة مع بعضها على التوالي او بالتوازي وموضوعة في اطار واحد اما اذا تم وضع مجموعة الواح في اطار واحد كبير فتسمى ”  مصفوفة ” كما في حالة المشاريع الضخمة ومحطات توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية . وبالنسبة لانواعها فيمكن تقسيمها الى ثلاثة انواع من حيث طريقة التصنيع :

    1- monocrystalline silicon solar panels

    12

    أو ما يعرف بالالواح الأحادية وتستطيع ان تميزها بمظهرها المتناسق الذي يدل على نقاء كريستالات السليكون المصنوعة منها والخلايا المكونة للالواح الشمسية الاحادية عبارة عن سبائك سليكون تم تقطيعها الى شرائح. وتستطيع ان ترى ان أحرف الخلايا ليست متلاصقة وهذا ما يعطي الالواح الشمسية الاحادية مظهرها المميز كما هو واضح بالصورة. الالواح الشمسية لتوليد الكهرباء من هذا النوع هى اغلى الانواع في ثمنها حيث انها مصنوعة من كريستالات السليكون النقية كما انها تعطي اعلى كفاءة والتي تتراوح ما بين 15 – 21 % طبعا هذه الكفاءة العالية تجعلك تحتاج الي كمية اقل من الألواح الشمسية لتغطية نفس الكمية المطلوبة من الكهرباء.كما انها تعمل بكفاءة اكبر من غيرها في حالة الضوء الخافت.تاتي بضمان 20 سنة او أكثر وهذا يعني ارتفاع عمرها الافتراضي . ومن عيوبها ارتفاع ثمنها .

    2- polycrystalline silicon solar panels

    13

    او ما يعرف بالالواح الشمسية متعددة الكريستالات وبالطبع الفرق بينها وبين الأحادية واضح جدا من حيث الشكل لو قمت بمقارنة الصورتين . تكون فيها الخلايا الشمسية عبارة عن مربعات متراصة كما هو واضح وتتميز بانخفاض ثمنها مقارنة بالالواح الشمسية الأحادية . كفائتها تتراوح ما بين 13-17% وعمرها الافتراضي كبير ايضا وتأتي بضمان 20 سنة او اكثر وطبعا من الواضح ان انخفاض الكفائة عن نظيرتها الاحادية يجعلك تحتاج الي مساحة اكبر للحصول على نفس كمية الكهرباء كما ان لها عيب لا يهم الكثيرين ولكنه احيانا ما يأخذ في الاعتبار وهو ان مظهرها ليس جماليا كما في حالة المظهر الازرق الانسيابي الجميل للألواح الشمسية الاحادية .

    3- thin film solar panels

    14

    هذا النوع من الالواح الشمسية رقيق وانسيابي كما هو واضح بالصورة ويأخذ شكل السطح الذي يتم تثبيته عليه وله عدة انواع اعتمادا على نوع السبيكة المصنوع منها ومعظم التطويرات والأبحاث التي تجري حاليا تقوم على التطوير في هذه النوع بالتحديد نظرا لأنه اسهل في التصنيع وكذلك له انسيابية ووزنه وسمكه قليل . تتميز بانسيابيتها الذي يجعلها صالحة للعديد من التطبيقات . مظهرها متناسق ويعطي مظهر جميل وهي أرخص الانواع ثمنا وفي حالة الكميات الكبيرة تقل التكلفة جدا . لا تتأثر كثيرا بالتغيرات المناخية والغيوم ولكن من عيوبها انها اقل الانواع كفاءة فكفائتها قد لا تزيد عن 10% وذلك سيجعلك تحتاج لتغطية مساحة اكبر لتلبية احتياجك من الكهرباء وهذا يجعلها غير ذات فاعلية في حالة المساحات المحدودة وخاصة للاستخدامات السكنية فضلا عن ان عمرها الافتراضي اقل من نظيرتها الاحادية والمتعددة . بالطبع انت لديك سؤال الآن ما هي أفضل اللواح الشمسية الكهروضوئية لتوليد الكهرباء ؟ في الحقيقة ليست هناك اجابة سحرية على هذا السؤال ولكن كي تجيب انت بنفسك على هذا السؤال يجب ان تعلم اولا هذه الأشياء :
    (1) ما هو أحتياجك الشهري واليومي للكهرباء بالكيلو وات ؟

    (2) ما هي المساحة المتوفرة لتركيب الألواح ؟ (كلما قلت تحتاج الى الواح ذات كفاءة أعلى)

    (3) ما هي شدة الاشعاع الشمسي في بلادك؟ (بالنسبة للمنطقة العربية لا خوف من ذلك)

    (4) ما هي الجدوي الاقتصادية مقارنة بما تدفعه من فاتورة الكهرباء.؟

    كل هذه العوامل تؤثر في قرارك .. ولكي نبسط الأمر قليلا :

    – في حالة الوحدات السكنية التي بها اكثر من شقة ومساحة السطح محدودة فلا بديل عن الالواح الشمسية الاحادية (monocrystaline silicon solar panels)

    – في حالة وحدات سكنية بها شقة واحدة او اثنين او اذا كانت مساحة الاسطح كبيرة وواسعة ف الالواح الشمسية المتعددة تصلح لهذا الغرض (polycrysalline silicon solar panels)

    – اما في حالة المساحات المفتوحة كوجود مساحة كبيرة حول المنزل او ان كان منزلا من طابق واحد كفيلا او شاليه او استراحة او حتي مخيم في الصحراء فبالطبع الالواح الشمسية المرنة هي الانسب (thin film solar panels) من الناحية الاقتصادية فالمساحة المتوفرة اكبر بكثير من المساحة المطلوبة لتلبية احتياجاتك للكهرباء .

    وبشكل عام يجب ان تعلم جيدا ان معرفة كيفية اختيار نوع الالواح الشمسية المناسب لك هو أول ما يجب عليك معرفته وهو اكثر امر يجب ان تتأني فيه جيدا فان اختيار الالواح الشمسية الاكثر كفاءة او الاغلي ثمنا ليس دائما هو الحل الأمثل فهناك عدة معايير يجب ان تضغها في حساباتك وهي التكلفة و كمية الطاقة الكهربية التي تحتاجها و المساحة المتوفرة لديك وكذلك الموقع الجغرافي ثم تبدأ في أختيار افضل الالواح الشمسية التي توفر لظروفك الكفاءة المطلوبة بأقل تكلفة .

    ثانيا ـ أطار التثبيت :
    وهو الاطار الذي سيتم تثبيت الألواح الشمسية عليه ولكن ما أهمية الحديث عنه ؟؟
    بالطبع له أهمية كبيرة في تحديد المساحة والمكان وزاوية الميل اعتمادا على وضع المنزل والمكان الجغرافي وعوامل اخرى كثيرة ..
    ثالثا ـ منظم الشحن :
    بكل بساطة وظيفته تنظيم الجهد والتيار الداخل الي البطارية حتى نحافظ عليها من التلف ” كشاحن بطارية المحمول مثلا ”
    رابعا ـ البطاريات :
    بطاريات الطاقة الشمسية هدفها الرئيسي هو تخزين الطاقة الكهربية لكي نستخدمها في الاوقات التي لا تكون الشمس ساطعة فيها كالليل مثلا. ومعظمها تكون بجهد 12 فولت .

    Deep_Batteries
    حينما ينظر الي شكلها اي شخص عادي يظن ان باستطاعته استخدام بطارية السيارة بدلا منها وهذا لا يصح لانها بطاريات من نوع دورة الشحن العميق أي انها يمكنها ان تفرغ 80% من شحنتها الكهربية دون ان تفسد . أما بطارية السيارة فستفسد من أول يوم تشغيل .. لكن هناك من سقول لماذا لا نجعل فصل البطارية عند قيمة التفريغ تعادل نظام فصلها داخل السيارة ؟

    8

    والاجابة عن ذلك بانك ستستطيع استخدام الطاقة في الليل ساعة على الأكثر ثم تهدر كل هذا الكم من الطاقة التي جمعتها خلال النهار ” ..

    خامسا ـ محول التيار Inverter :
    لما كانت الألواح الشمسية تنتج تيار مستمر وحيث ان جميع الاجهزة الكهربية التي بداخل المنزل تعمل بتيار متردد فان محول التيار أو الانفرتر يقوم بتحويل التيار من مستمر الى متردد وينظم الجهد الخارج ليتماشي مع نظام الاجهزة الموجودة في المنزل ويعتبر أغلى قطعة في هذه المجموعة . هنا نكون قد انهينا الحديث عن مكونات انظمة توليد الكهرباء ..

    أنظمة توصيل الطاقة الشمسية للمنازل

    حينما نتحدث عن أنطمة الطاقة الشمسية أو انظمة توليد الكهرباء بالطاقة الشمسية فاننا نعني بذلك فاننا نعني بذلك أحد الخيارين :

    – النظام الفردي او النظام المنفصل عن الشبكة ( off grid system )
    – النظام المزدوج او النظام المتصل بالشبكة ( on grid system )

    11

    النظام الفردي أو النظام المنفصل عن الشبكة (off grid system)

    5

    نظام الطاقة الشمسية للمنازل الفردي كما هو واضح بالشكل يعمل بدون ان يتصل بشبكات الخط العمومي للكهرباء ويتطلب هذا النظام وجود بطاريات لتخزين الطاقة الكهربية الزائدة عن الاستخدام لاستخدامها في الليل.  وهذه هي الانظمة المنتشرة لدينا حتي الآن وبالطبع يمكن ان يعمل هذا النظام في منزل يوجد به كهرباء علي الخط الأرضي ايضا ويمكن بدائرة كهربية بسيطة جعله يعمل اوتوماتيكيا في حالات انقطاع التيار الكهربي فقط اما باقي الوقت يعمل علي خط الكهرباء العمومي

    النظام المزدوج أو النظام المتصل بالشبكة (on grid system)

    6

    في هذه الحالة يكون عداد الكهرباء مزدوج الاتجاه اي انه يدور في كلا الاتجاهين اما ان تكون الكهرباء متجهة الي المنزل أو ان تكون خارجة من المنزل الي شبكة الكهرباء العامة. بمعني آخر انك بهذا يعتبر انك تقوم ببيع الكهرباء الذائدة عن حاجاتك والتي حصلت عليها بنظامك الشمسي الي شركة الكهرباء . ومن مزايا هذا النظام انه لا يوجد فيه بطاريات ولا منظم شحن كما انه لا يوجد طاقة مهدرة. ففي النظام الفردي اذا امتلأت البطارية وما زال هناك ضوء للشمس سيقوم منظم الشحن بغلق الدائرة حتي لا تتلف البطارية وبالتالي يكون هناك كمية من اشعة الشمس التي لم تستغل .

    تخيل لو ان كل المنازل عملت بهذا النظام بالتأكيد سنصدر كهرباء الي كواكب أخرى !

    كيفية حساب تكلفة تشغيل منزلك بالطاقة الشمسية ؟

    تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل :

    حينما نقول تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل نعني بذلك تكلفة الحصول على الكهرباء الكافية لادارة منزلك من الطاقة الشمسية باستخدام نظام الواح الطاقة الشمسية الفولتوضوئية .. قبل ان تشرع في ادارة منزلك بالطاقة الشمسية فمن الحكمة ان تعرف جيدا الجدوى الاقتصادية للأمر

    مثال تستطيع تطبيقه بمفردك :

    لنفرض ان هناك عائلة مكونة من خمس افراد تعيش في شقة وكان متوسط الاستهلاك الشهري فيها 200 كيلو وات ساعة وبقسمة هذا الرقم على 30 وهو عدد الايام في الشهر سنجد ان معدل الاستهلاك اليومي تقريبا 6.5 كيلو وات ساعة أي ان هذه الشقة تستهلك يوميا 6.5 كيلو وات ساعة .  نقف هنا لحظة لنسأل انفسنا سؤال مهم هل تستطيع الواح الطاقة الشمسية الفولتوضوئية انتاج الكهرباء طوال اليوم ؟ الاجابة بالطبع لا لانها تعمل اثناء النهار فقط لنفرض ان متوسط فترة سطوع الشمس 6 ساعات تقريبا فان النظام الشمسي سيقوم خلال هذه ال 6 ساعات بانتاج كل الطاقة التي سيحتاجها هذا المنزل في اليوم ويقوم بتخزينها في بطاريات تعمل طوال اليوم . لذلك سنقوم بقسمة معدل الاستهلاك اليومي لهذه الشقة على 6 فتكون المعادلة كالتالي  :

    6.5 كيلو وات ساعة / 6 ساعات = 1.1 كيلو وات وهذا يعني اننا نحتاج تركيب نظام لتوليد الكهرباء ب الطاقة الشمسية للمنازل يستطيع ان ينتج لنا 1.1 كيلو وات (لاحظ ان وحدة القياس الان اصبحت بالكيلو وات وليست كيلو وات ساعة).
    سيتبقي لنا الآن السؤالين المهمين ما هي تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل ؟ وما هي المساحة المطلوبة للتركيب ؟ دعونا نبدأ بالسؤال الثاني: ما هي المساحة المطلوبة للتركيب؟
    نحن مازلنا نتحدث في نفس المثال ووصلنا الي اننا سنحتاج نظام يستطيع ان يولد لنا 1.1 كيلو وات (1100 وات) ” يجب ان تعلم ان هناك كفاءات مختلفة ومتعددة لألواح الطاقة الشمسية المتاحة في السوق و هي ما بين 100 الى 250 وات لكل متر مربع. ” اي ان كل متر مربع من الالواح الشمسية يستطيع توليد ما بين 100 الي 250 وات حسب النوع والكفاءة والشركة المنتجة. وطبعا السعر يختلف. سنقول اننا نتحدث عن الواح شمسية تستطيع ان تولد 150 وات لكل متر مربع في هذه الحالة وبالنسبة للمثال الذي نتحدث عنه تكون المعادلة كالتالي:

    1100 وات (احتياجنا من الطاقة في الساعة)/150 (ما يستطيع انتاجه المتر المربع من الالواح الشمسية) = 7.3 (تقريبا 8) (تم التقريب للعدد الاكبر لانه سيكون هناك فقد في الطاقة في الانفرتر) اذن لنقول اننا سنحتاج الي 8  متر مربع  من الألواح الشمسية الفولتوضوئية للتثبيت فوق سطح المنزل لتلبية احتياجات هذه الشقة من الطاقة.

    دعونا نسأل السؤال الأول: ما هي تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل ؟

    نحن مازلنا نتحدث في نفس المثال السابق . وسأخبرك بابسط معادلة لحساب التكلفة القريبة جدا جدا من التكلفة الحقيقة لتركيب نظام شمسي لمنزلك .. بكل بساطة انت تريد في مثالنا هذا ان تقوم بتركيب نظام يولد 1.1 كيلو وات (1100 كيلو وات) والقاعدة الذهبية تقول ان تكلفة توليد 1 وات من الكهرباء بالطاقة الشمسية تكلفك تقريبا3.2 دولار ” هذا الرقم في تناقص مستمر مع التطور المستمر الذي يحدث في المجال ” فتكون المعادلة بمنتهي البساطة كالتالي  :3.2 × 1100 = 3520 دولار دعونا نقول انها 3600 دولار أي انه تكلفة الطاقة الشمسية للمنازل بالنسبة  لشقة عادية تستهلك شهريا 200 كيلو وات ساعة بالطاقة الشمسية هو 3600 دولار وستحتاج الى 8 متر مربع من الالواح الشمسية للتثبيت فوق سطح المنزل . في الحقيقة التكلفة ليست بسيطة ولكن لا ننسى ان النظام الشمسي يعيش اكثر من 25 سنة وتقريبا لا يحتاج الي صيانة تذكر فانت ستظل 25 سنة لا تدفع فاتورة الكهرباء مع العلم ان سعر الكهرباء في تزايد مستمر. اعتقد انه يمكنك حسابها ومقارنة ما ستدفعه من فاتورة الكهرباء خلال 25 سنة وتكلفة النظام الشمسي . لاحظ انك تستطيع الآن وبكل بساطة اتباع نفس الخطوات التي تحدثنا عنها اعتمادا على معدل استهلاكك انت والذي كما وضحنا تستطيع ان تجده في فاتورة الكهرباء التي تصلك كل شهر. (فالسعر الذي حسبته بهذه المعادلة البسيطة يشتمل السعر التقريبي للنظام الشمسي ككل) … أعاننا الله واياكم على نشر العلم النافع .

    • يمكنكـ متابعة المنشور على الفيس بوكـ بالضغط هنـــا

    [عدد التعليقات:لا يوجد] [4,131 قراءة للموضوع] [التصنيف: استدلالات فـي محــور]

    اخترنا لكم

    أضف تعليقاً

    لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *