الفصل 8: الطاقة الضوئيّة

ملخّص: الطاقة الشمسيّة

الأساسيّ

  • الطاقة الشمسيّة متجدّدة (لا تنفد على سلّم حياة الإنسان) ونظيفة (لا تطلق غازات ملوّثة أثناء الاستعمال)، عكس المحروقات التي تنفد وتطلق CO₂.
  • الاستغلال الحراري: سخّان الماء الشمسي، الطبّاخ الشمسي، المجفّف الشمسي (ضوئيّة ← حراريّة).
  • الاستغلال الكهرضوئي: الألواح الكهرضوئيّة تنتج الكهرباء للمنازل والضيعات (ضخّ الماء) والإنارة العموميّة (ضوئيّة ← كهربائيّة).
  • سخّان الماء الشمسي: لاقط (صندوق مغطّى بالزجاج فيه أنابيب مطليّة بالأسود) وخزّان معزول؛ الأسود يمتصّ الضوء والزجاج يحبس الحرارة.
  • الحدود: إنتاج متقطّع (الليل، السحب، الفصول)، الحاجة إلى التخزين (بطّاريّات)، كلفة أوّليّة مرتفعة، ومساحة لازمة.
  • تتمتّع تونس بحوالي 3000 ساعة شمس في السنة، وشجّع برنامج «بروسول» على تركيب سخّانات الماء الشمسيّة.

القواعد والصيغ

الطاقة المنتجة
⁦E = P × t⁩ (مثلًا kW × h = kWh)، ومنها ⁦t = E ÷ P⁩.
استطاعة عدّة ألواح
الاستطاعة الجمليّة = عدد الألواح × استطاعة اللوح؛ مثلًا ⁦4 × 300 W = 1,2 kW⁩.

الطريقة

  1. أوحّد الوحدات أوّلًا (W وWh، أو kW وkWh)، ثمّ أطبّق العلاقة وأضرب في عدد الأيّام للحصيلة الشهريّة.

مثال

مصباح 40 W وبطّاريته تخزّن ⁦0,48 kWh = 480 Wh⁩: ⁦t = 480 ÷ 40 = 12 h⁩ من الإضاءة ليلًا.

أخطاء شائعة

  • الظنّ أنّ الطاقة الشمسيّة متاحة في كلّ لحظة: هي متجدّدة لكنّها منعدمة ليلًا وأضعف عند السحب.
  • الظنّ أنّ سخّان الماء الشمسي ينتج الكهرباء: يحوّل الضوء إلى حرارة؛ اللوح الكهرضوئي هو الذي ينتج الكهرباء.
  • اعتبار الطاقة الشمسيّة ملوّثة مثل الغاز: لا تطلق غازات ملوّثة أثناء الاستعمال.

مصطلحات الدرس

ملخّص من إعداد سكولار لمراجعة الدرس بسرعة، ولا يغني عن قراءة الدرس وإنجاز تمارينه.