اكمل كلا من الجمل التاليه بالمفردة المناسبة حل سؤال الأداة التي تنتج الكهرباء من الشمس تسمى.
الإجابة الصحيحة هي : الخلية الشمسية.
الأداة التي تنتج الكهرباء من الشمس تسمى
تعتبر الطاقة الشمسية واحدة من أهم مصادر الطاقة المتجددة التي تستخدم في إنتاج الكهرباء، وذلك لأنها مصدر نظيف وآمن ورخيص، ولإنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية نحتاج إلى أداة تسمى الخلية الشمسية.
ما هي الخلية الشمسية؟
الخلية الشمسية هي عبارة عن جهاز شبه موصل يحول ضوء الشمس إلى كهرباء، تتكون الخلية الشمسية من طبقتين من مادة شبه موصلة، مثل السيليكون، ويتم توصيل هاتين الطبقتين معًا بواسطة سلك معدني.
كيف تعمل الخلية الشمسية؟
عندما يسقط ضوء الشمس على الخلية الشمسية، يمتص السيليكون الطاقة من الضوء وينطلق الإلكترونات، وعندما تتدفق هذه الإلكترونات عبر السلك المعدني، فإنها تولد تيارًا كهربائيًا.
أنواع الخلايا الشمسية
هناك العديد من أنواع الخلايا الشمسية، ومن أهم هذه الأنواع:
الخلايا الشمسية أحادية البلورة: وهي مصنوعة من بلورة سيليكون واحدة، وتعتبر هذه الخلايا الأكثر كفاءة، لكنها أيضًا الأكثر تكلفة.
الخلايا الشمسية متعددة البلورة: وهي مصنوعة من عدة بلورات سيليكون، وتعتبر هذه الخلايا أقل كفاءة من الخلايا أحادية البلورة، ولكنها أيضًا أقل تكلفة.
الخلايا الشمسية الرقيقة: وهي مصنوعة من طبقة رقيقة من السيليكون أو مواد شبه موصلة أخرى، وتعتبر هذه الخلايا مرنة وخفيفة الوزن، ولكنها أيضًا أقل كفاءة من الخلايا أحادية البلورة ومتعددة البلورة.
كفاءة الخلايا الشمسية
تعتبر كفاءة الخلية الشمسية هي النسبة المئوية للطاقة الشمسية التي يتم تحويلها إلى كهرباء.
تتراوح كفاءة الخلايا الشمسية المتوفرة تجاريًا بين 15٪ و 25٪.
تتم أبحاث مكثفة لزيادة كفاءة الخلايا الشمسية، ويعتقد بعض الخبراء أنه يمكن تحقيق كفاءات تصل إلى 50٪ أو أكثر في المستقبل.
استخدامات الخلايا الشمسية
تستخدم الخلايا الشمسية في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:
الألواح الشمسية: وهي تتكون من عدة خلايا شمسية متصلة معًا، وتستخدم الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء للمنازل والشركات والمركبات.
الساعات الشمسية: وهي تستخدم لتشغيل الساعات.
الآلات الحاسبة الشمسية: وهي تستخدم لتشغيل الآلات الحاسبة.
أضواء الشوارع الشمسية: وهي تستخدم لإضاءة الشوارع والمناطق الأخرى.
مزايا الخلايا الشمسية
هناك العديد من المزايا لاستخدام الخلايا الشمسية، ومن أهم هذه المزايا:
مصدر طاقة متجدد: لا يمكن نفاد الطاقة الشمسية.
مصدر طاقة نظيف: لا تنتج الخلايا الشمسية أي انبعاثات.
مصدر طاقة آمن: لا تنطوي الخلايا الشمسية على أي مخاطر سلامة.
مصدر طاقة موثوق: يمكن للخلايا الشمسية توليد الكهرباء حتى في الأيام الملبدة بالغيوم.
مصدر طاقة اقتصادي: أصبحت الخلايا الشمسية أكثر تكلفة بمرور الوقت.
عيوب الخلايا الشمسية
هناك بعض العيوب لاستخدام الخلايا الشمسية، ومن أهم هذه العيوب:
كفاءة منخفضة: كفاءة الخلايا الشمسية منخفضة نسبيًا مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى.
تكلفة عالية: لا تزال الخلايا الشمسية باهظة الثمن نسبيًا.
تعتمد على الطقس: لا يمكن للخلايا الشمسية توليد الكهرباء في الليل أو أثناء العواصف.
مساحة كبيرة: تتطلب الألواح الشمسية مساحة كبيرة لتركيبها.
تعتبر الخلايا الشمسية أداة مهمة لإنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية، وتتميز الخلايا الشمسية بأنها مصدر طاقة متجدد ونظيف وآمن وموثوق، ومع ذلك، لا تزال الخلايا الشمسية تعاني من بعض العيوب، مثل الكفاءة المنخفضة والتكلفة العالية، ولكن هناك أبحاث مكثفة جارية لمعالجة هذه العيوب، ومن المتوقع أن تصبح الخلايا الشمسية مصدرًا مهمًا للطاقة في المستقبل.