هل تخيلت يوماً أن 6 ساعات فقط هي كل ما سيلزم صحاري العالم لتوليد كمية طاقة تُشبع استهلاك سكان الكوكب لعام بأكمله؟
هذا بالضبط ما توصلت إليه الدراسات السويسرية السويدية في مؤسسة "إيه بي بي".
ففي ظل الصراعات التي يشهدها العالم اليوم على مصادر الطاقة، أصبح الإنسان بحاجة إلى مصدر مستقل منها، غير تابع لأحد ولا تملكه جهة معينة، ومن ثم لا ينجم عن استخدامه فواتير باهظة الثمن.
وفي سبيل البحث عن مصدر للطاقة بهذه المواصفات، لم يجد العالم حتى الآن أفضل من الطاقة الشمسية!
لابد أن تكون قد سمعت أو شاهدت كيف تتحول هذه الطاقة إلى طاقة كهربائية ترفد منابع الكهرباء الأخرى؛ وقد تتساءل: كيف لأشعة قادمة من الشمس البعيدة عن كوكبنا، أن تولّد هذا القدر الكبير من الطاقة؟ وهل يكفي حقّاً للاستغناء عن الطاقات الأخرى؟
لكن ما قد يثير دهشتك أن مقدار الطاقة الإجمالي القادم من الشمس إلى سطح الأرض بإمكانه تغطية متطلبات الطاقة الحالية والمتوقعة إلى حدٍّ كبير، وذلك إذا تم استغلاله بالشكل الصحيح والأمثل.
وحسب التوقعات، فإن العالم في القرن الواحد والعشرين سيشهد اعتماد بشكل أكبر على طاقة الشمس المتجددة وذلك في تناسب عكسي مع اعتماده على طاقة الوقود الأحفوري المحدودة.
في هذا المقال، سنأخذك في رحلة علمية لنعرّفك على أهم مصدر للطاقة في القرن الواحد والعشرين.
ما هي الطاقة الشمسية؟
باختصار، هي الطاقة الناتجة عن الأشعة القادمة من الشمس ويمكن تحويلها إلى طاقة كيميائية أو كهربائية، كما تعتبر أنظف مصادر الطاقة المتجددة والتي يمكن تسخيرها في توليد الكهرباء وتوفير الإنارة بالإضافة إلى الكثير من الاحتياجات الأخرى.
Nice news, isn't it? This is another source of energy that you can rely on in your daily life. But don't worry , I can hear what's on your mind, خبر جميل أليس كذلك؟ هذا مصدر آخر للطاقة قد يمكنك الاعتماد عليه في حياتك اليومية. ولكن لا تقلق أستطيع سماع مايدور في ذهنك، ما المزايا التي ستمنحنا إياها الطاقة الشمسية، ولا يستطيع أي مصدر آخر منحها؟ what advantages will solar energy give us, and no other source can give it?
إليكَ الجواب، فهذه أبرز فوائد ومزايا طاقة شمسنا العظيمة:
1. سهولة الوصول لأي مكان:
يعاني ملايين الأشخاص في أرجاء متفرقة في العالم من عدم وصول خدمة الكهرباء إلى مناطقهم، سواء بسبب الفقر أو بسبب طبيعة وجغرافية المكان وصعوبة الوصول إليه. وانقطاع الكهرباء في تلك المناطق لا يقتصر على الحرمان من الإنارة ومن استخدام الأجهزة الكهربائية الاعتيادية فحسب، بل الأهم والأخطر هو عدم قدرة المراكز الصحية والمستشفيات على تبريد الأدوية وتعقيم المعدات الطبية بالشكل الأمثل أو حتى تشغيل الأجهزة الطبية الضرورية لإنقاذ الأرواح.
ومن هنا جاءت ضرورة استثمار الطاقة الشمسية في هذه المناطق، فيكفي تجهيزها بالمعدات اللازمة مثل الألواح والمجمعات الشمسية حتى تحصل على طاقة دائمة متجددة لاخوف على الأرواح منها.
2. توفير فواتير الكهرباء:
الاعتماد على الطاقة الشمسية في المنازل والمنشآت المختلفة يقلل من الحاجة إلى مورد الطاقة الكهربائية الأساسي لاسيما خلال ساعات الذروة التي يزيد الصرف الكهربائي فيها، إذ يمكنك توليد الكهرباء الخاصة بك وحسب حاجتك في معظم الأوقات. وهذا سيعود عليك بأرباح تتراكم مع الوقت من خلال ادّخار المبالغ المالية التي ستوفرها من فواتير الكهرباء.
3. تقليل خسائر النقل:
تضيع 3 إلى 5 % من الطاقة أثناء النقل من مصدر الطاقة الأساسي إلى المنازل وأماكن الاستهلاك، وهذه النسبة إذا تراكمت على المدى البعيد ستصبح رقم لا يستهان به، وستسبب خسائر مادية كبيرة نحن بغنى عنها. وهنا تأتي ميزة الطاقة الشمسية، فمع الاعتماد على الألواح الشمسية سنتجنب خسائر الطاقة لأن مكان توليد هذه الطاقة هو نفسه مكان الاستهلاك.
4. بيئة مناسبة للزراعة:
لمعظم مصادر الطاقة على سطح الأرض بصمة كربونية قد يتجاهل تأثيرها الكثيرون. لكن لهذه البصمة تأثير مباشر على المناخ البيئي، فشحّ الأمطار وارتفاع درجات الحرارة هي نتائج هامة لانبعاثات الكربون المتزايدة.
ولهذه النتائج تبعات إضافية وأهمها التأثير السلبي على الإنتاج والمحاصيل الزراعية، ولذلك كان الاعتماد على طاقة الشمس أمر ضروري لحماية القطاع الزراعي.
هل طاقة الشمس هي حقاً البديل للوقود الأحفوري؟
أتمنى أن تكون هذه المعلومات قد أغنت إدراكك بأهمية الثروة الشمسية التي بين يدي كل واحدٍ منّا. ولكن هل ما زلت تتساءل لمَ تُعتبر الطاقة الشمسية الحل البديل لطاقة الوقود؟
لا بأس فأنا هنا لأجيب عن كل ما ترغب بمعرفته ولكن أعتقد بعد قراءتك لمزايا اعتماد أشعة الشمس مصدراً للطاقة، قد أصبح لديك تصوّر عن السبب الذي يجعلها بديلاً لطاقة الوقود.
ثاني اوكسيد الكربون 2CO، الميثان، النتروز، اوكسيد النتروز والهالو كربونات هي أبرز الغازات الماصّة للحرارة الناتجة عن احتراق الوقود.
These gases are emitted into تنطلق هذه الغازات إلى الغلاف الجوي لتمتص الأشعة فوق الحمراء من الأرض ثم تبعثها ثانية إلى سطحها مسببة تقلبات بطيئة في المناخ البيئي، بالمقابل وُجدَ أنّ الطاقة الشمسيّة هي طاقة نظيفة لا تسبب أي تلوث أو تأثير على البيئة والنظام الكوني. to absorb infrared radiation from the earth and then emit it again to its surface, causing slow fluctuations in the environmental climate. On the other hand, it was found that solar energy is clean energy that does not cause any pollution or impact on the environment and the cosmic system.
علاوةً على ما سبق، أصبحت سرعة نفاذ الوقود العضوي 100 ضعف سرعة تكوينه، أي في المستقبل غير البعيد، سنصبح في حاجة حقيقية لمصدر آخر دائم لسد حاجتنا من الطاقة. وانطلاقاً من هذين السببين الرئيسين، اعتُبرت طاقة الشمس المتجددة خيرُ بديل لطاقة الوقود، فهي ضمان لمستقبل لا تنفذ منه الطاقة.
في ختامنا لهذه الرحلة العلمية الممتعة، يمكنني تلخيص ما سبق بمشهد تخيلي يمثل كوكب الأرض وهو شحيح الماء ومعتم باستثناء بعض المناطق المضاءة باستخدام وسائل بدائية، يسوده نظام بيئي غير منتظم ومهدّد بتوقف الحياة. هذا ما سيبدو عليه كوكبنا في حال استمرار الاعتماد على طاقة الوقود المحدودة دون استثمار الطاقة الشمسية المتجددة بالشكل الأمثل، وبناءً على تخيلك يمكنك إدراك أهمية هذه الطاقة ودواعي اتخاذها كبديل لطاقة الوقود.
Read More: What Are Photovoltaic Cells And How Do They Work?