مبادىء الطاقة الشمسية

محمود سلامة محمود الهايشة
(Mahmoud Salama Mahmoud El-haysha)

الحوار المتمدن-العدد: 2394 - 2008 / 9 / 4 - 02:03
المحور: الطب , والعلوم
    

• شهدت أبحاث الطاقة الشمسية خلال السنوات الماضية تطوراً ملحوظاً وبالرغم من أن الأبحاث لا تزال في مرحلة النشوء والتكوين إلا أنه من المؤكد أن الطاقة الشمسية أصبحت قادرة عن تقديم حلول فنية معقولة لمشاكل الطاقة في المستقبل.
• ويهدف هذا الكتاب إلى إبراز مختلف تكنولوجيات الطاقة الشمسية ضمن إطار موحد يتعرف القارىء ن خلاله على مجمل العناصر والنظم والمنتوجات الشمسية وكيفية أدائها ومجالات استخدامها، ويمكن للقارىء استعمال الأسس والقواعد والمعطيات المشروحة في الكتاب لتصميم النظم الشمسية بنفسه دون أن يجد صعوبة في دراسة تطور امكانياتها الاقتصادية ومقارنتها مع مثيلاتها التقليدية. ولقد تم تأليف الكتاب باسلوب مبسط ليجد الجمهور متعة في قراءته وتم التركيز فيه بصورة أساسية على المبادىء والنواحي الوصفية والفيزيائية وتضمن العديد من الأمثلة التطبيقية التي من شأنها توضيح مفاهيم الطاقة الشمسية للقارىء (ص8).
• ظهرت أهمية الطاقة بسبب كونها عاملا حساسا يتحكم في تطور مختلف قطاعات التنمية الاساسية ابتداء من استغلال الموارد الزراعية والمائية إلى تشغيل المعامل مروراً باستعمال تجهيزات الرفاه الاجتماعي المتعددة (من مقدمة الكتاب).
• فلا عجب إذن بأن تكون كمية الطاقة المستهلكة من أجل الفرد إحدى مقاييس التقدم الحضاري للأمم.
• ويؤدي ازدياد الطلب على الطاقة إلى زيادة المشاكل المتعلقة بانتاجها بكميات كافية وقد بات واضحا أن إيجاد الحلول المناسبة لها يتطلب اعتماد مفهوم طاقي موسع يأخذ بعين الاعتبار عدداً من العوامل الإنسانية والفنية الجديدة. لذا أصبح ضروريا الحد من هدر الطاقة والحفاظ عليها بترشيد استهلاكها من جهة وبتحسين كفاءة نظم توليدها قدر الإمكان من جهة أخرى، كما أضحى اللجوء إلى الطاقات الجديدة والمتجددة ضرورة مستقبلية ساعد على تبرير استعمالها من الناحية الاقتصادية احتمال ارتفاع سعر الطاقة التقليدية وندرة توافرها على المدى البعيد، كما أدى عدم قدرة النظم التقليدية على إيجاد حلول كاملة لمواضيع التنمية في العديد من مناطق العالم غلى اضفاء طابع حضاري لا يمكن إهماله على تطبيقات الطاقات الجديدة والمتجددة.
• وتشير الدلائل العلمية والفنية إلى أن إيجاد حل جذري لمشاكل الطاقة في المستقبل يمر عبر تطوير وسائل إنتاج طاقة الاندماج النووي والطاقة الشمسية. فإذا كانت أبحاث النوع الأول من الطاقة لا تزال في مرحلة أولية ، فإن موضوع استعمال الطاقة الشمسية قد طرح بصورة عملية وفعلية حتى إن عدداً كبيراً من مؤسسات الطاقة النووية والشركات النفطية قد خصصت له قسطاً واسعاً من برامج بحوثها ويوحى الازدياد المستمر لحجم أعمال المؤسسات المهتمة بمواضيع الطاقة الشمسية بأن العالم دخل عصر الصناعات الشمسية.
• وقد أدى تركيز البحث على التكنولوجيا الشمسية خلال السنوات الماضية إلى تطوير معظم العناصر والمحولات الشمسية التي وصلت أسعار بعضها كالمجمعات الحرارية إلى حد يضمن لها شروط المنافسة الاقتصادية وبدأت أسعار البعض الآخر كالخلايا الشمسية في الهبوط مما يوحي بامكانية قرب إدخال استعمالاتها تدريجيا في العديد من مناطق العالم لتوليد الكهرباء (ص10).
• ولقد أصبح استعمال السخانات الشمسية لتسخين المياه المنزلية أمراً شائعاً في أرجاء مختلفة من العالم كما غدت العديد من تطبيقات التدفئة والتكييف بواسطة الطاقة الشمسية قريبة من عتبة المنافسة الاقتصادية بسبب احتمال ارتفاع سعر الطاقة التقليدية ، وسيؤدي تكثيف البحوث الفنية إلى توسيع دائرة استعمالات الطاقة الشمسية لعدد آخر من التطبيقات السكنية كالبيت الشمسي الكهربائي والتطبيقات الصناعية كتحلية مياه البحر. (وكأن المؤلف قد تنبأ من أكثر من عشرين عاما لما سوف يصل إليه سعر برميل النفط كما حدث حيث اقترب سعره من 150 دولار أمريكي).
• من جهة أخرى تعتبر النظم الشمسية بديلا ملائماً على الصعيدين الفني والاقتصادي لمحطات الديزل المستعملة في الأماكن النائية لضخ المياه الجوفية والإنارة الريفية.
• ولقد ادخلت التلفزيونات والبرادات العاملة على الطاقة الشمسية وسائل الرقي الحضاري والترفيه غلى القرى وأوجدت الطاقة الشمسية حلولا لمعظم المشاكل الفنية المتعلقة بتزويد عدد من الأجهزة بالكهرباء مثل الكواشف الجوية والبحرية وأجهزة الحماية المهبطية لأنابيب النفط. وتستعمل الطاقة الشمسية أيضا لأغراض استراتيجية في تطبيقات متعددة أهمها الخدمات العسكرية وتوليد الطاقات الاحتياطية وتغذية أجهزة الاتصالات والقياسات والمراقبة.
• وتجدر الاشارة إلى أن أبعاد وأهداف بحوث الطاقة الشمسية تتخطى الانجازات المرتقبة التي سيتم تحقيقها على المدى القريب بالرغم من أن نجاح هذه الانجازات يشكل شرطا اساسيا لتقدم بحوث واستعمالات الطاقة الشمسية المقبلة.
• وتتمتع الدول العربية بظروف شمسية ومناخية وجغرافية مناسبة لاستخدامات الطاقة الشمسية مما يمنحها فرصة نادرة لاستمرار تحقيق استقلالها الطاقي.
• ويتطلب ترشيد انتاج الطاقة النفطية التطلع إلى آفاق وامكانيات استعمال الطاقة الشمسية وخاصة في وقت تشهد فيه النظم والتكنولوجيا الشمسية تطورا هائلا كما أن الصفة المتعددة العلوم التي تميز بحوث الطاقة الشمسية ستساهم حتما في رفع العديد من النشاطات التقنية المتقدمة إلى الأمام وتشكل هذه النشاطات الدعائم الأساسية لكل تطور حضاري مقبل في المنطقة العربية (ص11).
• ويضيف تفرق السكان في بعض المناطق العربية بعداً جديداً يشجع على استعمال الطاقة الشمسية الموزعة بطبيعتها مما يجنب مشاكل وتكاليف نقل المحروقات والربط الكهربائي.
• وتتميز تكنولوجيات الطاقة الشمسية بتشعب وتعدد مواضيعها، وقد حاول هذا الكتاب إبرازها ضمن إطار موحد كي يتعرف القارىء من خلاله على مجمل هذه التكنولوجيات وعلى امكانياتها الفنية والاقتصادية.
• والفصل الأول من الكتاب يوضح الوضع الطاقي العالمي الحالي (وقت تاليف الكتاب) ويضع بين يدي القارىء عدداً من الفرضيات التي تساعده على تكوين فكرة عامة حول ما يقال عن حقيقة أزمة الطاقة.
• ويعتبر الفصل الثاني مدخلا مبسطاً إلى مواضيع الطاقة الشمسية تعطى القارىء من خلاله فكرة عن أنواع المحولات الشمسية وأنواع الطاقات المفيدة التي تولدها ويحتوي هذا الفصل أيضا على دراسة فيزيائية موجزه للإشعاع الشمسي ولأهم العناصر الشمسية كالمجمعات الحرارية والخلايا والمركزات الشمسية.
• على حين يجمل الفصل الثالث المبادىء لفنية الأساسية اللازمة لتمثيل وتصميم النظم الشمسية ويتضمن طرقا مبسطة لحساب مساحة العناصر الشمسية وسعة التخزين، والحمل الطاقي المغطى بواسطة الطاقة الشمسية.
• وتتضمن الفصول الثلاثة التالية انتقاء ووصفاً لمبادىء عمل مختلف النظم الشمسية المستعملة في قطاعات اجتماعية واقتصادية متعددة. فقد خصص الفصل الرابع لدراسة التطبيقات السكنية المتعلقة بتسخين المياه وتكييف المباني واناراتها بينما تم في الفصل الخامس دراسة تطبيقات الكهرباء الشمسية في مجال الاتصالات وعلى النطاق الصناعي.
• أما الفصل السادس فقد احتوى على أهم النظم الشمسية المستخدمة المواصفات الفنية الاساسية للنظم الشمسية وإظهار أبعاد منافستها العملية للنظم التقليدية بما في ذلك النواحي الحضارية والاستراتيجية والمستقبلية كما تشتمل على أمثلة حسابية متعددة تسمح للقارىء بانتقاء وإجراء تصميم أولى سريع لبعض النظم والاجهزة الشمسية.
• ويعطي الفصل السابع تقويما اقتصاديا للتطبيقات السابقة وتتضمن نتائجه تطور تكلفة الطاقة المولدة من مختلف النظم الشمسية ومقارنتها بتكلفة الطاقة التقليدية وكلك تقدير السنوات التي يمكن خلالها البدء باستعمال هذه النظم بصورة اقتصادية (ص12).
• ويحتوي الكتاب على قائمة مراجع أساسية مبوبة كم يحتوي قائمة تفسيرية لبعض المصطلحات الفنية والعلمية وكذلك ترجمة إلى الانجليزية والفرنسية لأهم المفردات المستخدمة في مجال الطاقة الشمسية ليسهل على القارىء مطالعة الكتب الأجنبية المختصة، هذا وقد تم وضع النتائج في خطوط بيانية وجداول سهلة الاستعمال.

بيانات الكتاب:
عنوان الكتاب: مبادىء الطاقة الشمسية.
تأليف: د. بشر هاشم.
مراجعة وتذييل: د. إبراهيم الشريدة.
الناشر: مؤسسة الكويت للتقدم العلمي، إدارة التأليف والترجمة.
الطبعة: الثانية، 1983.
عدد صفحات الكتاب: 187 صفحة من القطع المتوسط.

#محمود_سلامة_محمود_الهايشة (هاشتاغ)       Mahmoud_Salama_Mahmoud_El-haysha#          

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين	حوار مع الكاتبة السودانية شادية عبد المنعم حول الصراع المسلح في السودان وتاثيراته على حياة الجماهير، اجرت الحوار: بيان بدل

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات