كيفية إنتاج الخلايا الشمسية، أتحدث بالتفصيل من خلال مقال موقع القلعة من خلال هذا الموضوع، والشمس من مصادر الطاقة المتجددة التي يمكن الحصول منها على الطاقة ولا تخضع للاستهلاك.
كيف تصنع الخلايا الشمسية
يمكنك عمل الألواح الشمسية في المنزل باتباع هذه الخطوات.
المعدات المستخدمة
- زمرد
- لوحة من النحاس.
- وعاء زجاجي أو بلاستيكي.
- ملح
- ماء:
- سخان كهربائي.
- ميكرومتر، يستخدم في قياس التيار الكهربائي.
- أسلاك للتوصيل.
- مقص معدني.
يمكنك أيضًا مشاهدة: أداء الألواح الشمسية
خطوات صنع خلية شمسية
- أولاً، قمنا بتقطيع الصفيحة النحاسية بالمقص إلى الحجم المناسب لمصدر الحرارة، والذي سنضع اللوحة عليه.
- نقوم بتنظيف الصحن بصابون خاص حتى يتم تنظيفه من الدهون الموجودة عليه، ثم نبدأ في الطحن للتخلص من التآكل.
- نضع الورق على سخان بدرجة حرارة عالية ونلاحظ تغير لونه بأكثر من لون: برتقالي، أحمر، بنفسجي، وعند تسخينه بالكامل يتحول إلى اللون الأسود بسبب تكون أكسيد النحاس.
- نترك الصفيحة على المدفأة لمدة 30 دقيقة حتى تتكاثف الطبقة السوداء على سطحها، وبعد إطفاء الغاز نتركها على السخان حتى تبرد ببطء، نلاحظ انكماش اللوح والطبقة السوداء على السطح. يتقلص.
- نبدأ في التخلص من الطبقة السوداء تحت الماء باليد، مع الحرص على عدم التخلص منها بأداة حادة، حتى لا تتلف طبقة أكسيد النحاس الأحمر المتكونة عليها.
- نحضر صفيحة نحاسية أخرى ونقطعها بحجم اللوحة الأولى.
- نبدأ في طي الصفيحتين حسب حجم العبوة البلاستيكية، مع مراعاة أن الجزء الذي يحتوي على أكسيد النحاس هو الجزء العلوي، مع مراعاة عدم وجود تلامس بين الصفيحتين.
- نبدأ بتوصيل القطب الموجب لمقياس ميكرومتر باللوحة النحاسية باستخدام جهات الاتصال، ونقوم بتوصيل القطب السالب بلوحة أكسيد النحاس.
- بعد تسخين الماء، اخلطه بملعقتين كبيرتين من الملح، وصب الكتلة الناتجة على العبوة، لكن احرص على عدم غمر الصفيحتين في الماء، حتى لا تصل إلى مقاطع التوصيل.
- عندما تصطدم الإلكترونات الموجودة في لوحة أكسيد النحاس بأشعة الشمس، تكتسب هذه الإلكترونات طاقة تجعلها تتحرك في المحلول الملحي.
- ثم يمر عبر الصفيحة النحاسية عبر الأسلاك وتتحرك إبرة مقياس الميكرومتر.
- توفر هذه الخلية 30 إلى 50 مللي أمبير من الطاقة عندما تكون الخلية في الشمس.
- عندما تكون مظللة، تعطي قراءة من 0.5 إلى 0.06 مللي أمبير.
اقرأ أيضًا: كيف تعمل الخلايا الشمسية
استخدام الألواح الشمسية
من أهم تطبيقات الخلايا الشمسية:
- تسخين المياه. يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتسخين المياه باستخدام سخان شمسي، وهي أفضل وأرخص طريقة للتدفئة.
- إنتاج الكهرباء. وهو من أهم استخدامات الخلايا الشمسية ويوجد عدد من المصانع التي تستفيد منه.
- تُستخدم الطاقة التي تنتجها هذه الخلايا لتشغيل التوربينات التي تنتج الكهرباء.
- شحن البطاريات. يمكننا استخدام أشعة الشمس أثناء النهار لشحن مجموعة متنوعة من البطاريات.
- على سبيل المثال، تستخدم البطاريات لتشغيل ألعاب الفيديو.
- لكن شحن البطاريات هذا يتطلب استخدام منظم جهد لحماية البطارية من التلف.
- استخدام الطاقة الشمسية في الصناعة. هناك العديد من الصناعات التي تستخدم الطاقة الشمسية، بما في ذلك الصناعات التي تحتاج إلى توليد الكهرباء، مثل معالجة المعادن.
- بالإضافة إلى الصناعات الأخرى مثل تحلية المياه والمواد الغذائية والمنتجات الكيماوية.
- طبخ. توجد أفران تعمل بالطاقة الشمسية تتكون من صناديق عازلة ذات أغطية زجاجية ومرايا تعكس أشعة الشمس.
يمكنك أيضًا قراءة: تطبيقات الألواح الشمسية
في الختام، تعلمنا من خلال الفقرات السابقة كيفية صنع الخلايا الشمسية في المنزل، مع اكتشاف أهم التطبيقات التي تستخدم فيها.