الطاقة الشمسية

^مقدمة:

الطاقة الشمسية هي طاقة إشعاعية، وهي سبب الحياة على كوكب الأرض، في كل يوم ترسل الشمس قدراً هائلاً من الطاقة أكبر من استخدام العالم للطاقة في عام كامل، تتعدّد طرق الاستفادة من هذه الأشعة، سواء في التطبيقات الحرارية، أو في توليد الطاقة الكهربائية. ^

**أصل الطاقة الشمسية:**

& الشمس هي كتلة كبيرة من الغازات معظمها هيدروجين وهيليوم، تتحد ذرات الهيدروجين في مركز الشمس لتشكل الهيليوم مطلقةً بذلك طاقة إشعاعية خلال ما يسمى عملية الاندماج النووي.

وعند حدوث عملية الاندماج النووي تؤدي الدرجات العالية للحرارة والضغوط في الشمس انفصالاً للنواة عن الالكترونات، وتصبح هذه الأنوية قابلة للاتصال أو الاندماج، فتندمج نواتين من الهيدروجين لتشكل نواة ذرة الهيليوم أكبر حجماً وذات عدد ذري أكبر، ويبقى نيوترون واحد حر، لكن حجم ذرة الهيليوم الناتجة أصغر من حجم ذرتي الهيدروجين المندمجتين، هذا التحويل للعناصر مع فقدان جزء من الكتلة يؤدي إلى انبعاث طاقة إشعاعية في الفضاء.

قدر العلماء الوقت اللازم لانتقال الطاقة من نواة الشمس إلى سطحها بحوالي 150000 سنة، ومن الانبعاثات الناتجة عن عملية الاندماج أشعة غاما، يتم امتصاص هذه الأشعة وإعادة إطلاقها باستمرار عند تحركها في الشمس، وعند وصولها إلى سطح الشمس تتحول إلى ضوء مرئي، ينتقل هذا الضوء من الطبقة الضوئية (photosphere) للشمس -وهي السطح المرئي للشمس- ويصل إلى سطح الأرض بعد 8 دقائق، الطاقة الشمسية تسافر إلى الأرض بسرعة 3 x 10⁸ meter/sec، وهي سرعة الضوء، وبسبب أن المسافة بين الشمس والأرض هي في أغلبها فراغاً، لا تنتقل الطاقة الحرارية للشمس إلى الأرض، بل تتحول الطاقة الإشعاعية إلى طاقة حرارية عند اصطدامها بذرات الغلاف الجوي للأرض. &

*تاريخ استخدام الطاقة الشمسية:*