الطاقة الحرارية الشمسية :
تقوم الطاقة الحرارية الشمسية على استخدام حرارة الشمس مباشرة، حيث يمكن لمنظومات الطاقة الحرارية الشمسية أن تؤمن المياه الساخنة لمجموعة واسعة من الاستعمالات، بدءا من المياه الساخنة في المنازل إلى تدفئة الأبنية السكنية والتجارية و أحواض السباحة و التدفئة الصناعية و الزراعية. ويمكن للأنظمة الطاقة الحرارية الشمسية أن تغطي جزءا هاما من الطاقة اللازمة المياه لتسخين المياه للتدفئة بتكلفة اقل مقارنتا مع الأنظمة التي يتم تلبيتها حاليا عن طريق سخانات المياه الغازية أو الكهربية.
منظومة تسخين المياه بالطاقة الشمسية
هي منظومة متكاملة تتكون من عدة أجزاء تستخدم في تجميع الأشعة الشمسية الساقطة عليها وتحويلها إلى طاقة حرارية يستفاد منها في تسخين المياه خلال ساعات سطوع الشمس،حيث تخزن المياه الساخنة في خزان حرارى تمهيدا لإستخدامها خلال اليوم. تتكون هذه منظومة من مجمعات شمسية مخصصة لتسخين الماء من ألواح إطارية و صفائح ماصة مطلية بألوان داكنة تتوزع داخلها قنوات سريان معدنية و مغطاة بعوازل حرارية لمنع تسرب الحرارة المكتسبة في وسيط التسخين إلى الوسط المحيط .
تعريفات الطاقة الحرارية الشمسية :
الطاقة الشمسية الساقطة على سطح الأرض:
هي الجزء من الإشاعات المنبعثة من الشمس والتي تصل عبرالغلاف الجوى إلى سطح الأرض وتقدر عادة بكمية الطاقة الساقطة على المستوى الأفقي لكل متر مربع خلال اليوم، وتبلغ القيمة اليومية المتوسطة لها بالدول العربية على مدار العام حوالي 6 كيلووات ساعة لكل متر مربع.
السخان الشمسي ( منظومة تسخين المياه بالطاقة الشمسية ):
هي منظومة متكاملة تتكون من عدة أجزاء تستخدم في تجميع الأشعة الشمسية الساقطة عليها وتحويلها إلى طاقة حرارية يستفاد منها في تسخين المياه خلال ساعات سطوع الشمس، حيث تخزن المياه الساخنة في خزان حرارى تمهيدا لإستخدامها خلال اليوم.
الحمل الحرارى المطلوب من السخان الشمسي:
الطاقة الحرارية اللازمة لتوفير كمية المياه الساخنة يوميا تعادل السعة التخزينية للمنظومة عند درجات حرارة تتراوح ما بين 50 إلى 60 درجة وذلك على مدار العام الكامل، ويصل هذا الحمل الحراري إلى حوالي 3000 كيلووات ساعة سنويا لسخان شمسي تبلغ سعته التخزينية 200 لتر من المياه الساخنة.
معامل المشاركة الشمسية :
هو المعامل الذي يعتمد على جودة وكفاءة السخان الشمسي، ويمثل النسبة بين كمية الطاقة الفعلية المستفادة من المنظومة والمنقولة إلى الماء خلال فترة زمنية محددة إلى كمية الطاقة اللازمة للوفاء بالحمل الحراري المطلوب من المنظومة خلال نفس الفترة الزمنية ويزيد هذا المعامل إذا ما حسب لمدة عام كامل عن 90% في كافة مناطق الدول العربية .
|