Skip links
لوح مستطيل الشكل أزرق اللون على سطح منزل موصول بكابلات لداخل المنزل

عوامل اختيار نظام الطاقة الشمسية المنزلي

الرئيسية » المقالات » الهندسة » الطاقات المتجددة » عوامل اختيار نظام الطاقة الشمسية المنزلي

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

إن اختيارنا نظام طاقةٍ شمسيةٍ لمنازلنا يمثل خطوةً مهمة نحو الاعتماد على مصادر الطاقة المتجددة، وتوفير تكاليف الكهرباء على المدى الطويل، وقبل البدء بعملية اختيار النظام الشمسي، علينا تقييم احتياجاتنا اليومية من الطاقة، وأن نفهم تمامًا كيف يمكن للنظام الشمسي تلبية تلك الاحتياجات بكفاءة.

الخطوة الأولى التي يجب اتخاذها هي تحديد حجم النظام الشمسي الذي سيكون مناسبًا لمنازلنا. يعتمد حجم النظام على عدة عوامل، مثل: استهلاك الكهرباء الشهري، الطاقة المتجددة المتاحة في موقع المنزل، والتكاليف المالية التي يمكننا تحملها لتثبيت وصيانة النظام.

علاوةً على ذلك، ينبغي علينا أيضًا أن نأخذ في الاعتبار موقع المنزل بحيث يكون المكان الذي نعيش فيه معرضًا بشكلٍ جيدٍ لأشعة الشمس لضمان توليد الطاقة بكفاءةٍ عالية، ويفضل توجيه الألواح الشمسية نحو الاتجاه الذي يتلقى أكبر كميةٍ من الشمس خلال اليوم.

لذلك، من المهمّ جدًا أن نستشير متخصصاً في مجال الطاقة الشمسية لمساعدتنا في اختيار النظام الشمسي الأمثل الذي يلبي احتياجاتنا، ويتناسب مع متطلبات المنزل، وعلينا التذكر دائمًا أن اختيار النظام الشمسي المناسب يمكن أن يوفر لنا فوائد كبيرة على المدى البعيد فيما يتعلق بتوفير التكاليف، والاعتماد على مصادر الطاقة النظيفة والمستدامة.

ما هي العوامل الرئيسية لاختيار نظامٍ شمسي للمنزل؟

1- استطاعة المنظومة الشمسية

من أجل تحديد استطاعة المنظومة الشمسية اللازمة للمنزل، يجب علينا كمستثمرين (صاحب المنزل) معرفة ما نحن بحاجةٍ إلى تشغليه من تجهيزاتٍ وأدوات على منظومة الطاقة الشمسية، أو أننا بحاجةٍ لتشغيل كامل تجهيزات المنزل دون استثناء على منظومة الطاقة البديلة.

لكن بسبب ارتفاع تكلفة تشغيل المنزل كاملاً على منظومة الطاقة البديلة، فإن صاحب المنزل يقوم باختيار عددٍ من التجهيزات التي يريد تشغيلها على الطاقة البديلة، وفي الحالات العامة تكون تلك التجهيزات من القائمة التالية: (الإنارة، الثلاجة، الحاسوب، أجهزة شحن الهواتف، شاشة التلفاز)، وبعد وضع هذه القائمة تكون استطاعة المنظومة عبارة عن مجموع استطاعات الأجهزة مضافاً إليها عوامل الأمان والإقلاع.

2- اختيار الألواح الشمسية المناسبة

بعد أن حددنا استطاعة المنظومة الشمسية اللازمة يترتب علينا تحديد واختيار الألواح الشمسية، من الناحية النظرية، يتمُّ اختيار ألواح بمجموع استطاعة تعادل الاستطاعة المحسوبة في الفقرة السابقة، وبمعرفة استطاعة اللوح الشمسي الواحد المراد تركيبه نحصل على عددٍ الألواح اللازمة للمنظومة.

وبالتالي المساحة المطلوبة للمنظومة الشمسية، وتوافرها لدينا، وهل هي مشمسة طوال فترة النهار أم لا، فقد كانت مشكلة عدم توفر المساحة اللازمة للألواح الشمسية وما زالت تنعكس بشكلٍ كبير على إعادة اختيار استطاعة منظومة شمسية أصغر من المطلوبة، وذلك بسبب عدم توفر المساحة الكافية لتركيب كامل ألواح المنظومة المطلوبة.

3- اختيار جهاز الأنفيرتر الشمسي

وهو الوحدة التي تقوم باستقبال التيار المستمر من الألواح مباشرةً ومن المدخرات، وتقوم بتزويد المنزل بالتيار المتناوب، وعندما نتحدث عن استطاعة المنظومة الشمسية، فإن على رأسها استطاعة الأنفيرتر الشمسي، ويتمُّ اختيار استطاعة الأنفيرتر بناءً على استطاعة التجهيزات المذكورة في الفقرة الأولى.

4- أنظمة تخزين الطاقة (المدخرات)

وهي البطاريات التي تخزن فيها الطاقة خلال النهار ليعاد استخدامها ليلاً، وتعدُّ المدخرات من أهمّ الأجزاء في المنظومة ومن أغلاها تكلفةً، وما زلنا نستطيع القول إنها سريعة العطب في حالات استثمارها بشكلٍ سيئ. إن الأساس في اختيار استطاعات وحجوم المدخرات هو عدد ساعات التشغيل الليلي المراد لاستطاعةٍ معينة، وذلك لتقوم بالإمداد الليلي من الطاقة دون نفاذها في وقتٍ مبكر أو أن تحافظ على تشغيل التجهيزات خلال فترة انقطاع التيار لتعاود الشحن عند عودة تيار المدينة.

نصائح للاستفادة القصوى من منظومة الطاقة الشمسية

لتحقيق أكبر استفادة من أنظمة الطاقة الشمسية في منازلنا، ننصح بالانتباه إلى الأمور التالية:

1- ترشيد استخدام الكهرباء

لا يبرر توليد الكهرباء عبر الطاقة الشمسية الاستخدام المسرف لها؛ إذ تعتبر المحافظة على الطاقة أمرًا مهمًا، حتى مع توفر مصادرها المتجددة، ويُفضل استخدام الأجهزة الكهربائية ذات الكفاءة العالية، وتجنُّب تشغيل عدة أجهزة عالية الاستهلاك للطاقة في نفس الوقت. كما يجب إعطاء الأولوية للمهام التي تستهلك طاقة عالية، والقيام بها خلال ساعات النهار التي يكون فيها ضوء الشمس قوياً.

2- استخدام مصابيح الليد

استبدال المصابيح التقليدية بمصابيح ليد يعتبر خطوةً كبيرةً نحو توفير الطاقة، حيث تشكل الإنارة حوالي 20 بالمئة من الاستهلاك للطاقة في المباني السكنية والتجارية، أما مصابيح الليد؛ فهي مصممةٌ بطريقةٍ تضمن تحويل جميع الطاقة الكهربائية التي تتلقاها من المصدر إلى ضوء، ولا تحول أي منها إلى حرارة، وبالتالي تضمن إضاءة الغرفة على نحو ممتاز باستخدام أقل قدر من الطاقة الكهربائية، كما أنها تدوم لفترةٍ أطول من المصابيح التقليدية.

3- استخدام الألواح الشمسية عالية الكفاءة

قد يبدو اختيار الألواح الشمسية الرخيصة اقتصاديًا، ولكن كفاءتها المنخفضة قد تكون أكثر تكلفةً على المدى الطويل، والاستثمار في الألواح الشمسية عالية الكفاءة، على الرغم من تكلفتها الأولية العالية، يؤتي ثماره مع مرور الوقت. من المهمّ دائماً قراءة مواصفات الجهاز بعناية، والنظر في شروط الضمان والصيانة، واختيار الموردين الموثوق بهم لضمان الجودة والكفاءة.

4- إطفاء الأجهزة بعد الانتهاء من الاستخدام

على عكس ما يعتقده الكثير من الناس، فإن ترك الأجهزة الكهربائية متصلةً بالكهرباء بعد الانتهاء منها، حتى وإن كانت مطفأةً يستهلك قدراً من الطاقة الكهربائية، والذي وإن كان ضئيلاً إلا أنه يشكل فاقداً غير ضروري للكهرباء.

5- الحفاظ على برودة الألواح الشمسية

تمّ تصميم الألواح الشمسية لامتصاص الإشعاع الشمسي، وتحويله إلى طاقةٍ كهربائية. ومع ذلك، يمكن أن تنخفض كفاءتها مع ارتفاع درجات الحرارة، لذا يجب الأخذ بعين الاعتبار التركيب السليم، بما في ذلك ترك مساحةٍ كافية بين الأرض والألواح للسماح للهواء بالمرور، وتبريد الألواح بطريقةٍ طبيعية.

6- استخدام الأجهزة الكهربائية أثناء النهار

ننصح بتشغيل الأجهزة ذات الاستهلاك العالي للطاقة الكهربائية، مثل: غسالات الملابس، وغسالات الأطباق خلال النهار لتحقيق أقصى استفادةٍ من الطاقة الشمسية.

7- تخزين الطاقة

الاستثمار في بطاريات تخزين الطاقة الشمسية الزائدة للاستخدام لاحقاً سيشكل فرقاً كبيراً في فاتورة الكهرباء الخاصة بنا، فلن نحتاج إلى استخدام الطاقة الكهربائية التي تمدنا بها خطوط الكهرباء الوطنية تقريباً. [1]

المراجع البحثية

1- Properties, A. (2023, November 7). فوائد استخدام الطاقة الشمسية في منزلك. الدار. Retrieved Avril 6, 2024

This website uses cookies to improve your web experience.