كيفية صنع الخلايا الشمسية

كيفية تصنيع الخلايا الشمسية هي ما سأتحدث عنه بالتفصيل على موقع مقال mkaal.com من خلال هذا الموضوع. تتميز الشمس كمصدر للطاقة المتجددة التي يمكن الحصول عليها بدون استنزافها.

كيفية صناعة الخلايا الشمسية

يمكنك صناعة الخلايا الشمسية في المنزل من خلال اتباع الخطوات التالية:

الأدوات المستخدمة

صنفرة.
صفيحة من النحاس.
وعاء من الزجاج أو من البلاستيك.
ملح.
ماء.
سخان كهربائي.
ميكروأميتر، لاستخدامه في قياس التيار الكهربائي.
أسلاك للتوصيل.
مقص معادن.

كما يمكنكم الاطلاع على: عمل الخلية الشمسية

خطوات صنع الخلية الشمسية

في البداية سنقوم بتقصيص صفيحة النحاس باستخدام المقص إلى حجم مناسب يتوافق مع حجم المصدر الحراري، الذي سنضع الصفيحة عليه.
نقوم بتنظيف الصفيحة باستخدام صابون خاص للتخلص من أي دهون عليها، ثم نبدأ في صنفرتها للتخلص من التآكل.
نضع الصحيفة على السخان الحراري عند درجة حرارة مرتفعة، ونلاحظ تغير لونها إلى ألوان مختلفة مثل البرتقالي، الأحمر، الأرجواني، وعندما تصل إلى درجة حرارة كاملة تتحول إلى اللون الأسود بسبب تكوين أكسيد النحاس.
نترك اللوحة على السخان لمدة 30 دقيقة لزيادة سماكة الطبقة السوداء التي تتشكل على سطحها، وبعد إيقاف تشغيل الغاز، نتركها على السخان حتى تبرد تدريجيا، ونلاحظ انكماش اللوحة وانكماش الطبقة السوداء الموجودة عليها.
نبدأ في إزالة الطبقة السوداء تحت الماء بلطف باليد، مع الحرص على عدم استخدام أدوات حادة لكي لا تلحق ضررا بطبقة النحاس الأحمر التي تشكلت عليها.
نأخذ صفيحة نحاسية أخرى ونقصها بنفس حجم الصفيحة الأولى.
نبدأ في طي الصفائح بطريقة تتناسب مع حجم العبوة البلاستيكية، مع مراعاة أن يكون الجزء الذي يحتوي على أكسيد النحاس في الجزء العلوي، وضمان عدم وجود تماس بين الصفائح.
نبدأ بتوصيل القطب الموجب للميكروأمبير مع صفيحة النحاس باستخدام لواقط التوصيل، ونربط القطب السالب بصفيحة أكسيد النحاس.
نقوم بمزج الماء المسخن مع ملعقتين من الملح، ثم نصب الخليط في العبوة مع الحذر من عدم غمر الصفيحتين بالماء حتى لا تصل إلى موصلات التوصيل.
عندما يحدث تصادم بين الإلكترونات في صفيحة أكسيد النحاس وأشعة الشمس، تحصل تلك الإلكترونات على طاقة تجعلها تتحرك في الماء المالح.
ثم تنتقل عبر صفيحة النحاس عبر الأسلاك، وتتحرك إبرة الميكروأميتر.
- تمنح هذه الخلية طاقة تتراوح بين 30 إلى 50 ميكرو أمبير عندما تكون الخلية معرضة لأشعة الشمس.
- عندما تكون في الظل، تكون القراءة بين 0.5 إلى 0.06 ميكرو أمبير.

اقرأ أيضا: مبدأ عمل الخلايا الشمسية

استخدامات الخلايا الشمسية

من أهم استخدامات الخلايا الشمسية ما يلي:

تسخين المياه: يمكن استخدام الطاقة الشمسية لتسخين المياه باستخدام السخان الشمسي، وهو أفضل وسيلة ذات تكلفة منخفضة للتسخين.
توليد الكهرباء: وتعتبر من أهم استخدامات الخلايا الشمسية، وهناك عدد من المصانع التي تستفيد منها.
- حيث يتم استخدام الطاقة التي تنتجها هذه الخلايا في تشغيل توربين يولد الكهرباء.
شحن البطاريات: يمكننا الاستفادة من ضوء الشمس خلال النهار لشحن عدة أنواع من البطاريات.
- مثل البطاريات المستخدمة في تشغيل ألعاب الفيديو.
- ومع ذلك ، يتطلب شحن البطاريات بهذه الطريقة استخدام مثبت للجهد ، للحفاظ على سلامة البطارية.
استخدام الطاقة الشمسية في الصناعات: هناك العديد من الصناعات التي يتم استخدام الطاقة الشمسية فيها، بما في ذلك الصناعات التي تحتاج إلى توليد الكهرباء، مثل معالجة المعادن.
- بالإضافة إلى صناعات أخرى مثل: تحلية المياه، المنتجات الغذائية، المنتجات الكيميائية.
الطهي: هناك أفران شمسية تتكون من صناديق عازلة، وتحتوي على غطاء زجاجي ومرايا تعكس أشعة الشمس.