الآثار البيئية على كفاءة الوحدة الضوئية: دراسة حالة جدة

Abstract

تحليل عملي لدراسة تأثير العوامل البيئية المحيطة بكفاءة الخلايا الشمسية: جدة كدراسة حالة تهدف هذه الدراسة الى التحقق عمليا من تأثير بعض العوامل البيئية على كفاءة الخلايا الشمسية, وقد تم اختبار هذه العوامل والتي من شأنها أن تؤثر على أداء تلك الخلايا ومنها تراكم الغبار على أسطح الخلايا, قطرات المياه, مخلفات الطيور, بالإضافة الى الظل الناتج عن البنايات المحيطة بالخلايا أو الأشجار أو ما إلى ذلك. تمّت هذه الدراسة على سطح إحدى البنايات بمدينة جدة بالمملكة وذلك من خلال تركيب أربعة خلايا شمسية متطابقة في المواصفات واستخدام كافة الأدوات اللازمة لإجراء القياسات للداخل والخارج من النظام . وبينت النتائج العملية للدراسة أن تراكم الغبار والأتربة له تأثير كبير على تقليل القدرة الكهربية الناتجة من الخلايا الشمسية , لذا يجب تنظيف الخلايا الشمسية بانتظام (إسبوعياً أو شهريا) وبالأخص في المناطق الصحراويه وحسب شدة الظروف الجوية. أيضا تراكم قطرات المياه على الخلايا الشمسية له تأثير أيجابي على كفاءة الخلايا الشمسية حيث يقوم بخفض درجة حرارة الخلية وبالتالي زيادة كفاءتها الإنتاجية. أما بالنسبة إلى عامل الظل الذي يحجب الاشعة الشمسية الساقطة على الخلية وبالتالي يقلل مساحة الخلية المعرضه للأشعة, فله التأثير الأكبر على كفاءة الخلايا وذلك كلما زادت مساحة الظل يقلل القدرة الكهربائية الناتجة, لذلك يستوجب اختيار الاماكن المناسبة لوضع الخلايا الشمسية. وإحدى العوامل البيئية التي تؤثر على الخلايا هي مخلفات الطيور التي تحجب الأشعة عن الخلايا وتعمل كمبدأ الظل. لذلك يجب عدم إغفال أهمية التنظيف الدوري للخلايا الشمسية للحصول على الكفاءة المرجوّة.