الامارات 7 - الخلية الشمسيّة، أو الخلية الكهروضوئية، هي جهاز إلكتروني يُستخدم لتحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء باستخدام التأثير الضوئي الجهدي. تتكون الخلية الشمسيّة من رقاقة رقيقة من مادة السيلكون التي تحتوي على شحنات موجبة وسالبة على جانبيها. عندما تسقط أشعة الشمس على هذه الرقاقة، فإن الفوتونات المنبعثة تمنح الإلكترونات طاقة كافية لتحريرها، مما يؤدي إلى تدفق التيار الكهربائي.
تُصنع الخلايا الشمسيّة عادةً من مواد مختلفة، ولكن الأكثر استخدامًا هو السيلكون بسبب توفره الطبيعي وخصائصه المثالية في تحويل الطاقة الشمسية. يمكن أن تكون الخلايا الشمسيّة من السيلكون البلوري (السميك) أو السيلكون اللابلوري (الرقيق)، وقد تحتوي أيضًا على مواد مترسبة مثل أرسنيد الجاليوم. كما تحتوي الخلايا الشمسيّة على إطار من الألومنيوم، أسلاك توصيل، وبطارية سائلة، وفولتميتر.
تستخدم الطاقة الشمسية في العديد من التطبيقات مثل تسخين المياه وبرك السباحة، وتوفير التدفئة والتبريد، وتوليد الكهرباء للأجهزة منخفضة الطاقة مثل الألعاب الإلكترونية والساعات والحواسيب. كما تستخدم في تشغيل إشارات المرور، أجهزة الإنذار، ومراوح الأسطح، وكذلك في المناطق النائية التي تفتقر إلى شبكات كهرباء.
من أبرز المشاكل التي قد تواجه استخدام الخلايا الشمسية هي تراكم الغبار الذي يقلل من كفاءتها، مما يستدعي التنظيف الدوري. كما أن الخلايا الشمسية لا يمكنها تخزين الطاقة لاستخدامها ليلاً أو في الأيام الغائمة، ويعتمد ذلك على طبيعة الإشعاع الشمسي وكميته. بالإضافة إلى ذلك، قد تحدث تآكلات وصدأ في المجمعات الشمسيّة بسبب الأملاح الموجودة في المياه.
على الرغم من هذه التحديات، تظل الخلايا الشمسية من أفضل التقنيات الحديثة للاستفادة من الطاقة الشمسية بطرق نظيفة وصديقة للبيئة، ولا تنتج عنها مخلفات أو تلوث، مما يعزز دورها في القطاعات المختلفة مثل الصحة، التعليم، السكن، الزراعة، والصناعة.
تُصنع الخلايا الشمسيّة عادةً من مواد مختلفة، ولكن الأكثر استخدامًا هو السيلكون بسبب توفره الطبيعي وخصائصه المثالية في تحويل الطاقة الشمسية. يمكن أن تكون الخلايا الشمسيّة من السيلكون البلوري (السميك) أو السيلكون اللابلوري (الرقيق)، وقد تحتوي أيضًا على مواد مترسبة مثل أرسنيد الجاليوم. كما تحتوي الخلايا الشمسيّة على إطار من الألومنيوم، أسلاك توصيل، وبطارية سائلة، وفولتميتر.
تستخدم الطاقة الشمسية في العديد من التطبيقات مثل تسخين المياه وبرك السباحة، وتوفير التدفئة والتبريد، وتوليد الكهرباء للأجهزة منخفضة الطاقة مثل الألعاب الإلكترونية والساعات والحواسيب. كما تستخدم في تشغيل إشارات المرور، أجهزة الإنذار، ومراوح الأسطح، وكذلك في المناطق النائية التي تفتقر إلى شبكات كهرباء.
من أبرز المشاكل التي قد تواجه استخدام الخلايا الشمسية هي تراكم الغبار الذي يقلل من كفاءتها، مما يستدعي التنظيف الدوري. كما أن الخلايا الشمسية لا يمكنها تخزين الطاقة لاستخدامها ليلاً أو في الأيام الغائمة، ويعتمد ذلك على طبيعة الإشعاع الشمسي وكميته. بالإضافة إلى ذلك، قد تحدث تآكلات وصدأ في المجمعات الشمسيّة بسبب الأملاح الموجودة في المياه.
على الرغم من هذه التحديات، تظل الخلايا الشمسية من أفضل التقنيات الحديثة للاستفادة من الطاقة الشمسية بطرق نظيفة وصديقة للبيئة، ولا تنتج عنها مخلفات أو تلوث، مما يعزز دورها في القطاعات المختلفة مثل الصحة، التعليم، السكن، الزراعة، والصناعة.