الخصائص الطبيعية للشمس والطاقة التي تنتجها
الخصائص الطبيعية للشمس والطاقة التي تنتجها
في هذا المقال سنشرح لكم الخصائص الطبيعية للشمس والطاقة التي تنتجها. خلق الله تعالى في الفضاء أجساما فضائية مثل النيازك والمذنبات والكويكبات والكواكب والنجوم والشمس، ولكل منها وظيفتها التي تؤديها بانتظام. تعد الشمس واحدة من أهم تلك العناصر، حيث هي نجم يتميز بشكله الكروي المستدير وموقعه في مركز النظام الشمسي. تعود أهمية الشمس إلى أنها من المصادر الأساسية للطاقة على كوكب الأرض. في هذا المقال ستتعرفون على أهم خصائص الشمس ومزايا وعيوب الطاقة الشمسية. تابعونا.
- تعد الشمس واحدة من أكبر النجوم المتوسطة من حيث الحجم وتتميز بارتفاع درجة حرارتها، ولذلك يطلق عليها اسم G2.
- يبلغ قطر الشمس 1.329.684 كيلومتر، أي 109 مرات قطر الأرض.
- بالنسبة لحجم الشمس، فإنها أكبر بمليون مرة من حجم الأرض، والسبب في ظهور الشمس بشكل أصغر من القمر بالنسبة للأرض هو وجود مسافة تبلغ 400 كيلومتر بينهما.
- كتلة الشمس بالنسبة للنظام الشمسي تصل إلى 99.8% منها.
- أما بالنسبة لكتلتها بالمقارنة مع الأرض، فإنها تقدر بـ333 ألف مرة من كتلة الأرض، وتقدر بـ1047 مرة من كتلة كوكب المشتري.
- يصل عمر الشمس إلى 4.6 مليون سنة.
- الشمس هي أقرب نجم إلى كوكب الأرض، ولذلك يمكن للإنسان رؤية سطحها بوضوح.
- تزيد درجة حرارة الشمس عن الأرض بكثير، وقد قدرها العلماء بجزءين من بليون من درجة الحرارة التي تنبعث منها.
- تدور الشمس حول مجرة درب التبانة وحول نفسها، وتحتاج الشمس إلى فترة تصل إلى حوالي شهر حتى تكمل دورتها حول نفسها.
- الشمس هي أكثر النجوم في المجموعة الشمسية تمتلك جاذبية نظرا لحجمها الضخم.
- تستطيع الشمس أن تحصل على تألقها بفضل قدرة الجاذبية التي تمتلكها والتي توفر لها الغازات اللازمة لهذا التألق.
- غاز الهيدروجين هو واحد من العناصر الرئيسية التي تشكل الشمس، حيث يشكل ثلاثة أرباع تكوينها، بالإضافة إلى 60% من الهيليوم، ويحتوي أيضا على عناصر أخرى بنسب أقل مثل الكربون والأكسجين والنيون والحديد.
- تتميز الشمس بعدم تأثرها بعوامل المد والجزر مثل الكواكب الأخرى الضعيفة.
خصائص الطاقة الشمسية
تعد الطاقة الشمسية مصدر الطاقة الرئيسي على كوكب الأرض ومن بين أهم مصادر الطاقة المتجددة، وتم الاستفادة منها منذ مئات السنين في عدة استخدامات مثل تدفئة المنازل وإنارتها وتسخين المياه وتوليد الكهرباء وتجفيف المحاصيل الزراعية وإشعال النار، وبالنسبة لخصائصها ومزاياها وعيوبها فإنها كما يلي:
مميزات الطاقة الشمسية
من أهم مميزات الطاقة الشمسية ما يلي:
- نظرا لعدم الحاجة للطاقة الشمسية للأجهزة المتحركة في إنتاجها، فإن بنائها وتشغيلها لا يستغرق وقتا طويلا.
- تتميز تقنيات الطاقة الشمسية ببساطتها مقارنة بتلك المستخدمة في إنتاج مصادر أخرى للطاقة مثل طاقة الرياح.
- تعتبر الطاقة الشمسية من مصادر الطاقة المتجددة.
- هي تعتبر واحدة من المصادر الآمنة للبيئة، وهي صديقة للبيئة ولا تسبب تلوث الهواء.
- الطاقة الشمسية من مصادر ذات تكلفة بسيطة ولا تحتاج إلى أي نوع من وقود لإنتاجها.
- من بين الحلول الهامة التي يمكن الاستفادة منها في المناطق النائية التي لا توجد فيها خطوط كهرباء.
- لا يمكن لأحد أن يستغلها أو يحتكرها، لأنه يمكن لأي شخص الحصول عليها بدون أي مقابل.
- لا حاجة لاستخدام آلات ومضخات تسبب ضوضاء، لذلك هي طاقة صامتة.
- تستخدم كمصدر رئيسي لإنتاج الطاقة الكهربائية في التطبيقات الفضائية.
- يمكن استخدام الطاقة الشمسية لمدة غير محددة.
- لا يلزم صيانة المحطات الشمسية خلال فترة تشغيلها، فقط يجب تنظيفها.
عيوب الطاقة الشمسية
وبالرغم من الفوائد المذكورة سابقا للطاقة الشمسية؛ إلا أنها تحمل عدة عيوب وتتمثل فيما يلي:
- أسعار البطاريات المستخدمة في تخزين الطاقة الشمسية مرتفعة.
- تفقد كمية كبيرة من الطاقة الشمسية خلال عملية تخزينها.
- من المصادر غير المستقرة لأن وجودها أو عدمه مرتبط بتغير فصول السنة.
- المعدات المستخدمة في تحويل الطاقة الحرارية التي تنتجها الشمس إلى طاقة كهرومغناطيسية أو كهربائية غالية التكلفة وصعبة الحصول عليها.
- إن إنشاء النظام الشمسي يكلف غاليا، ولكن يمكن تحقيق الربح على المدى الطويل.
- نسبة كفاءة الخلايا الشمسية تصل إلى 20% فقط.
- لا يمكن الحصول عليها إلا في فترة النهار فقط عندما تكون الشمس موجودة، وبذلك يقل استفادتنا منها.
- لا يمكن استخدام ألواح الطاقة الشمسية في أماكن بعيدة عن أشعة الشمس.
المراجع
وبهذا نكون قد وصلنا إلى خاتمة مقالنا الذي تناولنا فيه السمات الطبيعية للشمس والطاقة التي تنتجها، استمروا في قراءة المزيد من المقالات على الموسوعة العربية الشاملة.