فوائد وأضرار الألواح الشمسية في المنازل

عام 1973، بني أول منزل يعمل بالطاقة الشمسية عن طريق جامعة ديلاوير، والذي أطلق عليه "سولار وان"، ومنذ ذلك الوقت دخل العالم عصر استخدام الطاقة الشمسية في البيوت، حتى وصلت إلى الألواح الشمسية، التي تعتمد عليها العديد من الدول في الوقت الحالي.

ومع زيادة أسعار الكهرباء، وكذلك أنواع الطاقة الأخرى، لجأ العديد من الناس إلى الطاقة الشمسية التي توفر الكثير من المال، بالإضافة إلى دعم أسلوب الاستدامة عن طريق تقليل انبعاثات الكربون، وعدم انقطاع التيار الكهربائي، فضلاً عن بيع الفائض الناتج عن الألواح الشمسية، لكن رغم كل هذه المميزات، يتساءل البعض: هل يتسبب هذا النوع من الطاقة في أضرار على صحة الإنسان؟

تُعد الألواح الشمسية أحدث مصادر الطاقة البديلة والمتجددة التي تستخدم لتوليد الكهرباء، وتتألف الألواح الشمسية من خلايا شمسية، تعمل على تحويل طاقة الشمس إلى طاقة كهربائية، وتتكون الخلايا الشمسية من طبقات متعددة من مواد شبيهة بالسيليكون، تعمل على توليد تيار كهربائي بفعل الضوء.
وتعمل الخلايا الشمسية في الألواح على تحويل طاقة الشمس إلى طاقة كهربائية، بواسطة ظاهرة الفوتوفولتية، التي تحدث عندما يسقط الضوء على الخلية الشمسية، ويتم امتصاصها، ويتم تحرير الإلكترونات خلال هذه العملية، ما يؤدي إلى توليد تيار كهربائي، وتراوح كفاءة الألواح الشمسية بين 15 و20%، وتتأثر بعوامل عدة، مثل: درجة الحرارة، وكمية الإشعاع الشمسي.
وتُستخدم الألواح الشمسية على نطاق واسع في العديد من التطبيقات، بما في ذلك: توليد الكهرباء للمنازل والمباني التجارية والصناعية، وتشغيل الأجهزة الإلكترونية، مثل: الهواتف الذكية والحواسيب المحمولة، وتزويد السفن والحافلات بالطاقة الكهربائية، كما يتم استخدام الألواح الشمسية في العديد من التطبيقات العلمية والفضائية، مثل تزويد المحطات الفضائية بالطاقة الكهربائية.
هل للألواح الشمسية أضرار لحياة البشر؟
تعد الألواح الشمسية آمنة تمامًا، ولا تتسبب في أي أضرار لحياة الإنسان، لأنها لا تنتج أي مواد كيميائية خطيرة أو إشعاعات تشكل خطرًا على الصحة، إضافة إلى أنها تعتبر طاقة نظيفة فلا تسبب تلوثاً، لكن تكمن خطورة الألواح الشمسية في عمرها الافتراضي!
يبلغ العمر الافتراضي للألواح الشمسية بين 25 إلى 30 عامًا، في حالة اختيار ألواح جيدة الصنع عند الشراء، وتركيبها بطريقة صحيحة، لتتحمل الظروف المناخية وحجم الحمل الذي تتعرض له، لكن في النهاية تنذر الألواح الشمسية بكارثة بيئية.
أكد العديد من الخبراء أن التعامل مع مليارات الألواح التي ستخرج من الخدمة بعد حوالي 20 إلى 25 سنة قادمة، قد يبدو أمرًا مستحيلًا، فهناك أكثر من 2.5 مليار لوح شمسي في العالم بالوقت الحالي، وفي البلدان المتقدمة التي أصبحت تعتمد على هذه الألواح بشكل كبير، لاتزال البنية التحتية غير قادرة على التعامل مع هذا الحجم الكبير من الألواح المنتهية الصلاحية، ما أدى إلى توجيه خبراء وعلماء الطاقة تحذيرات، منهم أوتي كوليير نائب مدير الوكالة الدولية للطاقة المتجددة، الذي أكد أنه في عام 2050 سيكون هناك جبل من نفايات الألواح الشمسية، التي لا يعرف البشر كيف سيتعاملون معها، بالإضافة إلى أنه بحلول عام 2030 سيكون هناك أكثر من 4 ملايين طن من الخردة، التي ستصل إلى أكثر من 200 مليون طن حول العالم بحلول عام 2050.
وتبدو هذه الأرقام مُزعجة ومُخيفة بالنسبة للبعض، ما يلوح بضرورة وجود حلول للاستفادة من الألواح الشمسية بعد انتهاء صلاحيتها.. فما الحل؟
 
يتمثل الحل الأول في تجنب الكارثة البيئية، التي تسببها الألواح الشمسية خلال السنوات القليلة القادمة، في إعادة التدوير التي تعتبر من الحلول المثلى للتخلص من الألواح الشمسية المنتهية الصلاحية، حيث يتم جمع الألواح وتفكيكها، وإعادة استخدام المواد الخام في صناعة أشياء جديدة. وتعد الألواح الشمسية من المنتجات التي يمكن إعادة تدويرها بنسبة كبيرة، ما يجعل هذا الحل واحداً من أفضل الحلول للتخلص منها.
تحتوي الألواح الشمسية على مواد ثمينة كالنحاس والفضة والسيليكون، بالإضافة إلى الشظايا الصغيرة التي تتشابك مع المكونات، ما يجعلها ذات قيمة عالية للاستفادة منها بعد انتهاء صلاحيتها في الاستخدام، فضلاً عن إمكانية إعادة استخدام الألواح الشمسية المنتهية الصلاحية في مجالات أخرى، مثل: توليد الطاقة الحرارية أو الزراعة والري، وذلك بعد تحويلها إلى أنظمة جديدة تتناسب مع هذه المجالات.
ومن أهم طرق التخلص من الألواح الشمسية بطريقة لا تؤذي البشر، عدم رميها في الأماكن العامة أو الطبيعة، وإنما يجب تسليمها إلى الجهات المختصة التي تتولى التخلص منها بشكل صحيح وآمن، لتجنب التأثير السلبي في البيئة والصحة العامة.
عوامل تؤثر في العمر الافتراضي للألواح الشمسية:
بسبب التكلفة الاقتصادية للألواح الشمسية، لا ينتظر المستهلكون انتهاء العمر الافتراضي لها، بل يقومون بتحديثها بشكل مستمر، ما يزيد كارثة نفايات الألواح المستخدمة، لذلك عليك التعرف إلى العوامل التي قد تؤثر في العمر الافتراضي للألواح الشمسية، للحفاظ عليها لأطول فترة ممكنة، ومن أهم هذه العوامل:
1. جودة المواد المستخدمة في صناعة الألواح الشمسية:
تعتبر جودة المواد المستخدمة في صناعة الألواح الشمسية من العوامل المؤثرة في العمر الافتراضي لها، حيث يجب استخدام مواد عالية الجودة، تتحمل الظروف الجوية المختلفة.
2. ظروف التخزين والتركيب:
تؤثر ظروف التخزين والتركيب في العمر الافتراضي للألواح الشمسية، إذ يجب تركيب الألواح بطريقة صحيحة وتخزينها في مكان مناسب بعيداً عن العوامل الجوية الضارة.
3. مدة استخدام الألواح:
مدة استخدام الألواح الشمسية يؤثر في العمر الافتراضي لها، حيث تتعرض الألواح لعوامل التآكل والتلف مع مرور الوقت.

قد يهمك أيضــــــــــــــــًا :

خطة لبناء أطول شبكة نقل كهرباء في العالم بين بريطانيا والمغرب

مشروع واعد لإنتاج الكهرباء من الطاقة الشمسية في ميناء صحار العُماني