عندما يتعلق الأمر بالتبريد وتوفير الطاقة، فإن مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية تأتي على رأس القائمة، حيث يعتبر المكيف الذي يعمل بالطاقة الشمسية من الابتكارات الجديدة في عالم التكنولوجيا الحديثة، ويحظى هذا النوع من المكيفات بشعبية متزايدة نظرًا لفوائده العديدة والمتنوعة.
تستخدم مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية تيار مستمر لتشغيله، وهو ما يجعلها خيارًا مستدامًا وصديقًا للبيئة، فهي تتميز بتصميمها الفريد والذكي الذي يناسب استخدام الطاقة الشمسية المستدامة.
حيث يتم استخدام الألواح الشمسية المثبتة على سطح المكيف لامتصاص طاقة الشمس وتحويلها إلى تيار كهربائي، والذي بدوره يشغل المكيف لتبريد الهواء.
واليوم من خلال هذا المقال سنتناول كل ما يهمك عن مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية من حيث أنواعها وآلية عملها وأبرز أستخداماتها ومكوناتها وغيرها، تابع معنا.
استخدامات مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية
تحظى مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية بالعديد من الاستخدامات الفعالة والمفيدة، وفيما يلي بعض الاستخدامات الرئيسية لهذه التقنية المبتكرة، وهي:
- تبريد المنازل والمكاتب والمنشآت التجارية
- تبريد مراكز البيانات
أقرأ أيضاً: عند شراء سيارة كهربائية مستعملة – 7 نصائح لا غني عنها
أنواع مكيفات الطاقة الشمسية
هناك 3 أنواع من مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية منتشرة في الوقت الحالي بشكل كبير، وهي:
- مكيفات الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية الكهروضوئية
- أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية
- أنظمة التكييف الهجينة
مكيفات الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية الكهروضوئية
تعتمد فكرة هذا النوع من أنظمة التكييف الشمسي على استخدام الألواح الكهروضوئية لاستيعاب الطاقة الشمسية من الشمس.
تُحوَل هذه الألواح الكهروضوئية الطاقة الشمسية إلى كهرباء يمكن استخدامها لتشغيل مكونات نظام التكييف، وبعد ذلك يتم تخزين الكهرباء الزائدة التي لم تُستخدَم في بطاريات قابلة للشحن للاستفادة منها في وقت لاحق.
أقرأ أيضاً: 5 خطوات لتعزيز التحول إلى الطاقة المتجددة – لا تفوتك
مكيفات الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية الكهروضوئية لا تحتاج إلى اتصال بشبكة الكهرباء، مما يمكِّنها من العمل أثناء الليل أيضًا بفضل استخدام البطاريات المشحونة بواسطة الألواح الشمسية.
أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية
تستخدم هذه الأنظمة لوحًا حراريًّا لاستيعاب الطاقة الحرارية من أشعة الشمس وتحويلها إلى طاقة كهربائية لتشغيل ضاغط التبريد في نظام التكييف.
أقرأ أيضاً: آلية تحويل الطاقة الشمسية إلى كهرباء – كل ما يهمك
وهنا تكون الكهرباء المستخدمة في تشغيل المراوح ولوحة التحكم الكهربائية ضرورية وتُشَغَّل بواسطة شبكة الكهرباء، ومع ذلك تُعتَبر أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية أقل كفاءةً في استخدام الطاقة مقارنةً بأنظمة التكييف الشمسي الكهروضوئي.
أنظمة التكييف الهجينة
تعتمد هذه الأنظمة على استخدام الكهرباء من شبكة الطاقة العامة بالإضافة إلى الألواح الشمسية، مما يوفر دفعة إضافية من الكهرباء عندما لا تكون الشمس قوية بما يكفي لشحن البطاريات.
أقرأ أيضاً: آلية عمل مكيف الهواء الهجين – ومكوناته ومميزاته
تعتمد فكرة التكييف الكهروضوئي الهجين على تشغيل مكيف الهواء بواسطة الألواح الشمسية أثناء النهار، والتحول إلى الكهرباء من الشبكة أثناء الليل، وهذا يضمن الاستفادة المثلى من الطاقة الشمسية والحصول على تبريد فعال حتى في الظروف الجوية غير المشمسة.
مكونات مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية
تتمثل المكونات الرئيسية لمكيفات الهواء بالطاقة الشمسية في الآتي:
- الوحدة الداخلية: تتميز بعدة ميزات تساعد في تنظيم وتعديل درجة الحرارة وسرعة المروحة وتوزيع الهواء، حيث يمكنك التحكم عن بعد في جميع الإعدادات وضبطها وفقا لاحتياجاتك.
- الوحدة الخارجية: تتكون من ضاغط يدعم بالكامل التيار المستمر فقط، ويتميز بضاغط نوع روتاري فعال وموثوق به.
- نظام التحكم: تشتمل مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية على نظام تحكم مسؤول يقوم بمراقبة أداء المكيف وضمان عمله بكفاءة عالية.
- الألواح الكهروضوئية: تقوم بتحويل ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية قابلة للاستخدام في تشغيل المكيف، كما توفر استدامة وقابلية أكبر للطاقة، وتساهم في تقليل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليدية.
- الكابلات الشمسية: تقوم بنقل الطاقة الكهربائية المولدة من الألواح الكهروضوئية إلى الوحدات الداخلية والخارجية، ومن الجدير بالذكر ان هذه الكابلات تحتاج إلى أن تكون عالية الجودة ومقاومة للظروف الجوية لضمان أداء مستقر وفعالية في نقل الطاقة.
- بطاريات AGM: تساعد في تخزين الطاقة الكهربائية المولدة من الألواح الكهروضوئية وتلبية الطلبات الكهربائية عندما لا تكون الشمس متاحة، مما يؤمن استمرارية تشغيل المكيف.
آلية عمل مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية
مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية أصبحت تحظى بشعبية متزايدة في الآونة الأخيرة، ومن الأنظمة المتطورة والمبتكرة في هذا المجال، فـ هو مكيف هواء بالطاقة الشمسية “Spectro + Solar Full DC”.
يعمل هذا المكيف خارج الشبكة الكهربائية المعتادة ويستخدم الكهرباء التي ينتجها الألواح الشمسية الكهروضوئية وأيضًا البطاريات للتشغيل المستمر على مدار الساعة، طوال اليوم والليل.
أقرأ أيضاً: ستيلا تيرا .. أول سيارة تعمل بالطاقة الشمسية
يحقق هذا المكيف العمل بفاعلية خلال ساعات النهار من خلال تغذية المكيف بالتيار المتردد وتشغيله باستخدام الكهرباء المنتجة من الألواح الشمسية الكهروضوئية.
بينما في نفس الوقت، تقوم الألواح الشمسية بشحن مجموعة البطاريات المخصصة لهذا المكيف، وذلك لتأمين تزويد المكيف بالكهرباء أثناء فترة غروب الشمس، أو عندما تكون الشمس محجوبة بسبب السحب أو لأي سبب آخر يمنع وصول الأشعة الشمسية بالكامل.
سواء كنت في المدينة أو في المناطق النائية، يمكنك الاعتماد على هذا المكيف والاستمتاع بتبريد الهواء بفضل الطاقة الشمسية المتجددة.
مزايا استخدام مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية
لقد أصبحت مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية خارج الشبكة محط اهتمام كبير بسبب العديد من المزايا التي تقدمها، والتي منها الآتي:
- توفير الطاقة، حيث تعد توفير الطاقة أحد أكبر الفوائد التي توفرها مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية، فبفضل الطاقة الشمسية المتجددة يمكن أن تعمل هذه المكيفات بكفاءة عالية وبتكلفة أقل، مما يقلل من الاعتماد على الكهرباء التقليدية.
- صديقة للبيئة، تعد مكيفات الطاقة الشمسية خيارًا صديقًا للبيئة، حيث لا تنتج أي انبعاثات ضارة خلال عملية التشغيل.
- الاعتمادية، حيث تعتبر مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية خارج الشبكة موثوقة ومستقلة، فإنها تعمل حتى في حالات انقطاع التيار الكهربائي أو في المناطق التي لا تتوفر فيها شبكة كهربائية، هذا يعني أنها تمكنك من الاستمتاع بالتبريد والراحة في أي مكان.
- التركيب والصيانة، يعتبر تركيب وصيانة مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية خارج الشبكة سهلاً وبسيطًا، فهي لا تحتاج إلى تمديد أسلاك كهربائية طويلة أو توصيلها بشبكة التوزيع، وبالنسبة للصيانة فهي تتطلب صيانة أقل مقارنة بالمكيفات التقليدية، حيث لا تحتوي على مكونات معقدة مثل الضواغط والمراوح.
أقرأ أيضاً: “بالفيديو” نجاح عملية نقل الطاقة الشمسية لاسلكيًا عبر الفضاء
في النهاية تعد مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية حلاً مثاليًا لتوفير التبريد المستدام والبيئي، وذلك لانها تحظى بمزايا عديدة، بما في ذلك توفير الطاقة، وتقليل التكاليف، والاعتماد على مصدر طاقة متجدد، ومن هنا يمكن القول بأن مكيفات الهواء بالطاقة الشمسية هي اختيار ممتاز للتبريد في المنازل والمنشآت التجارية ومراكز البيانات.