الطاقة الشمسية من الكرات المائية والصناديق الحرارية

أمل جاسم

استفاد الناس من الطاقة الشمسية منذ العهود القديمة. ففي القرن الخامس قبل الميلاد كان الإغريق يعرفون أن الكرات الزجاجية الممتلئة بالماء تستطيع أن تركز أشعة الشمس وتشعل النيران. وبحلول القرن الثالث قبل الميلاد استخدم الإغريقيون والصينيون المرايا المنحنية لتركيز أشعة الشمس لإشعال النار. وفي الفترة الواقعة بين القرن العاشر الميلادي وسنة 1300ميلادية كان هنود الأناسازي– الذين عاشوا في الجنوب الغربي للولايات المتحدة– يبنون بيوتهم بجدران ضخمة من الحجارة أو الطوب على الجهة الجنوبية للبيت. وكانت هذه الجدران تمتص الحرارة خلال النهار وتشعها خلال الليل.

وتطورت مجمعات اللوحات المستوية الحديثة من التجارب الأولية على الصناديق الحارة. وبني العالم السويسري هورس بيندكت دي سوسير أول صندوق حراري في سنة 1767، مستخدما صندوقا خشبيا مغطى بالزجاج مع عازل من الفلين لتجميع ضوء الشمس. وطور المهندس الأمريكي ويليم ج. بيلي أول مجمع لوحي مسطح حديث في كاليفورنيا سنة 1909.

وفي سنة 1940 بنى المهندس المعماري الأمريكي جورج فرد كيك أول بيت شمسي سلبي في إحدى ضواحي مدينة شيكاغو، وغطى الجزء الأكبر من الجدار الجنوبي بنوافذ مصنوعة من طبقتين من الزجاج بينهما طبقة رقيقة من الهواء محبوسة بإحكام. وفي عام 1954 صنع مهندسو معامل بل للهواتف خلية ضوئية شمسية ذات كفاءة عالية.

وخلال السبعينات والثمانينات من القرن العشرين، أدى النقص في البترول والغاز الطبيعي إلى تطوير تقنية الخلايا ذات الكفاءة الأفضل. وفي بعض مناطق العالم أصبحت البيوت الشمسية الجديدة بديلا اقتصاديا عن البيوت التي تدفأ بوساطة الغاز أو الكهرباء.

المصدر : مجلة بيئتنا - الهيئة العامة للبيئة - العدد 109