أفضل أنظمة تركيب الطاقة الشمسية للمزرعة
أفضل نظام (أنظمة) تركيب شمسية للمزرعة
بسبب ارتفاع تكاليف الكهرباء في السنوات الأخيرة ، اختار المزارعون استخدام الطاقة الشمسية لتشغيل مزارعهم. ساعد استخدام الطاقة الشمسية في تقليل فواتير الكهرباء والوقود على مدار العام ، وبالتالي خفض تكاليفها وزيادة الربحية. لكل مزرعة مستويات مختلفة من استهلاك المياه والطاقة ، وبالتالي ، تختلف الألواح الشمسية وأنظمة التركيب من مزرعة إلى أخرى.
النظام PV تصاعد الأرضهو أحد أفضل أنظمة تركيب الطاقة الشمسية للمزرعة نظرًا لقدرته على الدوران ومساحة لتدفق الهواء للحفاظ على برودة الألواح طوال اليوم. يختار بعض المزارعين أيضًا نظامًا للطاقة الكهروضوئية على الأسطح جنبًا إلى جنب مع نظام الكهروضوئية الأرضية لاستخدام المساحة التي قد تكون غير مستخدمة بكفاءة.
لتشغيلمزرعة شمسية، من المهم مراعاة عدد اللوحات المطلوبة. ويتحدد ذلك في الغالب من خلال تكلفة التركيب وحجم الأراضي الزراعية. أفضل أنظمة الألواح الشمسية التي يمكن للمرء استخدامها هي أنظمة الأرض الشمسية للزراعة لأنها أكثر كفاءة من أنظمة الأسقف.
أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية الأرضية للمزارع
من أهم الأشياء التي يجب معرفتها قبل تركيب الألواح هو حجم الأرض. 40 فدانا من الأرض يمكن أن تحصل على 5 ميجاوات على الأقل من قدرة المزارع. يعتمد ذلك على مقدار الطاقة المطلوبة لتشغيل المزرعة ومقدار المساحة التي يمكن للمزارع التنازل عنها للألواح.
هناك نوعان من أنظمة تركيب الأرض الشمسية وهما التركيب الأرضي الشمسي الثابت وجهاز التعقب الأرضي الشمسي. المثبت الأرضي الشمسي ثابت أو ثابت ، ويواجه نفس الاتجاه والزاوية طوال اليوم. وبالتالي ، عند استخدام نظام أرضي شمسي ثابت ، يكون موقع المزرعة أمرًا بالغ الأهمية. بشكل مفيد ، يجب وضع الألواح الشمسية على الأرض المواجهة للجنوب من أجل التعرض الأمثل لأشعة الشمس.
عند مواجهة الجنوب ، تحد الألواح الشمسية أيضًا من أي تظليل من الأشجار أو المباني في المنطقة المحيطة. عندما تكون في الزاوية الصحيحة ، يمكن أن تحصل الألواح الشمسية على ما يصل إلى 8 ساعات من التعرض لأشعة الشمس القصوى طوال اليوم كل يوم. يمكن وضع أنظمة التثبيت الثابت على الأرض أو على سطح الحظائر في المزرعة.
عادة ، لا يتم تفضيل الأسقف لأنها تواجه اتجاهًا واحدًا فقط وتتطلب وجود هيكل تحتها لتثبيت الألواح بشكل آمن. كما يصعب صيانتها نظرًا لأنه لا يمكن الوصول إليها بسهولة على السطح. بسبب عدم القدرة على التحرك على السطح ، يفضل المزارعون الألواح الشمسية المثبتة على الأرض.
ثابت مثبت على الأرضالألواح الشمسية أرخص وأكثر متانة لأنها لا تتحرك ولكن إنتاج الطاقة محدود. من ناحية أخرى ، يعد نظام التتبع أكثر تكلفة وفعالية من نظام التثبيت الأرضي الثابت. يتتبع نظام التتبع موقع الشمس ويحرك اتجاهها على مدار اليوم.
نظرًا لأن المزارع تتطلب الكثير من الطاقة طوال اليوم ، فمن المستحسن أن يكون لديها نظام شمسي أرضي للتتبع. فهي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وتستهلك وتنتج طاقة كافية لتشغيل المزرعة. يمكنهم استهلاك الطاقة وتخزينها حتى في الأيام الممطرة أو الملبدة بالغيوم أو الثلجية. نظرًا لأن الألواح الشمسية تنتج المزيد من الطاقة ، قل اعتماد المزارعين على أشكال أخرى من مصادر الطاقة الأكثر تكلفة.
تتمتع الألواح الأرضية بنظام تبريد جيد. على وجه الخصوص ، في المزارع التي تحتوي على ألواح شمسية على الأرض توفر مساحة للسماح بتدفق الرياح أثناء درجات الحرارة المرتفعة ، مثل فصل الصيف. التدفق الطبيعي للهواء مهم للمزارع في المناطق المنخفضة.
نظرًا لوجود الألواح الشمسية على الأرض ، يمكن للمالك الوصول إليها بسهولة لتنظيفها في حالة اتساخها. عندما تتراكم الأوساخ على الألواح الشمسية بمرور الوقت ، تبدأ في فقدان كفاءتها. توفر الحياة الأطول تكلفة صيانة الألواح. بخلاف التنظيف ، من الأسهل أيضًا التحقق من أي أضرار أو تشققات أو أسلاك مفكوكة يمكن إصلاحها بسهولة بدلاً من تركها لمزيد من الضرر وإلحاق الضرر بالآخرين.
بالنسبة لشخص ما في فصل الشتاء باستمرار ، من الأفضل الذهاب إلى الألواح الشمسية المثبتة على الأرض للوصول بسهولة إلى إزالة تراكم الثلج للحفاظ على تشغيل المزارع.
رأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية المركبةللمزارع
تستخدم بعض المزارع أيضًا الألواح الشمسية المثبتة على السقف لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. تستخدم في الغالب في المباني الزراعية مثل الحظائر لتسخين المياه أو لزيادة درجة حرارة حيوانات المزرعة خلال موسم البرد. عادةً ما يكون لهذه المباني الزراعية انحدار سقف يتراوح من 10 إلى 15 درجة مما يتيح للألواح توليد المزيد من الطاقة على الرغم من موضع السقف نظرًا لسهولة الوصول إلى ضوء الشمس.
يعد وضع الألواح على السطح أكثر أمانًا خاصةً لمنع حيوانات المزرعة من الركض إلى الألواح الشمسية وإيذاء نفسها. كما أنه يحافظ على الألواح بعيدًا عن المتسللين الذين يرغبون في سرقتها. يعد وجود ألواح السقف فعالًا أيضًا للمزارع الصغيرة ذات مساحة الأرض الأقل.
يعد تركيب الألواح الشمسية على سطح المباني الزراعية في المزارع أمرًا فعالًا من حيث التكلفة ويتطلب صيانة منخفضة بالإضافة إلى تكاليف خدمة منخفضة نظرًا لأنها أقل عرضة للتلف على السطح مقارنة بالأرض. كما أنها لا تتطلب إذنًا أو تمر بعملية طويلة لتثبيت الألواح. إن تركيب الألواح على السطح يوفر تكلفة الحصول على تراخيص وتصاريح معينة مطلوبة للألواح الشمسية الأرضية والعائمة.
لكي تدوم الألواح الشمسية على السطح لفترة أطول ، يجب أن يكون لها الوزن الذي يجب أن يحمله السقف وذات نوعية جيدة لتجنب الصيانة الدورية والتغييرات التي يمكن أن تزيد من تكلفة ألواح السقف.
لا يؤدي استخدام الألواح الشمسية في المزارع إلى توفير الكثير من تكاليف استهلاك الكهرباء والطاقة فحسب ، بل يقلل أيضًا من البصمة الكربونية لأن الطاقة الشمسية هي مصدر للطاقة المتجددة. لا ينبعث منها غازات خطرة وضارة في الغلاف الجوي. ومن ثم فهي آمنة للناس وللكوكب.
مراجع
1 ،https://www.starwinsolar.com/case-list/solar-ground-mounting-projects
2 ،https://www.starwinsolar.com/case-list/solar-roof-mounting-projects
