أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية

 

أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية نظام مثالي للإضاءة يجمع بين أحدث التقنيات والابتكارات لإنارة الشوارع والساحات والطرق في المناطق التي لم يتم ربطها بشبكة الكهرباء، في ما يلي كل ما تود معرفته حول أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية.

 

الإنارة الشمسية

أولًا دعونا نعرف ما هي الانارة الشمسية،  ليس هناك شك في أن الإنتاج الصناعي التقليدي للطاقة يستهلك مواردنا القابلة للاستنفاذ بسرعة كبيرة، وبالتالي فإن هذه الطريقة بعيدة عن أن تكون مستدامة ولن تتسبب في المستقبل القريب في العديد من المشاكل على نطاق أكبر من الذي نواجهه حاليًا، ومع ذلك يتم تطوير الاختراعات والتقنيات الجديدة من قبل العلماء الذين يكرسون جهودهم لاكتشاف بدائل جديدة أكثر صداقة للبيئة.

في العقود القليلة الماضية تم تحديد الطاقة الشمسية باعتبارها واحدة من أكثر مصادر الطاقة المتجددة التي لا تنضب والمتجددة وأكثرها فاعلية، وتقوم العديد من البلدان بالفعل بعمل رائع في تعزيز المنازل والشركات للاستثمار في الألواح الشمسية، حيث يمكن استخدام الطاقة التي يتم جمعها بواسطة الألواح الشمسية لأغراض مختلفة ، ومن بينها إنتاج الإضاءة الشمسية في الأساس هو نظام إضاءة يوفر ويخزن طاقته الخاصة من مصدره الخاص، وهذا ما نوضحه في باقي فقرات المقالة.

 

 

ما هي أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية

  • أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية  تعمل بنظام إضاءة مُكون من أربع أشياء أساسية وهم: (ألواح شمسية، بطارية، ضوء إل أي دي، شاحن) وأيضًا شيء ثانوي وهو عاكس كهربائي، حيث يأخذ المصباح الطاقة من البطاريات لشحن البطاريات من خلال الألواح الشمسية.
  • تعتبر المصابيح الشمسية المنزلية بديلًا افضل لـ مصابيح الكيروسين أو الشموع كمصدر للإضاءة.
  • تُعتبر أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية  أرخص من المصابيح التقليدية وتقلل هذه المصابيح من خطر الاشتعال على عكس مصابيح الكيروسين التي لها تأثير على صحة الإنسان.
  • صحيح أن تكلفة أعمدة الإنارة الشمسية  الأولية أعلى نسبيًا من غيرها وتتغير قوة إضاءتها حسب حالة الجو، إلا أنها على المدى البعيد هي أقل كُلفة من غيرها.

 

 

 مميزات أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية: 

  1. أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية هي وسيلة للحصول على الإنارة بدون تكلفة، و حيث أن التكلفة لـ اعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية مساوية لتكلفة العمود العادي مع الأخذ في الاعتبار تكلفة عمل شبكة ربط ونظم تحكم بين الاعمدة التقليدية  والتى لا نحتاج إليها في الاعمدة التى تعمل بالطاقة الشمسية.
  2. العُمر الافتراضي لـ أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية أضعاف عمر العامود العادي بإستخدام لمبات الليد.
  3. خفض تكاليف التشغيل اليومي والصيانة.
  4. عدم وجود كابلات تربط بين أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية مما لا يعيق أي أعمال صيانة أو حفر خاصة بأي أعمال أخرى بالطريق.
  5. لا يؤثر انقطاع التيار الكهربائي على إضاءة الشوارع.
  6. عمر افتراضي طويل لكل مكونات النظام .
  7. عدم وجود فواتير كهرباء شهرية.
  8. مصدر أفضل للإضاءة لأن مصابيح LED تتميز بالضوء الأبيض الهادئ من غير ارتعاش وبكونها ناصعة أكثر من مصابيح الصوديوم والتي يزيد عمرها عن 50000 ساعة تشغيل.
  9. صديقة للبيئة – نظرًا لاعتمادها بنسبة 100% على الطاقة الشمسية، فإن لوحات الطاقة الشمسية لـ اعمدة إنارة الشوارع تقلل من استهلاك الوقود البترولي وبذلك تقوم بالحد من التلوث وتقلل من انبعاثات غاز co2 .
  10. يتم التحكم في التشغيل والغلق من خلال الإحساس الذاتي بضوء النهار أو من خلال الضبط المسبق للتوقيت، بما يجعل النظام يعمل اتوماتيكيا دون اي تدخل يدوي
  11. مناسب جدًا للمناطق البعيدة عن العمران وذلك لأن هذا النظام يعمل بإستقلالية تامة عن شبكة الكهرباء.
  12. مناسب جدًا لأضاءة طرق ومشاريع قائمة بالفعل حيث أنه لا يحتاج الي الي الحفر وتكسير الأسفلت لتوصيل الكابلات الكهربائية في حالة استخدامها مما يؤدي إلى التوفير في التكلفة البنية التحتية للأعمدة من كابلات وحفر وردم.
  13. لا يتأثر بانقطاع التيار الكهربائي.
  14. صديقة للبيئة وسهلة التركيب.
  15. لا يجذب الحشرات، وذلك على عكس اللمبات التقليدية التي تعمل على جذب الحشرات وحشدها  حول الضوء، وذلك لأن المشعات الليد LED لا تنتج الأشعة تحت الحمراء وبالتالي لا تجذب الحشرات.
  16. لا تحتاج إلى أي تدخل يدوي وذلك لأنه يتم التحكم في التشغيل والغلق من خلال الإحساس الذاتي بضوء النهار أو من خلال الضبط المسبق للتوقيت بكل سهولة وسلاسة.

 

 

مكونات أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية

كما ذكرنا مُسبقًا أنه تتكون أعمدة إنارة بالطاقة الشمسية من أربع مكونات أساسية، في ما يلي نذكر لك ما هي هذه المكونات وما وظيفتها:

 

مشعات الليد

  • تتوفر أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية بأنواع وأحجام مختلفة من 4 وات إلى 100 وات لتلبية المتطلبات المختلفة.
  • تبدأ بكفائة اضاءة 80 لومن فى الوات وتنتهىى بأعلى نوعية وهى 140 لومن للوات متوسط الكفاءة السائد حاليا في الأسواق يعطي 100 لومن اضاءة لكل وات.
  • بالمقارنة كفاءة لمبات الهالوجين التقليدية كفائتها لآ تزيد عن 16 لومن فى الوات، اي ان الوات من المشعات الليد يعطي اضاءة 7 اضعاف الوات من اللمبات التقليدية تتميز بعمر أكثر من 50000 ساعة عمل مشعات الليد متوفرة بألوان إضاءة متعددة على حسب تصميمات تنسيق الموقع المطلوبة.

 

اللوح الشمسي

من خلال هذا النظام يتم تركيب الألواح الضوئية أعلى هيكل العمود، هناك نوعين من الألواح وهم أحادية البلورية Mono Crystalline ومتعددة البلورية Poly Crystalline. الحقيقة أنه لا يوجد أي فرق ملموس بين استخدام الواح Mono أو Poly من حيث التوفير في المساحة أو انتاجية الألواح .

 

وحدة التحكم Controller

  • تقوم وحدة التحكم Controller بشحن البطاريات.
  • لابد ان تكون وحدة التحكم Controller بسعة مناسبة للتحكم بالغلق و الفتح ضوئيا عند الشروق والغروب او حسب برمجة المستخدم بالوقت وكذلك التحكم فى شدة الاضاءة لعدة مراحل بعد الغلق ضوئيا سهولة البرمجة وكذلك الكفاءة العالية للشحن والتفريغ.

 

البطاريات

  • هى اغلى عنصر من مكونات أعمدة الإنارة في النظم التقليدية يتم استخدام بطاريات طاقة شمسية ديب سيكل Deep Cycle Battery.
  • أما النظم الحديثة فتعتمد على بطاريات ليثيوم Lithium يتم تركيبها داخل وحدة الإضاءة نفسها.
  • يتم تصميم حجم البطارية على أساس سعة تخزينية للطاقة الكهربائية تكفي 10 ساعات على الأقل.

 

 

أخطاء تنفيذ أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية 

يشتكي البعض من أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية، ولكن الحقيقة فليست هذه العيوب في أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية  ولكن الخطأ في التركيب، لذلك نوضح لكم في ما يلي بعض هذه الأخطاء الشائعة لتجنبها:

  1. النظافة من الأمور الهامة بخصوص عمر أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية وعملها بشكل جيد، لذلك فإن عدم وجود أي خطة نظافة وغسيل الألواح و صيانتها قبل الشروع في تنفيذ المشروع يجعلها عرضة للتلف سريعًا وعدم أداء مهمتها بالكفاءة المطلوبة.
  2. وجود عوائق وأشجار حول الأعمدة تسبب ظلال مما يؤدي إلى تلف أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية.
  3. عدم الألتزام بالتوجيه الجنوبي واستخدام توجيه خطأ للألواح لأسباب ديكورية توجيه خطأ لا يضع في الحسبان زاوية سطوع أشعة الشمس.
  4. والخطأ الأكثر شيوعًا بين المهندسين والذي يتسبب في إخفاق الكثير من مشاريع الإنارة الشمسية أثناء الشتاء، هو استخدام ألواح شمسية صغيرة لا تتناسب من قدرة وحدات الإضاءة وعمل الحسابات على أساس سطوع الشمس في الصيف وليس الشتاء.

 

أعمدة الإنارة بالطاقة الشمسية

 

المراجع

ledwatcher

اترك تعليقاً