ما الذي تبحث عنه؟?
نكون مكيفات الهواء الشمسية مفيدة حقا؟
ولكن كيف يعمل مكيف الهواء الشمسي، وما هو تصنيفه من حيث الكفاءة وكفاءة الطاقة مقارنة بمكيفات الهواء التقليدية؟
في هذه المدونة:
يقدم
التكلفة البيئية الباهظة لتكييف الهواء
كيف يعمل مكيف الهواء الشمسي؟
هل نظام تكييف الهواء بالطاقة الشمسية فعال؟
ما مقدار المال الذي يمكن توفيره باستخدام نظام تكييف الهواء بالطاقة الشمسية؟
الأفكار النهائية حول الطاقة الشمسية
التكلفة البيئية الباهظة لتكييف الهواء
ينفق الأمريكيون مبالغ طائلة سنويًا لتبريد منازلهم. وتشير تقديرات Jntech إلى أن ما يصل إلى 11 مليار دولار أمريكي من رواتبنا التي نكسبها بشق الأنفس تُستخدم لتشغيل مكيفات الهواء. ونظرًا لأن حوالي 87% من منازلنا مزودة بمكيفات هواء، فليس من المستغرب أن يبلغ متوسط تكلفة التشغيل السنوية للأسرة الواحدة ما يقارب 300 دولار أمريكي.
ويمثل هذا الرقم حوالي 12% من إجمالي الإنفاق المحلي على الطاقة.
لا تقتصر تكاليف تكييف الهواء على ميزانيتنا الشخصية فحسب، بل إن متطلباتها العالية من الطاقة تُلحق الضرر بالبيئة أيضًا. ففي الولايات المتحدة وحدها، يُصدر استهلاك الطاقة الهائل لمكيفات الهواء ما يقارب 140 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون إلى الغلاف الجوي سنويًا.
على الرغم من أن السعي لتحقيق الحياد الكربوني يتصدر السياسات المحلية والدولية (وهذا يشمل كندا أيضًا...)، إلا أنه للحفاظ على برودة منازلنا، يجب إيجاد حل لهذه المشكلة البسيطة، وهي توفير كميات كبيرة من الطاقة، في أسرع وقت ممكن. وقد يكون تكييف الهواء بالطاقة الشمسية هو الحل.
كيف يعمل مكيف الهواء الشمسي؟
وحدة تكييف هواء صغيرة تعمل بالطاقة الشمسية، مثال على وحدة تكييف هواء صغيرة تعمل بالطاقة الشمسية بدون أنابيب
هناك أنواع عديدة من مكيفات الهواء الشمسية، على الرغم من أن الكثير منها لم يُطرح بعد في السوق الاستهلاكية. مع ذلك، ظهرت في السنوات القليلة الماضية ثلاثة أنواع من المباني السكنية بشكل عام:
مكيفات الهواء العاملة بالطاقة الشمسية الكهروضوئية (Solar PV) - تعمل هذه الأنظمة عن طريق تجميع الطاقة الشمسية باستخدام الألواح الشمسية، والتي تُركّب عادةً على أسطح المباني. تُحوّل الألواح الشمسية الكهروضوئية الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية لتشغيل جميع مكونات نظام التكييف المنفصل التقليدي.
تُخزَّن الكهرباء غير المُستخدَمة في مجموعة البطاريات لاستخدامها لاحقًا. تُوصَل بعض أنظمة تكييف الهواء الهجينة بالشبكة الكهربائية لتوفير طاقة إضافية عند عدم توفر ضوء شمس كافٍ لشحن البطارية.
أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية - تستخدم هذه الأنظمة ألواحًا لالتقاط الطاقة الشمسية من أشعة الشمس. ثم تُستخدم هذه الطاقة مباشرةً لتشغيل المولد الكهربائي، مما يوفر الطاقة للضاغط المسؤول عن عملية تبريد نظام تكييف الهواء.
تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية الحرارية كهرباء الشبكة لتشغيل المراوح ولوحات التحكم الكهربائية. ومع ذلك، سرعان ما ستصبح هذه الأنظمة قديمة الطراز نظرًا لانخفاض كفاءتها في استهلاك الطاقة مقارنةً بأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
مبردات الامتصاص: تستخدم هذه الأنظمة الطاقة الشمسية من الألواح الشمسية لتشغيل المراوح ومحركات الضاغط. وتستخدم هذه الأنظمة التبخر والتكثيف لإنتاج هواء بارد.
يمكن لمبردات الامتصاص أن تستهلك البطاريات المشحونة بواسطة الألواح الشمسية.
هل أنظمة تكييف الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية فعالة؟
يُعد Tesla Powerwall مثالاً جيدًا لمجموعة بطاريات منزلية، ويُظهر وحدة التحكم في الشحن وبنك البطاريات.
قد يكون من المفاجئ بالنسبة لك أن تعلم أن أنظمة تكييف الهواء التي تعمل بالطاقة الشمسية تعمل بنفس كفاءة الأنظمة التقليدية.
طالما أن لديك ما يكفي من ضوء الشمس (وهذا سيكون الحال عادةً نظرًا لأن النظام من المرجح أن يكون قيد الاستخدام فقط في يوم حار ومشمس على أي حال)، فإن نظام تكييف الهواء بالطاقة الشمسية فعال بنفس القدر في تبريد المساحة الداخلية مثل النظام الذي يعمل بالطاقة الكهربائية.
في الحالات النادرة التي تحتاج فيها إلى تشغيل مكيف الهواء في يوم غائم، تستخدم أنظمة تكييف الهواء الشمسية مجموعة بطاريات لتوليد الطاقة. تُشحن بطاريات هذه المجموعة بالطاقة الزائدة التي تجمعها الألواح الشمسية في يوم حار.
كم يمكنني التوفير مع نظام تكييف الهواء بالطاقة الشمسية؟
يتطلب تركيب نظام تكييف يعمل بالطاقة الشمسية تكلفة أولية باهظة. ومع ذلك، فإن تكلفة تركيب الألواح الشمسية، ومجموعات البطاريات، والمحولات، وتركيب الأسلاك في منزلك ستُعوّض في النهاية بالتوفير الكبير الذي ستحققه في فواتير الطاقة.
سيعتمد المبلغ الإجمالي الذي ستوفره على عدة عوامل.
أولاً، يُحدد عدد وحجم وقدرة الألواح الشمسية على التقاط الطاقة نسبة استهلاك نظام تكييف الهواء من الطاقة الشمسية. ويظل نظام الطاقة الشمسية الهجين متصلاً بالشبكة الكهربائية.
ثانيًا، يُعد حجم مجموعة البطاريات وقدرتها الاستيعابية أمرًا بالغ الأهمية. لقد قطعت تكنولوجيا البطاريات شوطًا طويلًا في السنوات القليلة الماضية، وهي تتطور بسرعة. باختصار، كلما زادت الطاقة التي تستطيع بطاريتك تخزينها من الطاقة الشمسية، زادت إمكانية استخدامها لسد احتياجات نظام تكييف الهواء من الطاقة.
ثالثًا، من الواضح أن كمية استخدامك لمكيف الهواء ستؤثر على مقدار التوفير الذي يمكنك توفيره. في المناخات الحارة، ستحتاج إلى نظام قادر على العمل لفترة أطول. ومع ذلك، يجب تعويض هذه المتطلبات إلى حد ما بكمية أكبر من ضوء الشمس الذي يمكن جمعه. قد لا تكون هناك حاجة لنظام شمسي هجين.
الأفكار النهائية حول الطاقة الشمسية
في المجمل، يمكنك توقع أن تساهم الطاقة الشمسية بما لا يقل عن نصف الطاقة اللازمة لتشغيل وحدة تكييف الهواء لديك. في بعض الحالات، عندما يحتوي النظام على ألواح أكثر وبطارية أكبر، لن تحتاج إلى استخدام كهرباء الشبكة على الإطلاق.
يتزايد عدد الأشخاص الذين يختارون تكييف منازلهم لتحقيق أقصى قدر ممكن من كفاءة الطاقة. إذا كان جزء كبير من استهلاكك للطاقة المنزلية يأتي من تبريد منزلك، فعليك التفكير في تركيب نظام تكييف يعمل بالطاقة الشمسية. سيوفر هذا النظام مبلغًا كبيرًا من فاتورة الكهرباء، وسيغطي تكلفته في النهاية.
نحن على وسائل التواصل الاجتماعي!
شبكة IPv6 مدعومة
en
fr
de
ru
it
es
pt
ja
th
