با نصب پنل خورشیدی همواره به انرژی پاک و رایگان دسترسی داشته باشید - مجله آرنا

اما برای استفاده از انرژی پاک باید چه کرد؟ اصلا چطور مصرف انرژی پاک را در خانه جایگزین کنیم؟ آیا خودمان می توانیم این جایگزینی را انجام دهیم یا باید هزینه های سنگینی برای نصب و راه اندازی این سیستم صرف کنیم؟ شاید هم از خودتان می پرسید استفاده از سوخت های فسیلی چه ضرری دارد؟ نسل های قبل از ما استفاده نموده اند و ما هم استفاده می کنیم. در جواب شما باید بگویم که نسل های گذشته آنچنان آسیبی به طبیعت زده اند که این روزها در گوشه و کنار دنیا با بحران های آب وهوایی و بیماری های مختلف سروکله می زنیم. پس قطعا کار آن ها درست نبوده است.

حالا چرا با شما از این موضوعات صحبت می کنم؟ به این علت که قرار است در این مطلب از مجله آرنا مگ درباره یکی از دغدغه های همیشگی ام صحبت کنم و شما را با خودم همراه کنم تا با هم ببینیم چقدر ساده می توانیم از انرژی پاک استفاده کنیم و مهم تر از آن، کاری کنیم که نسل های آینده مان هم بدون پرداخت هزینه ای همواره به انرژی کافی دسترسی داشته باشند.

پس چند دقیقه ای وقتتان را به من بدهید تا با هم کمی سر از کار طبیعت در بیاوریم و ببینیم چه چیزهای ارزشمندی به ما هدیه داده که بدون هیچ توجهی به راحتی از کنار آن ها می گذریم.

سوخت فسیلی چیست؟

اولین چیزی که باید با آن آشنا شوید سوخت های فسیلی است. وقتی آن ها را بشناسید می توانید برای انتخاب منبع فراوری انرژی بهتر تصمیم بگیرید. زغال سنگ، نفت و گاز از جمله سوخت های فسیلی هستند. این سوخت ها از منابع تتازهناپذیری که تشکیل آن ها صدها میلیون سال طول کشیده است به دست می آیند و دیگر به این آسانی ها قابل جایگزینی نیستند. سوزاندن سوخت های فسیلی باعث انتشار گازهای گلخانه ای مضر مثل دی اکسید کربن می شوند که آسیب زیادی به زیست بوم طبیعی زمین وارد می نماید.

انرژی تتازهپذیر چیست؟

انرژی های تتازهپذیر به آن دسته از انرژی هایی می گویند که به صورت مستقیم از منابع طبیعی غیرفسیلی به دست می آید و سرعت جایگزینی آن ها بسیار بالا است. نور خورشید و باد منابعی هستند که همواره وجود دارند و در همین دسته جای می گیرند. مطمئن هستم اگر کمی به اطرافتان دقت کنید منابع تتازهپذیر و بی سرانجام انرژی مختلفی را پیدا خواهید کرد.

فراوری انرژی های تتازهپذیر نسبت به سوزاندن سوخت های فسیلی مواد مضر بسیار کمتری به طبیعت وارد می نماید و می تواند آن را در حد صفر در نظر گرفت. در حال حاضر سهم عمده ای از انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از مصرف سوخت های فسیلی است که باعث ایجاد بحران های آب وهوایی شده است.

انرژی های تتازهپذیر در اغلب کشورهای دنیا هزینه مقرون به صرفه ترین نوع انرژی هستند و باعث اشتغال زایی تا 3 برابر بیشتر نسبت به استخراج و فراوری سوخت های فسیلی شده است. پس اینطور که به نظر می آید فراوری و استفاده از انرژی پاک نه تنها به طبیعت یاری می نماید و هزینه ها را کاهش می دهد، بلکه باعث ایجاد شغل و عایدی بیشتری هم می گردد.

حالا که با انرژی های تتازهپذیر آشنا شده اید، بد نیست درباره چند منبع رایج فراوری انرژی پاک هم آشنا شوید.

انرژی خورشیدی

بیشترین مقدار انرژی موجود در طبیعت را می توانید از خورشید دریافت کنید. جالب است بدانید که حتی در هوای ابری هم این انرژی قابل فراوری و استفاده است. فناوری های خورشیدی نور خورشید را به وسیله پنل های فتوولتائیک یا آینه هایی که تشعشعات خورشیدی را متمرکز می نمایند به نیروی الکتریسیته تبدیل می نمایند.

درست است که همه کشورها به یک مقدار از نور خورشید بهره نمی برند اما باز هم مقدار قابل توجهی از این انرژی را دریافت می نمایند که می توانند به راحتی به الکتریسیته تبدیل نمایند. در دهه های گذشته هزینه فراوری پنل های خورشیدی بسیار کاهش پیدا نموده است.

پنل های خورشیدی، با توجه به موادی که برای ساختشان به کار رفته است، تقریبا 30 سال عمر می نمایند. پس می توان گفت هزینه خرید و نصب این پنل ها در یک یا نهایتا دو سال ابتدایی جبران شده و از آن موقع به بعد شما از انرژی رایگان استفاده خواهید کرد.

انرژی باد

انرژی جنبشی هوای متحرک که به آن باد می گوییم می تواند به وسیله توربین های بادی که در خشکی یا دریا نصب می شوند مهار شده و به الکتریسیته تبدیل گردد. انرژی باد برای هزاران سال مورد استفاده بوده و از آن برای چرخاندن چرخ های آسیاب استفاده می کردند. اما فناوری های انرژی بادی خشکی و فراساحلی در چند سال گذشته توانسته آن را به الکتریسیته تبدیل کند.

میانگین سرعت باد در مکان های مختلف فرق دارد، برخی نقاط بادهای قوی دارند و برخی دیگر بادهای ضعیف و فصلی؛ اما هیچ نقطه ای در دنیا وجود ندارد که نتوانید از توربین بادی برای فراوری برق بهره ببرید. قوی ترین بادها در ساحل دریاها می وزد و به همین علت نیروگاه های بادی فراساحلی پتانسیل بالایی برای فراوری الکتریسیته را دارند.

انرژی زمین گرمایی

شاید نام این منبع انرژی پاک کمتر به گوشتان خورده باشد. انرژی زمین گرمایی همان انرژی حرارتی است که از داخل زمین به دست می آید. گرما به روش های مختلفی مثل استفاده از مخازن زمین گرمایی و چاه ها استخراج و مورد استفاده قرار می گیرد.

مخازن انرژی زمین گرمایی که به طور طبیعی و به مقدار کافی گرم و قابل استفاده هستند مخازن گرمابی نام دارند اما مخازنی که گرمای آن ها باید با تحریک هیدرولیکی بهبود یافته و قابل استفاده گردد سیستم های زمین گرمایی تقویت شده نام می گیرند.

وقتی این گرما استخراج و به سطح زمین آورده شد با یاری سیالات با دماهای مختلف، به برق تبدیل می گردد. فناوری فراوری برق از مخازن هیدروترمال قابل اعتمادتر است و می تواند بیشتر از 100 سال برای شما کار کند. این یعنی اگر شما به سراغ استفاده از این منبع انرژی پاک بروید به راحتی چند نسل بعد از شما هم می توانند از آن استفاده نمایند.

انرژی برق آبی

این انرژی از آب هایی که از ارتفاعات به سمت پایین حرکت می نمایند به دست می آید. فناوری انرژی برق آبی می تواند انرژی جنبشی حاصل از ریزش آب را مهار و به الکتریسیته تبدیل کند. مخازن بزرگ آب، مثل سدها، و رودخانه ها از منابع خوب این انرژی پاک هستند.

فرق نیروگاه های آبی و برق آبی در منبع انرژی آن ها است. نیروگاه های آبی به آب ذخیره شده در منبع وابسته هستند اما انرژی برق آبی به جریان آب رودخانه وابسته است که طبیعتا محدودیتی هم ندارد. جالب است بدانید که نیروگاه های برق آبی علاوه بر فراوری الکتریسیته، می توانند آب آشامیدنی را هم تامین نمایند. بعلاوه در کنترل سیل، کنترل خشکسالی و خدمات ناوبری هم کاربرد داشته باشند.

در حال حاضر بزرگ ترین منبع انرژی های تتازهپذیر در بخش فراوری برق انرژی برق آبی است که متاسفانه متکی به الگوهای بارندگی، تاثیرات منفی خشکسالی و تغییرات زیست بوم وابسته است. بعلاوه زیرساخت های مورد نیاز برای ایجاد یک نیروگاه آبی به روش نامناسب، می تواند تاثیر منفی بر زیست بوم طبیعت داشته باشد.

به همین علت نیروگاه های برق آبی در مقیاس کوچک با محیط زیست سازگارتر هستند و احداث آن ها در مکان های دوردست انجام می گردد.

انرژی اقیانوس

فناوری هایی وجود دارند که انرژی جنبشی و حرارتی آب دریا را به برق و گرما تبدیل می نمایند. سیستم های انرژی اقیانوسی هنوز در مراحل اولیه توسعه هستند و نمونه های آزمایشی آن در حال آنالیز است. به صورت تئوری و نظری انرژی اقیانوس می تواند بیشتر از تمام نیازهای فعلی انسان انرژی فراوری کند. اما برای اعلام نظر قطعی باید منتظر نتایج آنالیز ها بمانیم.

انرژی زیستی یا بایو انرژی

انرژی زیستی از انواع مواد آلی که با نام زیست توده شناخته می شوند به عنوان منبع برای فراوری گرما و برق استفاده می نماید. چوب، زغال سنگ، کودهای دامی از دسته منابع انرژی زیستی هستند. اغلب زیست توده ها در منطق روستایی برای پخت وپز، روشنایی و فراوری گرما استفاده می شوند و استفاده از آن ها در جوامع فقیر یا در حال توسعه رواج بیشتری دارد.

سیستم های زیست توده مدرن از بقایای کشاورزی، محصولات زراعی و برخی از درختان به عنوان زباله های آلی و منبع تامین انرژی استفاده می نمایند. اما نکته قابل توجه فراوری گازهای گلخانه ای است که در اثر سوزاندن زیست توده ها فراوری می گردد.

مقدار این گازها نسبت به سوزاندن سوخت های فسیلی کمتر است اما بالاخره تاثیر منفی بر محیط زیست می گذارد. بعلاوه تامین زیست توده ها برای فراوری انرژی در سطح وسیع هم می تواند به محیط زیست، جنگل ها و مراتع آسیب های جدی وارد کند. پس شاید بتوان گفت که مزایای استفاده نکردن از این منبع انرژی بیشتر از استفاده آن است.

چطور از انرژی خورشیدی استفاده کنیم؟

به نظر من استفاده از انرژی خورشیدی یکی از راحت ترین راه ها برای تامین انرژی از طبیعت است. بالاخره در هر نقطه از ایران که زندگی کنید به نور خورشید دسترسی خواهید داشت، پس فقط باید تصمیم بگیرید چطور از آن بهره ببرید.

پنل خورشیدی، سیستم نصب و اینورتر به همراه یک کنترل نماینده کامپیوتری تمام آن چیزی است که برای راه اندازی سیستم تامین انرژی از خورشید به آن نیاز داردید. اگر بخواهم کمی تخصصی تر درباره روش تبدیل نور خورشید به الکتریسیته صحبت کنم باید بگویم پنل های خورشیدی نور خورشید را به برق DC تبدیل می نمایند. بعد از آن اینورتر برق فراوری شده را به AC تبدیل می نماید تا تمام دستگاه های برقی داخل خانه بتوانند از آن به راحتی استفاده نمایند.

کنترل نماینده کامپیوتری هم می توانم سیستم خورشیدی را مدیریت کند و تضمینی برای عملکرد بهینه آن باشد. اگر تمایل دارید برق پشتیبان هم داشته باشید می توانید به این سیستم یک باتری پشتیبان اضافه کنید یا یک سیستم خورشیدی خارج از شبکه راه اندازی کنید که برق را در یک باتری جداگانه ذخیره می نماید.

راه اندازی سیستم خورشیدی در 8 مرحله

اگر مثل من دست به آچار هستید و از انجام کارهای فنی لذت می برید پیشنهاد می کنم خودتان این سیستم را راه اندزی کنید. اما اگر از آن دسته افرادی هستید که ترجیح می دهند هر کاری را به متخصص آن حوزه بسپارند این بخش از مطلب را نخوانید و بخش بعدی را ببینید. چون قرار است شما با یک نصاب پنل خورشیدی تماس بگیرید و او تمام این 8 مرحله را انجام دهد.

حالا که ما دست به آچارها با هم تنها شدیم بهتر است به سراغ آشنایی با روش نصب و راه اندازی سیستم فراوری انرژی پاک خورشیدی برویم. باید بدانید برترین پنل ها برای استفاده در خانه پنل های PV هستند که روی سقف نصب می شوند. با این کار شما می توانید مطمئن باشید که پنل ها بیشترین مقدار نور خورشید را دریافت می نمایند. اما اگر نمی توانید آن ها را روی سقف نصب کنید باید محل مناسبی را برای نصب روی زمین انتخاب کنید. محلی که هیچ جسمی، حتی درخت، مانع رسیدن نور خورشید به پنل نمی گردد.

در اینجا مراحل نصب پنل ها را روی سقف برایتان نوشته ام. این روش فرق زیادی با نصب روی زمین ندارد. فقط باید به جای نصب داربست و محل اتصال روی سقف، محل مناسبی روی زمین برای آن بسازید. درست مثل عکسی که در بالا می بینید.

مراحل نصب پنل خورشیدی روی سقف

1. راه اندازی داربست: اولین مرحله نصب داربست مناسب است تا مطمئن باشید که در حین نصب به ایمنی شما حفظ می گردد.

2. نصب پایه های پنل خورشیدی: حالا نوبت راه اندازی سیستم پنل خورشیدی است و آغاز این کار هم با نصب پنل ها است. برای نصب پنل ها روی سقف خانه باید پایه های مخصوص را به خوبی روی پشت بام نصب کنید. برترین زاویه برای دریافت بیشترین مقدار نور خورشید بین 18 تا 36 درجه است. پس پایه ها را با در نظر گرفتن این موضوع کج نصب کنید.

3. پنل های خورشیدی را نصب کنید: وقتی پایه ها را به خوبی و با زاویه مناسب نصب کردید پنل ها را با دقت روی آن ها سوار کنید. نباید فراموش کنید که باید تمام پیچ و مهره ها را ببندید و خوب سفت کنید تا پنل سر جای خود ثابت بماند.

4. سیم کشی پنل های خورشیدی را آغاز کنید: پیشنهاد من برای سیم کشی استفاده از کانکتورهای MC4 است چون برای انواع پنل ها کاربرد دارد و شما را به دردسر پیدا کردن کانکتور مناسب نمی اندازد. قبل از آغاز سیم کشی هم حتما جریان برق خانگی را قطع کنید.

5. اینورتر خورشیدی را نصب کنید: وقتی کار سیم کشی تمام شد اینورتر را هم به سیستم وصل کنید. برترین مکان برای نصب اینوتر محلی نزدیک به پنل اصلی است. هم می توانید آن را در فضای باز قرار دهید و هم در خانه، اما پیشنهاد من قرار دادن اینورتر در خانه است. با این کار جلوی ایجاد آسیب های احتمالی را می گیرید. این نکته را هم نباید فراموش کنید که هر چه فضای نگهداری اینورتر خنک تر باشد کارآیی آن هم بالاتر می رود. پس اگر می خواهید آن را در فضای باز قرار دهید باید حتما زیر سایه بان مناسب باشد تا آفتاب روی آن نتابد. اگر هم آن را در خانه قرار می دهید در محیطی خنک و در مسیر باد کولر قرار دهید.

6. اینورتر خورشیدی و باتری خورشیدی را به هم وصل کنید: حالا نوبت وصل کردن اینورتر به باتری خورشیدی است. این باتری می تواند خیال شما را از دسترسی به الکتریسیته در روزهای ابری و بارانی راحت کند.

7. اینورتر را به واحد مصرف نماینده وصل کنید: اینورتر برای فراوری برق باید به وواحد مصرف نماینده وصل گردد. بعلاوه باید یک کنتور نظارت بر مقدار الکتریسیته فراوریی پنل ها هم به آن متصل کنید. البته این کنترل را می توانید به وسیله کامپیوترتان هم انجام دهید. اگر هنوز وجود کنترل نماینده برایتان جای سوال دارد اجازه بدهید کاربرد آن را با یک مثال واضح شرح بدهم. ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی و جاروبرقی از وسایلی هستند که مقدار مصرف برق را بالا می برند. با استفاده از کنترل نماینده می توانید مقدار فراوری برق در زمان های مختلف را ببینید و در زمانی که پنل ها بیشترین مقدار فراوری انرژی را دارند، از این وسایل بهره ببرید.

8. پنل های خورشیدی را تست کنید: خب، همه کارها به خوبی پیش رفت و حالا باید نتیجه کار را ببینید. سیستم را روشن کنید و برقی که با این سیستم تازه فراوری شده را امتحان کنید. اگر همه چیز خوب کار کرد یعنی کار را به خوبی انجام داده اید. تبریک می گویم، شما به منبع بی سرانجام انرژی پاک و رایگان دسترسی پیدا نموده اید.

استفاده از انرژی خورشیدی به دو صورت انجام می پذیرد. یکی با نصب سیستم خورشیدی در خانه و دیگری با فراوری انرژی الکتریسیته در نیروگاه ها یا مزرعه های خورشیدی. در زیر می توانید روش استفاده از هر دو مدل را ببینید.

خودمان نصب کنیم یا کار را به کاردان بسپاریم؟

اگر با اصول ساده و اولیه سیم کشی آشنا هستید و به انجام کارها به روش DIY علاقه دارید احتمالا دوست دارید که خودتان سیستم انرژی خورشیدی را برای خانه تان نصب و راه اندازی کنید. اما پیشنهاد می کنم قبل از دست به کار شدن حتما چندین ویدیو در این مورد ببینید و خوب به موضوع مسلط شوید. سپس یک فهرست از لوازمی که نیاز دارید بنویسید.

بعلاوه نباید فراموش کنید که برای نصب پنل ها باید روی پشت بام بروید. پس اگر از ارتفاع می ترسید بهتر است برای این بخش از افراد دیگر یاری بگیرید. اگر هم سقف خانه شما به شکل شیروانی است باید از هارنس ایمنی بهره ببرید تا خطری شما را تهدید نکند.

در صورتی که میانه خوبی با تعمیرات، کار با ابزارآلات و ساخت وسایل ندارید هم بهتر است در پی یک متخصص با تجربه برای این کار بگردید.

تعمیر و نگهداری پنل های خورشیدی

فرقی ندارد خودتان سیستم را نصب نموده باشید یا از یک متخصص یاری گرفته باشید، باز هم ضروری است درباره روش های نگهداری و تعمیرات سیستم پنل خورشیدی بدانید. پس بد نیست با هم یک مرور کوتاه روی این موضوع داشته باشیم.

با توجه به اینکه هیچ بخش متحرکی در این سیستم وجود ندارد در نتیجه تعمیر و نگهداری آن هم کم و آسان است. اما این موضوع نباید باعث گردد که هیچ رسیدگی خاصی انجام ندهید. یکی از کارهای ضروری تمیز کردن منظم پنل ها در طول سال است. آلودگی مانع از جذب موثر نور خورشید می گردد پس این موضوع را نباید فراموش کنید.

اگر یک متخصص سیستم را برای شما نصب نموده است حتما شرایط گارانتی را با او آنالیز کنید تا ببینید تمیز کردن پنل ها هم به عهده آن ها است یا خیر و اینکه تا چه مدت می توانید از این خدمات بهره ببرید. البته این تمیزکاری اصلا سخت نیست.

فقط باید یک شلنگ آب در دست بگیرید و پنل ها را با جریان آب بشویید. فقط یادتان باشد که این کار را صبح زود یا عصر انجام دهید، چون ریختن آب روی پنل های داغ می تواند به آن ها آسیب بزند. اگر آلودگی روی پنل با آب پاک نشد از یک اسفنج ساده و محلول آب و صابون برای تمیزکاری بهره ببرید.

مدت زمان آنالیز فنی دوره ای برای سیستم انرژی خورشیدی 4 تا 6 سال یک بار است. بهتر است در این آنالیز های دوره ای از فرد متخصص درباره راه هایی که کارآیی سیستم را بالاتر می برد هم سوال کنید تا بتوانید از حداکثر ظرفیت سیستم بهره ببرید.

مرور کلی

گاهی اعداد روی قبض های برق و گاز باعث می گردد که چند دقیقه ای در فکر فرو برویم و از خودمان بپرسیم مگر چقدر مصرف داشته ایم که باید این هزینه را پرداخت کنیم؟. واقعیت این است که هزینه انرژی زیاد است و این افزایش هزینه در همه کشورها پیش آمده و محدود به ما نمی گردد. تنها راه فرار از پرداخت هزینه های سرسام آور انرژی، استفاده از انرژی پاک است. انرژی های پاک مقرون به صرفه، در دسترس و همیشگی هستند.

پس با راه اندازی یک سیستم ساده می توانید سال ها بدون نگرانی از هزینه و البته آسیب رساندن به طبیعت، از برق برای روشنایی و پخت وپز و ایجاد گرما بهره ببرید. در این مطلب علاوه بر معرفی انواع انرژی های طبیعی، روش راه اندزی یک سیستم انرژی خورشیدی خانگی را هم برایتان نوشتم. کار اصلا سخت نیست، فقط باید تصمیم بگیرید که روش زندگی تان را کمی تغییر دهید.

حتی اگر دست به آچار هم نیستید می توانید از یک متخصص نصب پنل های خورشیدی یاری بگیرید تا در زمانی کمتر از نصف روز، کل سیستم انرژی خانه را تغییر دهید. این را هم بگویم که اجاره نشین بودن هم نمی تواند مانعی برای این کار باشد. شما می توانید تمام پنل ها، پایه و تجهیزات را از خانه ای به خانه دیگر با خودتان ببرید و به راحتی روی پشت بام خانه تازه نصب کنید. پس همین امروز دست به کار شوید.

منابع: climatechange, greenmatch, ecoflow