هل تسهم مكيفات الطاقة الشمسية بحل أزمة انقطاع الكهرباء في مصر؟

تفرض أزمة انقطاع الكهرباء في مصر هذا الصيف واقعًا جديدًا على المواطنين يحفّز على التوجه نحو بدائل تعتمد على الطاقة المتجددة، ولا سيما مكيفات الطاقة الشمسية، في ظل درجات الحرارة غير المسبوقة التي تشهدها البلاد.

وينتشر استعمال المكيفات العاملة بالطاقة الشمسية أساسًا في المناطق الصحراوية، أو البعيدة عن شبكة الكهرباء، أو محاولةً لتقليل قيمة فواتير الكهرباء، إذ تُعدّ المكيفات من أكثر الأجهزة الكهربائية استهلاكًا للكهرباء، وفق ما رصدته منصة الطاقة المتخصصة.

ويمكن للطاقة الشمسية ضمان عمل هذا النوع من المكيفات خلال ساعات انقطاع الكهرباء في مصر.

الاستغناء عن كهرباء الشبكة

أبرز أستاذ الطاقة والحراريات معاون العميد للشؤون العلمية بكلية الهندسة بجامعة ذي قار العراقية، الدكتور مشتاق إسماعيل الإبراهيمي، أن مكيفات الهواء من أكثر الأجهزة الكهربائية استهلاكًا للكهرباء، وتُعدّ سببًا رئيسًا بارتفاع قيمة الفواتير في عدد كبير من الدول.

ولفت الإبراهيمي -خلال تصريحات خاصة إلى منصة الطاقة المتخصصة- إلى أن فكرة تشغيل هذا النوع من المكيفات تقوم أساسًا على الاستغناء عن كهرباء الشبكة الوطنية، والاعتماد على الطاقة الشمسية بصورة كاملة.

وأشار إلى أن هناك عدّة طرق لتشغيل مكيفات الطاقة الشمسية، موضحًا أن الطريقة الأولى تعتمد على تشغيل المكيف مباشرةً من الكهرباء المُولدة من الألواح الشمسية.

بينما تتمثل الطريقة الثانية في تشغيل المكيفات بنظام دورة التثليج الامتصاصي، باستعمال مجمع شمسي.

بينما تعتمد الطريقة الثالثة على تشغيل المكيف العادي -الذي يعتمد على كهرباء الشبكة الوطنية- جزئيًا من الكهرباء المُولدة من الطاقة الشمسية، لتحسين أدائه، وتقليل قيمة فواتير الكهرباء.

آلية العمل

قال الدكتور مشتاق إسماعيل الإبراهيمي، إنه يوجد نوعان من التيار الكهربائي: التيار الكهربائي المتناوب IC current والتيار الكهربائي المستمر DC current، مشيرًا إلى أن المكيفات والأجهزة الكهربائية كافة تعمل بالنوع الأول IC، بينما تُنتج ألواح الطاقة الشمسية تيارًا من نوع DC، كما تُخزَّن الكهرباء في البطاريات بنظام الـDC .

وأضاف الإبراهيمي أن هناك 3 أنواع من المكيفات العاملة بالطاقة الشمسية، هي:

النوع الأول: يتمثل في مكيف الهواء دي سي الذي يعمل بالتيار المستمر الـDC، ويكثر استعمال هذا النوع في الأماكن البعيدة عن شبكة الكهرباء، أو النائية، أو التي ترتفع فيها تكلفة الكهرباء.

وأوضح الإبراهيمي أن هذا النوع يعمل من الألواح الشمسية بصورة مباشرة، دون الحاجة إلى محول أو "إنفرتر" لتحويل الكهرباء إلى التيار المتناوب، وهنا تُربط الألواح الشمسية الكهروضوئية مباشرةً على المكيف.

كما تتطلب هذه الحالة الاستعانة ببطاريات لتخزين الكهرباء لاستعمالها خلال ساعات الليل.

النوع الثاني: يتمثل في مكيفات تعمل بالتيار الكهربائي المتناوب IC، ولتشغيل هذه المكيفات بالطاقة الشمسية لا بد من توافر محول لتحويل الكهرباء المُولدة من اللوح الشمسي بنظام التيار المستمر الـDC إلى تيار متناوب IC.

وأشار الإبراهيمي إلى أن هذا النوع من المكيفات يمتاز بإمكان تشغيله من كهرباء الشبكة الوطنية أو من ألواح الطاقة الشمسية على حدّ سواء.

النوع الثالث: يتمثّل في المكيفات الهجينة، وهي مُصممة بحيث تعمل بالتيارين المستمر الـDC والمتناوب الـIC.

وهنا يمكن الاستغناء عن المحولات، نظرًا لأن هذا النوع يمتاز بسهولة تشغيله مباشرةً من الطاقة الشمسية والبطاريات وشبكة الكهرباء الوطنية، بالتناوب، وفقًا للظروف المتاحة.

عدد الألواح المطلوبة

سلّط الإبراهيمي -خلال تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة- الضوء على تكلفة تشغيل مكيفات الطاقة الشمسية، مشيرًا إلى أنها تتحدد وفقًا لعدد الألواح الشمسية والبطاريات المطلوبة.

وأفاد الإبراهيمي بأن عدد الألواح الشمسية المطلوبة لتشغيل المكيف يعتمد على عدّة عوامل، أبرزها: سعة المكيف المُراد تشغيله، والمنطقة التي سيُشغَّل فيها، لافتًا إلى أن إنتاج توليد الكهرباء من الألواح يعتمد على شدة الإشعاع الشمسي الذي يختلف باختلاف المناطق، بالإضافة إلى نوع وقدرة الألواح التي ستُركَّب لتشغيل هذا المكيف.

وأشار إلى أن قدرة الألواح الشمسية تتراوح ما بين 100 و600 واط، لافتًا إلى أنه كلما كانت قدرة الألواح أكبر كلما قل العدد.

كما أبرز الإبراهيمي أن سعر الألواح الشمسية عادةً ما يُحدَّد وفقًا لسعر الواط، لافتًا إلى أنه إذا كان المطلوب توليد 1200 واط يمكن الاستعانة بـ6 ألواح شمسية بقدرة 200 واط لكل لوح أو لوحين بقدرة 600 واط،.

وأوضح أن تكلفة الشراء متساوية في الحالتين، وإن كان اللوحان سيوفران في المساحة المطلوبة للتركيب.

موضوعات متعلقة..

• كيف تحل مشكلة انقطاع الكهرباء في مصر بلوح شمسي واحد؟
• مكيفات الطاقة الشمسية في الدول العربية.. أنواعها وأسعارها (خاص)
• مكيفات الطاقة الشمسية في الدول العربية.. خبير طاقة يكشف أسباب عدم انتشارها

اقرأ أيضًا..

• نتائج أعمال أرامكو في النصف الأول 2023 تسجل أرباحًا بـ62 مليار دولار
• المعادن والمناجم في الجزائر.. معلومات عن أبرز المشروعات وخطط العمل (إنفوغرافيك)
• أكثر الدول توليدًا للكهرباء من الطاقة النووية في 2022 (إنفوغرافيك)
• مستشار وزير الطاقة الجزائري: ثروة ضخمة في غار جبيلات.. وهذه تطورات احتياطيات المعادن (حوار)