خلية شمسية: الفرق بين النسختين

[[ملف:Energies renouvelables en Algérie.jpg|تصغير|250بك|ألواح شمسية [[الجزائر|بالجزائر]].]]

[[ملف:Solar cell 2014.jpg|تصغير|250بك|لوح شمسي في [[الجامعة الهاشمية]] بالأردن]]

'''الخلية الشمسية''' أو '''الضوئية''' أو '''الكهروضوئية''' وكان يطلق عليها في الأيام الأولى لصناعتها [[بطارية شمسية]] ولكن أصبح ذلك يحمل معنى مختلف تماما الآن،<ref name="Shockley--Queisser limit">

</ref> .جهاز يحول [[الطاقة الشمسية]] مباشرة إلى [[طاقة كهربائية]] مستغلا {{ال|تأثير|ضوئي|جهدي}}، وتتكون من طبقة سيليكون يضاف لها بعض الشوائب لتعطيها بعض الخواص الكهربائية، فالطبقة العليا المقابلة للشمس يضاف إليها عنصر [[فسفور|الفسفور]]، لتعطيه خاصية ضخ [[إلكترون|الكُهَيرِبات]] عند ارتطام [[فوتون|الضويئات]] بها وتسمى هذه الطبقة بالطبقة N بينما يضاف عنصر [[بورون|البورون]] للطبقة السفلى ويعطيه خاصية امتصاص الكُهَيرِبات وتسمى هذه الطبقة P، فعند ارتطام ضويئات الشعاع الشمسي بالطبقة العلوية تمنح الكُهَيرِبات طاقة تعتمد على شدة الاشعاع الشمسي، وعند وجود موصل كهربائي بين الطبقتين تنتقل الكُهَيرِبات من الطبقة العليا إلى الطبقة السفلى وهكذا يتكون تيار وجهد كهربائيان، وتعتبر الخلايا الشمسية مصدر هام لتزويد المركبات الفضائية والأقمار الصناعية بما تحتاجة من طاقة كهربائية، وتعتبر من البدائل المساعدة لمصادر الطاقة التقليدية من البترول و الفحم والغاز ومشتقاته المحدودة في الطبيعة والقابلة للنضوب بسبب الاستنزاف الهائل لها، فالخلايا الشمسية تحول طاقة الأشعة الشمسية مباشرة إلى كهرباء وتتميز بإنتاج كهرباء دون أن تؤدي لتلوث البيئة، وعمرها الأفتراضي يصل إلى 30 سنة، إن ارتفاع كلفة انتاجها هو العائق الرئيس لاستخدامها.

 

|الأخير=Gevorkian

|الأول=Peter

|id=i8rcHsOfPScC|p=498|plainurl=y}}

|isbn=978-0-07-147359-0

}}</ref>

لقد تم تطوير الخلية الضوئية الحديثة في عام 1954 في مختبرات بيل،<ref>

{{Cite journal

|issue=4

}}</ref> وقد وضعت لأول مرة خلية ذات كفاءة عالية للطاقة الشمسية من قبل شابين داريل، كالفين فولر ساوثير وجيرالد بيرسون في عام 1954 باستخدام موزع تقاطع PN السيليكون. [6] في البداية، وضعت الخلايا لغايات ألعاب الأطفال واستخدامات أخرى ثانوية، حيث أن تكلفة الكهرباء التي تنتجها كانت عالية جدا، نسبياً، وكانت تكلفة الخلية التي تنتج 1 واط من الطاقة الكهربائية في ضوء الشمس الساطع نحو 250 دولارا، مقارنة إلى 2 دولار إلى 3 دولارات لإقامة مصنع للفحم.

وتم انقاذ الخلايا الشمسية من الغموض من خلال اقتراح لإضافتها إلى القمر الصناعي "فانغوارد"، الذي أطلق في عام 1958. في الخطة الأصلية، يتم تزويد القمر الصناعي بالطاقة عن طريق البطارية فقط، فتستمر لفترة قصيرة.. لذلك بإضافة الخلايا إلى خارج الجسم، يمكن تمديد الوقت بدون تغييرات كبيرة في المركبات الفضائية أو نظام الطاقة فيها. كان هناك بعض الشكوك في البداية، ولكن الممارسة العملية للخلايا أثبتت نجاحا كبيرا، وكانتبذا صممت الخلايا الشمسية للأقمار الصناعية الجديدة، ولا سيما تلستار بيل نفسه.

| colspan="9" style="font-size: 0.85em; padding: 5px 6px; text-align: left; background-color: #f2f2f2;" | Source: ''[[الوكالة الدولية للطاقة|IEA]] – Technology Roadmap: Solar Photovoltaic Energy report'', 2014 edition<ref name=IEA-roadmap-PV-2014>

{{مرجع ويب

|تاريخ الوصول=7 October 2014

|وصلة مكسورة=no

|}

 

{{ضبط استنادي}}

{{شريط بوابات|هندسة تطبيقية|تقنية النانو|إلكترونيات|طاقة|تنمية مستدامة|طاقة متجددة}}

[[تصنيف:اختراعات أمريكية]]

[[تصنيف:تحويل طاقة]]