البركة الشمسية

 البركة الشمسية :
 بركة من الماء المالح تجمع وتخزن الطاقة الشمسية الحرارية ... البركة الشمسية ليست اختراع بشري ... بل اكتشفت وفسرت في اوائل 1900 
  •  تصل درجة الحرارة في البركة الشمسية الى 90 مئوية وتخزن المياة عند هذة الدرجة لفترات زمنية طويلة ... مما يجعلها مناسبة كمصدر للطاقة الحرارية يعتمد علية 
  • الاعيب قوانين الطبيعة (الاتي شرحها) تمنع تسرب الحرارة من البركة بتيارات الحمل التي تعمل في الاحوال العادية 
  • للبركة الشمسية عديد من التطبيقات ... من تدفئة المنازل والمنشأت الى توليد الكهرباء ... واكثر التطبيقات تميزا هو تحلية مياة البحر .
 تركيب البركة الشمسية : حوض مائي مسطح بعمق من 2 الى 3 متر يكسى قاعة وجوانبة بطبقة من البلاستك المناسب لمنع تسرب المياة ... طبقة البلاستك تلك يجب ان تكون سوداء اللون لتعمل على امتصاص حرارة ضوء الشمس بأعلى معدل .

 كيف تعمل البركة الشمسية :في مسطحات المياة العادية ...تسقط اشعة الشمس على سطح الماء ينعكس جزء منها الى الجو والباقي ينفذ الى القاع ... القاع يسخن فيسخن الماء الملاسق للقاع ... الماء الساخن تقل كثافتة ( كنتيجة للتسخين ) فيصعد الى اعلى ... ليحل مكانة ماء ابرد ... وهكذا تتكون تيارات ( تيارات الحمل) ... الماء الاسخن الصاعد يسخن طبقة الهواء الملامسة لة وبهذا تتبدد الحرارة المتجمعة من الطاقة الشمسية الى الجو المحيط وتحافظ المسطحات المائية على درجة حرارة مساوية تقريبا لدرجة حرارة الجو المحيط .
  اما في البركة الشمسية فتعمل الية اخرى ... لفهمها تذكر ما يلي :
  • تزداد كثافة الماء بزيادة محتواة من الملح 
  • تزداد قابلية الماء لاحتواء الملح مع زيادة درجة الحرارة 
  • الماء الاقل كثافة يصعد الى اعلى ... الماء الاكبر كثافة يستقر في القاع 
 يرفع تركيز الملح في الماء باضافة الملح الى منطقة القاع ليرتفع التركيز الى 20% تقريبا... تتكون تدريجيا 3 طبقات من التركيز في عمود الماء 
  • الطبقة السفلى بأعلى تركيز شبة ثابت القيمة 
  • طبقة وسطى بتركيز متدرج ( لاحظ الرسم )
  • طبقة عليا بتركيز ثابت يقترب من الماء العذب 
  • تعمل الطبقة الوسطى كعازل بين الطبقة السفلى الحارة والطبقة العليا الباردة ... فكما مبين في الرسمين البيانيين ... تتدرج الحرارة في
    الانخفاض من الاسفل الى الاعلى ... وتتدرج الكثافة في نفس الاتجاة لتلغي بذلك تأثير الحرارة لتكون تيارات الحمل ... ( بخلاف الحال مع الماء المتجانس حيث تعمل الحرارة على تغيير الكثافة منفردة فيصعد الماء الساخن بتأثير تناقص كثافتة ) 
 رابط لدراسة تفصيلية لمشروع تحلية مياة البحر على تطبيق البركة الشمسية ... دراسة لمشروع تجريبي منفذ لجامعة امريكية ... لحساب الحكومة الامريكية ... حاجتنا لمثل هذة النطبيقات اشد من حاجتهم 

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق