ما هي التطبيقات العملية للأشعة الشمسية على الأرض؟

التطبيقات العملية للأشعة الشمسية على الأرض:

لاحظ الجيولوجيين تواجد تطبيقات عملية للمجمعات والطاقة الشمسية، ومنها أن المجمعات الشمسية المسطحة تعتبر من أكثر أنواع المجمعات الشمسية انتشاراً؛ ويرجع السبب في ذلك لسهولة تصنيعها ولانخفاض سعرها إذا ما قورنت مع تكلفة المجمعات الشمسية الأخرى، بالإضافة إلى تعدد استخداماتها، كما أن استخدام هذا النوع من المجمعات الحرارية يكثر استخدامه على الدرجات الحرارية المنخفضة نسبياً أي أنها لا تتجاوز 90 – 100 مئوية، كما أننا نلاحظ بأن استخدام الطاقة الحرارية على مثل هذه الدرجات المنخفضة تكون كثيرة وواسعة الاستخدام وتعمل على تلبية حاجات الكثير من الناس مثل العمل على تسخين الماء للأغراض المختلفة داخل المنازل وتدفئة المنازل.
بالإضافة إلى تسخين الماء في العديد من العمليات التي قد تحتاجها المصانع لان الحاجة تكون فيها إلى ماء ساخن فقط دون درجة الغليان، كما أن تركيب المجمع الشمسي المسطح يتميز بأنه في غاية السهولة والبساطة التكنولوجية، لذلك تعتبر هذه المجمعات هي تطبيقات جيولوجية مهمة جداً في حياة الإنسان ويتشكل من الصفيحة الماصة التي تعمل على امتصاص الأشعة الشمسية ومن ثم تحويلها إلى حرارة لتنقلها إلى أحد الموائع، لذلك يتم اعتبار هذه الصفيحة بأنها هي الجزء الفعال من المجمع الشمسي السطحي، ومن التطبيقات الحياتية أيضاً على الأشعة الشمسية هي المجمعات الشمسية المركزية.
حيث أن هذا النوع من المجمعات الشمسية يتم استخدامه في التطبيقات التي تحتاج إلى درجات حرارية عالية حتى أنها تكون أعلى من درجة غليان الماء على الرغم من أنها تستخدم أحياناً في التطبيقات التي تحتاج إلى درجات حرارة منخفضة، لكن ليتم الحصول على درجات حرارة عالية والتي تكون هي المطلوبة في هذه التطبيقات فإن المجمع يتطلب تركيز كمية كبيرة من الإشعاع الشمسي ومن ثم تعمل على إسقاطها على مساحة صغيرة، لهذا السبب تم تسمية هذا المجمع باسم المجمع المركزي (وهي عبارة عن صفه لهذا المجمع)، كما يتواجد فائدة أخرى من تقليل مساحة السطح الذي يستقبل الأشعة الشمسية وهي التقليل من عملية فقد الحرارة.
والمجمع الشمسي المركز يتميز بأنه لا يستفيد إلّا من الإشعاع الشمسي المباشر فقط، أي أن الإشعاع المنتشر لا يملك فائدة لهذه المجمعات، لذلك عندما نرفع من كفاءة هذه المجمعات نحتاج إلى توفير وسائل إضافية مثل الأجزاء العاكسة التي تعمل على استقبال أكبر كمية من الإشعاع الشمسي المباشر.