في السنوات الأخيرة، ازداد الطلب على مصادر الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الشمسية. تُقدم الطاقة الشمسية مزايا بيئية واقتصادية كبيرة مقارنةً بالطرق التقليدية لتوليد الكهرباء. ومع ذلك، يُشكل نقص الأراضي المسطحة والتضاريس غير المستوية تحديات أمام تحقيق كامل إمكانات الطاقة الشمسية. بالإضافة إلى ذلك، تُحدّ مشاكل التظليل من كفاءة الألواح الشمسية. وللتغلب على هذه التحديات،تقنية التتبع الذكيةلقد أصبح الحل الرئيسي.
من أهم أسباب الحاجة إلى تقنية التتبع الذكي للطاقة الشمسية ندرة الأراضي المسطحة المثالية. تقليديًا، كانت الألواح الشمسية تُركّب في أنظمة أرضية، لكن إيجاد مساحات واسعة ومسطحة لتركيب هذه الأنظمة أصبح صعبًا بشكل متزايد. تُشكّل التضاريس غير المستوية تحديًا، إذ يجب أن تكون الألواح الشمسية مصفوفة بدقة لتحقيق أقصى كفاءة. وهنا يأتي دور التتبع الذكي.
تتيح تقنية التتبع الذكي في أنظمة الطاقة الشمسية للألواح تتبع مسار الشمس طوال اليوم، مما يزيد من التعرض لأشعة الشمس ويزيد من توليد الطاقة. باستخدام أجهزة استشعار وخوارزميات متطورة، تضمن هذه الأنظمة بقاء الألواح الشمسية في الوضع الأمثل دائمًا، حتى في الأراضي غير المستوية. هذه القدرة على التكيف مع أي بيئة طبيعية تسمح ببناء أنظمة الطاقة الشمسية في مناطق كانت تُعتبر سابقًا غير مناسبة للتركيب.
تقنية التتبع الذكيةيلعب نظام التتبع الذكي دورًا هامًا في التغلب على مشكلة الظل. فالظلال التي تُلقيها الأجسام المحيطة، كالمباني والأشجار وحتى الألواح المجاورة، قد تُقلل بشكل كبير من إنتاج الطاقة من الألواح الشمسية. وبدون نظام التتبع، قد تُحجب مجموعة الألواح الشمسية بأكملها جزئيًا أو كليًا، مما يُؤدي إلى انخفاض كبير في الكفاءة. يُعالج نظام التتبع الذكي هذه المشكلة من خلال ضبط إمالة الألواح وزاويتها باستمرار لتقليل تأثير الظلال وضمان استمرارية توليد الطاقة طوال اليوم.
بالإضافة إلى التغلب على تحديات التضاريس غير المستوية والتظليل، توفر تقنية التتبع الذكي العديد من المزايا الأخرى لتوليد الطاقة. أولًا، تزيد هذه الأنظمة بشكل كبير من كمية الطاقة التي يمكن حصادها من الألواح الشمسية. فمن خلال التتبع النشط لحركة الشمس، يمكن للألواح الشمسية التقاط المزيد من ضوء الشمس، مما يزيد من الكفاءة ويولد المزيد من الكهرباء.
بالإضافة إلى ذلك، أنظمة التتبع الذكيةيمكن دمجها بشكل أفضل مع الشبكة. نظرًا لتذبذب إنتاج الطاقة من الألواح الشمسية على مدار اليوم، من الضروري مواءمة الإنتاج مع الطلب. من خلال الحفاظ على مستويات إنتاج مثالية، توفر تقنية التتبع الذكي مصدر طاقة أكثر استقرارًا وموثوقية، مما يقلل الضغط على الشبكة ويمكّن من دمج الطاقة الشمسية بسلاسة في البنية التحتية القائمة.
علاوة على ذلك، تتمتع تقنية التتبع الذكي بإمكانية توفير الطاقة. فمن خلال تعظيم إنتاج الطاقة الشمسية، تساعد هذه الأنظمة على تقليل الاعتماد على مصادر الطاقة غير المتجددة، مثل الوقود الأحفوري. وهذا لا يقلل انبعاثات الكربون ويقلص بصمتك الكربونية فحسب، بل يساهم أيضًا في مستقبل أكثر خضرة واستدامة.
باختصار، تُبرز تحديات التضاريس غير المستوية والتظليل الحاجة إلى تقنيات التتبع الذكي لتوليد الطاقة الشمسية. تُحسّن هذه الأنظمة إنتاج الطاقة من خلال تمكين الألواح الشمسية من تتبع مسار الشمس، متجاوزةً بذلك قيود موارد الأرض، ومضمنةً استمرار توليد الطاقة في ظل وجود الظل. إضافةً إلى ذلك، تُقدم تقنيات التتبع الذكي فوائد توليدية، مثل زيادة إنتاج الطاقة، وتحسين تكامل الشبكة، وتوفير الطاقة المُحتمل. ومع استمرار نمو الطلب على الطاقة المتجددة، يُعد الاستثمار في تقنيات التتبع الذكي أمرًا بالغ الأهمية لإطلاق العنان لكامل إمكانات الطاقة الشمسية، وتمهيد الطريق لمستقبل أنظف وأكثر استدامة.
وقت النشر: ٣١ أغسطس ٢٠٢٣