تبدأ عملية إنتاج الطاقة من الشمس بتفاعل الاندماج، يحدث ذلك عندما تتصادم سحب من الغازات والجزيئات نتيجة قوة الجاذبية في الشمس، يتجمع الهيدروجين بمركز الشمس ويبدأ بالاندماج ويُسمى هذا بالاندماج النووي، هذا التفاعل ينتج عنه الكثير من الطاقة الضوئية والحرارية؛ تنتقل الطاقة الحرارية المتمثلة في الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء من سطح الشمس الذي تبلغ حرارته 4230 – 5730 درجة مئوية، وتعبر الطاقة الشمسية غلاف الأرض لتمنحها الكثير من الطاقة الحرارية، بالاضافة إلى الطاقة الضوئية -التي يقع ترددها فوق الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية- ينتقل جزء منها للأرض في حين تمتص طبقة الأوزون الجزء الآخر.
(3)
نبذة تاريخية:
أول ظهور للخلايا الشمسية كان في القرن التاسع عشر وصُنِعت من السيلينيوم، وفي عام 1953م اكتشف ثلاثة علماء (كالفين فولير- جيرالد بيرسون- داريل اتشابين) الخلية الشمسية المصنوعة من السيليكون. (2)
أول محطة توليد بالطاقة الشمسية قام بها المخترع الأمريكي فرانك شومان-Frank Shuman عام (1912-1913م)، واعتمدت في توليدها للكهرباء على الحرارة -باستخدام المرايا العاكسة- لا على الضوء
وسنتعرض للفرق بينهما لاحقًا؛ تم إنشاء هذه المحطة في مصر (المعادي)، فكانت المحطة تنتج طاقة لمحرك قدرته 60-70 حصان، يُستخدَم هذا المحرك في رفع 6000 جالون/ الدقيقة من مياه النيل لري
مزارع القطن. (1)
الآن تطور الأمر كثيرًا، ففي عام1960م تم الاتفاق على استخدام الخلايا الشمسية في توليد الطاقة للأقمار الصناعية والمركبات الفضائية، وبدأت تقل تكلفة استخدام هذه الطاقة تدريجيًا حتى أصبح استخدامها في أغراض مختلفة وبطرق عديدة في عصرنا الحالي.
(2)
استخدامات الطاقة الشمسية:
تُستخدَم طاقة الشمس لأغراض مختلفة مثل: حفظ الفواكه والخضراوات واللحوم عن طريق تجفيفها بالحرارة، أو في تحلية المياه المالحة للحصول على الأملاح وتنقيتها، أو استخدامها لتسخين المياه في المنازل باستخدام جهاز مُجَمِع للحرارة على سطح المنزل يقوم بتسخين الأنابيب التي تعبر من خلاله، أو في المحطات الضخمة لتوليد الكهرباء من الحرارة أو الضوء (الخلايا الشمسية)، وسنتحدث في هذا المقال عن الطريقتين في توليد الكهرباء. (4)
توليد الكهرباء بحرارة الشمس:
يتم استخدام عدد كبير من المرايا مرتبة بشكل منظم لتعكس أشعة الشمس على نقطة واحدة، هذه النقطة هي برج يُسمَّى الفرن الشمسي (كما ترى في الصورة)؛ وبتركيز آلاف المرايا على الفرن الشمسي تقوم أشعة الشمس المعكوسة بتسخين البرج لدرجة حرارة تصل إلى 3300 درجة مئوية، ويتم التحكم في زوايا المرايا آليًا ليتم تركيز أشعة الشمس بدقة عالية لتحقيق أكبر استفادة من الطاقة لتسخين البرج، فالبرج يُشبه وعاءً يحتوى على الماء حيثُ تتجمع الحرارة لتسخين المياه لدرجات حرارة مرتفعة جدًا، يتحول الماء لبخار ذو ضغط عالي يحرك توربينة بخارية لتوليد الكهرباء، كما أنَّه تم استخدام هذا الفرن الشمسي لدراسة تأثيرات الحرارة المرتفعة للاستفادة منها في صناعات أخرى.
تحول الخلايا الشمسية ضوء الشمس إلى طاقة كهربية مباشرًة، حيث تتم صناعة الخلايا من مواد شبه موصلٍة غالبًا يكون السيليكون، ويتم تخزين الطاقة في بطاريات للاستخدام في الليل، ولكن لا تجد الخلايا الشمسية منتشرة في البيوت بسبب ثمنها الباهظ، لذلك تعمل الأبحاث الحالية على رفع كفاءة الخلايا الشمسية وتقليل تكلفتها؛ بالإضافة أيضًا توجد أنواع أخرى من الخلايا الشمسية غير السيليكون مثل الخلايا المصنوعة من المركبات العضوية سنتحدث عنها في المقالات القادمة.
يتم استخدام السيليكون لأنَّه يتمتع بخصائص كيميائية فريدة، ذرةالسيليكون تحتوي على 14 إلكترون موزعة على 3 مستويات مختلفة، أول مستويان يحملان 10 إلكترونات، أما المستوى الخارجي يكون غير مستقر فهو نصف ممتلئ ويحتوي على 4 إلكترونات، لذلك يرغب المستوى الأخير في الحصول على 4 إلكترونات ليصبح مستقرًا، فيقوم بمشاركة ذرة أخرى فيحصل كل منهما على 4 إلكترونات مع بعضهم البعض، لذا فالسيليكون قادر على أن يستقر ذاتيًا.
تظهر مشكلة أخرى لأنَّ السيليكون ليس بموصٍل جيٍد للكهرباء، لذلك لا تتم صناعة الخلية من السيليكون فقط؛ ولكن يتم وضع بعض الشوائب لتوصيل الكهرباء، فيتم استخدام الفسفور مثلًا لأنه يحتوي على 5 إلكترونات في المستوى الخارجي، وبذلك عندما يتحد الفوسفور مع السيليكون يتبقى إلكترون واحد زائد عن هذا المستوى حيث يتشبع المستوى ب 8 إلكترونات فقط، ليتحرر الإلكترون الزائد مما يسمح بمرور التيار الكهربي .(5)
المصادر:
-1. Frank Shuman. In: Wikipedia, the free encyclopedia [fusion_builder_container hundred_percent=”yes” overflow=”visible”][Internet]. 2015 [cited 2016 Jan 23]. Available from: https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Frank_Shuman&oldid=688979386
2. The History Of Solar Power – Experience.com [Internet]. [cited 2016 Jan 23]. Available from: https://www.experience.com/alumnus/article?channel_id=energy_utilities&source_page=additional_articles&article_id=article_1130427780670
3. How Does The Sun Produce Energy? [Internet]. Universe Today. [cited 2016 Jan 23]. Available from: http://www.universetoday.com/75803/how-does-the-sun-produce-energy/
4. Solar Energy [Internet]. HowStuffWorks. [cited 2016 Jan 23]. Available from: http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/solar-energy-info.htm
5. How Solar Cells Work [Internet]. HowStuffWorks. [cited 2016 Jan 23]. Available from: http://science.howstuffworks.com/environmental/energy/solar-cell.htm
هذا الوضع يتيح المصابين بالصرع باستخدام الموقع بأمان من خلال القضاء على خطر النوبات التي تنجم عن وامض أو تطرف الرسوم المتحركة محفوفة بالمخاطر تركيبات الألوان.
الوضع الأمن لضعاف البصر
يحسن مرئيات الموقع لأصحاب النظر الضعيف
هذه الوضعية يضبط الموقع لتوفير الراحة للمستخدمين ذوي الإعاقة البصرية مثل إضعاف البصر رؤية النفق ، المياه البيضاء ، الزرق ، وغيرها.
وضع الإعاقة الذهنية - Cognitive Disability
يساعد على التركيز على محتوى معين
يوفر هذا الوضع مختلف المساعدة الخيارات لمساعدة المستخدمين ذوي الإعاقات المعرفية مثل عسر القراءة والتوحد CVA ، وغيرها ، إلى التركيز على العناصر الأساسية للموقع أكثر سهولة.
وضع الـ ADHD والإضطرابات العصبية
يقلل من الانحرافات و تحسين التركيز
هذه الوضعية تساعد المستخدمين يعانون من ADHD و الاضطرابات العصبية النمائية القراءة, تصفح, والتركيز على أهم عناصر الموقع أكثر سهولة مع الحد بشكل كبير من الانحرافات.
وضع العُمى
يسمح باستخدام الموقع مع قارئ الشاشة
هذه الوضعية بتكوين موقع متوافق مع الشاشة القراء مثل الفكين ، NVDA, صوتية ، التعقيبات. شاشة القارئ هو البرنامج للمستخدمين المكفوفين المثبتة على الكمبيوتر و الهواتف الذكية و مواقع الويب يجب أن تكون متوافقة مع ذلك.
ابحث عن مصطلح في ويكيبيديا
للقراءة تجربة
تحجيم المُحتوى
الافتراضي
تكبير النص عند الإشارة عليه
خط للقراءة
وضع عسر القراءة - Dyslexia
إبراز العناوين الرئيسية
تسليط الضوء على الروابط
حجم الخط
الافتراضي
المسافة الطولية بين السطور:
الافتراضي
التباعد بين الأحرف
الافتراضي
محاذاة اليسار
محاذاة وسط
محاذاة اليمين
تغيير التجربة البصرية للموقع
الوضع المُظلم
وضع الإنارة
أحادية اللون
تباين أعلى
تشبع أعلى للألوان
تخفيض درجة الألوان
ضبط ألوان النص
ضبط ألوان العناوين
ضبط ألوان الخلفية
توجيه أسهل
كتم الأصوات
إخفاء الصور
لوحة المفاتيح الافتراضية
مساعد القراءة
وقف الرسوم المتحركة
القراءة قناع
تسليط الضوء على الروابط المختاره
تسليط الضوء على التركيز
تكبير المؤشر + لون أسود
تكبير المؤشر + لون أبيض
مفاتيح التنقل
بيان إمكانية الوصول للباحثون المصريون
نعتقد اعتقادًا راسخًا أن الإنترنت يجب أن يكون متاحًا ومتاحًا لأي شخص ، ونلتزم بتوفير موقع ويب يمكن الوصول إليه لأكبر عدد ممكن من الجمهور ، بغض النظر عن الظروف والقدرة.
لتحقيق ذلك ، نهدف إلى الالتزام بأكبر قدر ممكن من الدقة بإرشادات الوصول إلى محتوى الويب 2.1 (WCAG 2.1) الصادرة عن اتحاد شبكة الويب العالمية (W3C) على مستوى AA. توضح هذه الإرشادات كيفية جعل محتوى الويب في متناول الأشخاص الذين يعانون من مجموعة واسعة من الإعاقات. يساعدنا الالتزام بهذه الإرشادات على ضمان إمكانية الوصول إلى موقع الويب لجميع الناس: المكفوفين ، والأشخاص ذوي الإعاقات الحركية ، وضعف البصر ، والإعاقات الإدراكية ، وأكثر من ذلك.
يستخدم موقع الباحوثن تقنيات مختلفة تهدف إلى تسهيل الوصول إليه قدر الإمكان في جميع الأوقات. نحن نستخدم واجهة الوصول التي تسمح للأشخاص المحددين إعاقات لضبط واجهة مستخدم موقع الويب (واجهة المستخدم) وتصميمها وفقًا لاحتياجاتهم الشخصية.
بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم موقع الويب تطبيقًا قائمًا على الذكاء الاصطناعي يعمل في الخلفية ويحسن مستوى الوصول باستمرار. يعالج هذا التطبيق HTML لموقع الويب ، يتكيف مع وظائفه وسلوكه لقارئات الشاشة المستخدمة من قبل المستخدمين المكفوفين ، ووظائف لوحة المفاتيح التي يستخدمها الأفراد الذين يعانون من إعاقة حركية
إذا وجدت عطلًا أو كانت لديك أفكار للتحسين ، فسيسعدنا أن نسمع منك. يمكنك التواصل مع مشغلي موقع الويب باستخدام البريد الإلكتروني التالي قارئ الشاشة والتنقل بلوحة المفاتيح
يطبق موقعنا الإلكتروني تقنية سمات ARIA (تطبيقات الإنترنت الغنية التي يمكن الوصول إليها) ، جنبًا إلى جنب مع العديد من التغييرات السلوكية المختلفة ، لضمان زيارة المستخدمين المكفوفين باستخدام يمكن لقارئي الشاشة قراءة وظائف موقع الويب وفهمها والاستمتاع بها. بمجرد دخول مستخدم لديه قارئ شاشة إلى موقعك ، فإنه يتلقى على الفور مطالبة بإدخال ملف تعريف قارئ الشاشة حتى يتمكنوا من تصفح موقعك وتشغيله بشكل فعال. إليك كيفية تغطية موقعنا الإلكتروني لبعض أهم متطلبات قارئ الشاشة ، بجانب لقطات شاشة وحدة التحكم لأمثلة التعليمات البرمجية:
تحسين قارئ الشاشة: نقوم بتشغيل عملية في الخلفية تتعرف على مكونات موقع الويب من أعلى إلى أسفل ، لضمان الامتثال المستمر حتى عند تحديث موقع الويب. في هذه العملية ، نوفر لقارئات الشاشة بيانات مفيدة باستخدام مجموعة سمات ARIA. على سبيل المثال ، نقدم تسميات نموذجية دقيقة ؛ أوصاف الرموز القابلة للتنفيذ (رموز الوسائط الاجتماعية ، ورموز البحث ، ورموز سلة التسوق ، وما إلى ذلك) ؛ إرشادات التحقق من مدخلات النموذج ؛ أدوار العناصر مثل الأزرار والقوائم والحوارات المشروطة (النوافذ المنبثقة) ، و اخرين. بالإضافة إلى ذلك ، تقوم عملية الخلفية بمسح جميع صور موقع الويب وتقدم وصفًا دقيقًا وهادفًا يعتمد على التعرف على كائن الصورة باعتباره علامة ALT (نص بديل) للصور التي لم يتم وصفها. سيقوم أيضًا باستخراج النصوص المضمنة في الصورة ، باستخدام تقنية التعرف الضوئي على الحروف (OCR). لتشغيل تعديلات قارئ الشاشة في أي وقت ، يحتاج المستخدمون فقط إلى الضغط على تركيبة لوحة المفاتيح Alt + 1. يتلقى مستخدمو قارئ الشاشة أيضًا إعلانات تلقائية لتشغيل وضع قارئ الشاشة بمجرد دخولهم الموقع.
تتوافق هذه التعديلات مع جميع برامج قراءة الشاشة الشائعة ، بما في ذلك JAWS و NVDA. تحسين التنقل بلوحة المفاتيح: تعمل عملية الخلفية أيضًا على ضبط HTML لموقع الويب وإضافة سلوكيات متنوعة باستخدام كود JavaScript لجعل موقع الويب قابلاً للتشغيل بواسطة لوحة المفاتيح. يتضمن ذلك القدرة على التنقل في موقع الويب باستخدام مفتاحي Tab و Shift + Tab ، وتشغيل القوائم المنسدلة باستخدام مفاتيح الأسهم ، وإغلاقها باستخدام Esc ، وأزرار التشغيل والروابط باستخدام مفتاح Enter ، والتنقل بين عناصر الراديو وخانات الاختيار باستخدام مفاتيح الأسهم ، و قم بتعبئتها باستخدام مفتاح المسافة أو مفتاح الإدخال ، بالإضافة إلى ذلك ، سيجد مستخدمو لوحة المفاتيح قوائم التنقل السريع وتخطي المحتوى ، المتوفرة في أي وقت بالنقر فوق Alt + 1 ، أو كعناصر أولى في الموقع أثناء التنقل باستخدام لوحة المفاتيح. تتعامل عملية الخلفية أيضًا مع النوافذ المنبثقة التي تم تشغيلها عن طريق تحريك تركيز لوحة المفاتيح تجاهها بمجرد ظهورها ، وعدم السماح بانحراف التركيز خارجها. يمكن للمستخدمين أيضًا استخدام اختصارات مثل "M" (القوائم) و "H" (العناوين) و "F" (النماذج) و "B" (الأزرار) و "G" (الرسومات) للانتقال إلى عناصر محددة. ملفات تعريف الإعاقة مدعومة في موقعنا
الوضع الآمن للصرع: يمكّن هذا الملف الشخصي الأشخاص المصابين بالصرع من استخدام موقع الويب بأمان من خلال القضاء على مخاطر النوبات التي تنتج عن الرسوم المتحركة الوامضة أو الوامضة ومجموعات الألوان الخطرة.
وضع الإعاقة البصرية: يقوم هذا الوضع بضبط موقع الويب لراحة المستخدمين الذين يعانون من إعاقات بصرية مثل تدهور البصر ونفق الرؤية وإعتام عدسة العين والزرق وغيرها.
وضع الإعاقة المعرفية: يوفر هذا الوضع خيارات مساعدة مختلفة لمساعدة المستخدمين الذين يعانون من إعاقات معرفية مثل عسر القراءة والتوحد و CVA وغيرها ، للتركيز على العناصر الأساسية للموقع بسهولة أكبر.
وضع ADHD الودي: يساعد هذا الوضع المستخدمين الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه واضطرابات النمو العصبي على القراءة والتصفح والتركيز على عناصر الموقع الرئيسية بسهولة أكبر مع تقليل الانحرافات بشكل كبير.
وضع العمى: يقوم هذا الوضع بتهيئة موقع الويب ليكون متوافقًا مع برامج قراءة الشاشة مثل JAWS و NVDA و VoiceOver و TalkBack. قارئ الشاشة هو برنامج للمستخدمين المكفوفين يتم تثبيته على جهاز كمبيوتر وهاتف ذكي ، ويجب أن تكون مواقع الويب متوافقة معه.
ملف تعريف التنقل بلوحة المفاتيح (إعاقة حركية): يمكّن ملف التعريف هذا الأشخاص ذوي الإعاقة الحركية من تشغيل موقع الويب باستخدام علامة تبويب لوحة المفاتيح و Shift + Tab ومفاتيح الإدخال. يمكن للمستخدمين أيضًا استخدام اختصارات مثل "M" (القوائم) و "H" (العناوين) و "F" (النماذج) و "B" (الأزرار) و "G" (الرسومات) للانتقال إلى عناصر محددة. تعديلات إضافية على واجهة المستخدم والتصميم وقابلية القراءة عمليات ضبط الخط - يمكن للمستخدمين زيادة حجمه وتقليله وتغيير العائلة (النوع) وضبط التباعد والمحاذاة وارتفاع الخط والمزيد.
عمليات ضبط الألوان - يمكن للمستخدمين تحديد ملفات تعريف تباين ألوان مختلفة مثل الضوء والظلام والمعكوس وأحادي اللون. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمستخدمين تبديل أنظمة ألوان العناوين والنصوص والخلفيات ، مع أكثر من 7 خيارات تلوين مختلفة.
الرسوم المتحركة - يمكن لمستخدمي الصرع إيقاف تشغيل جميع الرسوم المتحركة بنقرة زر واحدة. تشمل الرسوم المتحركة التي تتحكم فيها الواجهة مقاطع الفيديو وملفات GIF وانتقالات وميض CSS.
تمييز المحتوى - يمكن للمستخدمين اختيار التأكيد على العناصر المهمة مثل الروابط والعناوين. يمكنهم أيضًا اختيار إبراز العناصر المركزة أو التي تم تحريكها فقط. كتم الصوت - قد يعاني المستخدمون الذين لديهم أجهزة سمعية من الصداع أو مشكلات أخرى بسبب التشغيل التلقائي للصوت.
يتيح هذا الخيار للمستخدمين كتم صوت موقع الويب بالكامل على الفور. الاضطرابات المعرفية - نستخدم محرك بحث مرتبط بـ Wikipedia و Wiktionary ، مما يسمح للأشخاص الذين يعانون من اضطرابات معرفية بفك رموز معاني العبارات والأحرف الأولى والعامية وغيرها. وظائف إضافية - نوفر للمستخدمين خيار تغيير لون المؤشر وحجمه ، واستخدام وضع الطباعة ، وتمكين لوحة المفاتيح الافتراضية ، والعديد من الوظائف الأخرى. المستعرض والتوافق مع التكنولوجيا المساعدة
نهدف إلى دعم أكبر مجموعة من المتصفحات والتقنيات المساعدة قدر الإمكان ، بحيث يمكن لمستخدمينا اختيار أفضل الأدوات المناسبة لهم ، مع أقل قدر ممكن من القيود. لذلك ، عملنا بجد لنكون قادرين على دعم جميع الأنظمة الرئيسية التي تشكل أكثر من 95٪ من حصة المستخدم في السوق بما في ذلك Google Chrome و Mozilla Firefox و Apple Safari و Opera و Microsoft Edge و JAWS و NVDA (قارئات الشاشة) ، وكلاهما Windows ولمستخدمي MAC. الملاحظات والتعليقات والملاحظات على الرغم من بذلنا قصارى جهدنا للسماح لأي شخص بتعديل موقع الويب وفقًا لاحتياجاته ، فقد تظل هناك صفحات أو أقسام لا يمكن الوصول إليها بشكل كامل ، أو في طور الوصول إليها ، أو تفتقر إلى حل تكنولوجي مناسب لجعلها متاحة. ومع ذلك ، فإننا نعمل باستمرار على تحسين إمكانية الوصول لدينا ، وإضافة وتحديث وتحسين خياراتها وميزاتها ، وتطوير واعتماد تقنيات جديدة. كل هذا يهدف إلى الوصول إلى المستوى الأمثل من إمكانية الوصول ، بعد التقدم التكنولوجي. للحصول على أي مساعدة ، يرجى التواصل مع فريق عمل الباحثون المصريون.
تواصل معنا
«الباحثون المصريون» هي مبادرة علمية تطوعية تم تدشينها في 4/8/2014، بهدف إثراء المحتوى العلمي العربي، وتسهيل نقل المواد والأخبار العلمية للمهتمين بها من المصريين والعرب،