كيفية اختيار منظومة الطاقة الشمسية المناسبة لمنزلك؟

في ظل تزايد الاعتماد على الطاقة البديلة بسبب انقطاعات الكهرباء وارتفاع تكاليفها، يبرز خيار الطاقة الشمسية كحل عملي ومستدام للأسر، خاصة لتشغيل الأجهزة الأساسية داخل المنازل. ويقدّم خبراء الطاقة نموذجًا عامًا لمنظومة شمسية قادرة على تشغيل ثلاجة، ومكيف ماء (تبخيري)، وثلاث مراوح، وتلفاز، وست لمبات إضاءة LED بكفاءة واستقرار.

احتياج يومي في حدود 7 كيلوواط/ساعة

وبحسب تقديرات فنية، فإن الاستهلاك اليومي لهذه الأجهزة يتراوح بين 5 و5.5 كيلوواط/ساعة، ومع إضافة فاقد التحويل والشحن في الإنفرتر والبطاريات، يرتفع الاحتياج الفعلي إلى نحو 7 كيلوواط/ساعة يوميًا، وهو المعدل الذي تُبنى عليه المنظومة المقترحة.

ألواح شمسية بقدرة 1.6 كيلوواط

اعتمادًا على متوسط ساعات سطوع الشمس الفعّالة في معظم مناطق السودان، والمقدّرة بنحو 5 ساعات يوميًا، توصي النماذج العملية بتركيب ألواح شمسية بقدرة إجمالية 1.6 كيلوواط، وذلك لتوفير هامش أمان وضمان الاستمرارية.

ويتحقق ذلك من خلال:

• 4 ألواح شمسية بقدرة 400 واط للوح الواحد
  أو
• 5 ألواح شمسية بقدرة 320 واط

منظم شحن MPPT ونظام 48 فولت

ويُعد اختيار منظم الشحن عنصرًا أساسيًا في كفاءة المنظومة، حيث يُنصح باستخدام منظم MPPT بقدرة 60 أمبير على نظام 48 فولت، لما يوفّره من كفاءة أعلى وتقليل فاقد الطاقة، إضافة إلى إمكانية التوسعة مستقبلًا.

بطاريات تكفي ليوم كامل

أما على مستوى التخزين، فتشير التوصيات إلى خيارين رئيسيين:

• بطارية ليثيوم (LiFePO4) بجهد 48 فولت وسعة 200 أمبير/ساعة، وهي قادرة على توفير طاقة قابلة للاستخدام تقارب 7.6 كيلوواط/ساعة، وتتميّز بعمر أطول وكفاءة أعلى.
• أو بطاريات حمضية (AGM أو GEL) بجهد 48 فولت وسعة 300 أمبير/ساعة، بطاقة قابلة للاستخدام في حدود 7.2 كيلوواط/ساعة، مع كلفة أقل ولكن بعمر افتراضي أقصر.

إنفرتر بقدرة 3 كيلوواط

ولتشغيل الأجهزة بأمان، خاصة الثلاجة التي تحتاج تيار بدء مرتفع، توصي المواصفات باستخدام إنفرتر موجة نقية بقدرة 3000 واط، مع قدرة اندفاع لا تقل عن 6000 واط، لضمان الاستقرار ومنع الأعطال.

تنبيه فني

ويؤكد المختصون أن هذا النموذج مخصص لتشغيل مكيف ماء تبخيري وليس مكيفات الهواء (السبليت)، التي تتطلب منظومات أكبر بكثير. كما يشددون على أهمية استخدام أجهزة موفرة للطاقة، وتركيب المنظومة بواسطة فنيين مختصين مع توفير وسائل الحماية الكهربائية.

منظومة شمسية منزلية متوسطة تتكوّن من:

• 4 ألواح شمسية × 400 واط
• منظم شحن MPPT 60A / 48V
• بطارية ليثيوم 48V 200Ah (أو بديل حمضي 48V 300Ah)
• إنفرتر 3000 واط موجة نقية

وتُعد هذه المنظومة حلًا عمليًا لتأمين الكهرباء المنزلية الأساسية، وتقليل الاعتماد على الشبكة العامة أو المولدات، مع كلفة تشغيل شبه معدومة على المدى الطويل.