ما المقصود بهيكل التتبع الشمسي؟
هيكل التتبع الشمسي هو نظام تركيب يُعدِّل تلقائيًّا موقع الألواح الشمسية لمتابعة مسار الشمس، ما يزيد من كمية الطاقة المنتَجة مقارنةً بالهياكل الثابتة.
ما أنواع هياكل التتبع الشمسي المتاحة؟
أشهر الأنواع هي أنظمة تتبع محور واحد وأنظمة تتبع محورين، وتُستخدم أنظمة التتبع بمحور واحد على نطاق واسع في مشاريع الطاقة الشمسية على نطاق المرافق العامة والمشاريع التجارية.
أين تُستخدم هياكل التتبع الشمسي عادةً؟
تُستخدم هياكل التتبع الشمسي عادةً في محطات توليد الطاقة الشمسية على نطاق المرافق العامة، والمزارع الشمسية التجارية الكبيرة، والمشاريع المُركَّبة على الأرض والتي تتوفر فيها مساحات أرضية كافية.
هل يناسب هيكل التتبع الشمسي التركيبات على الأسطح؟
لا، إذ صُمِّمت هياكل التتبع الشمسي عمومًا لأنظمة التركيب على الأرض نظرًا لمكوناتها المتحركة واحتياجاتها من المساحة.
كم تبلغ الزيادة في كمية الطاقة التي ينتجها هيكل التتبع الشمسي مقارنةً بالأنظمة الثابتة؟
يمكن لهيكل تتبع الطاقة الشمسية أن يزيد من إنتاج الطاقة بنسبة تصل إلى ١٠–٢٥٪ تقريبًا، ويعتمد ذلك على الموقع والمناخ ونوع جهاز التتبع.
٦. ما الفرق بين أجهزة تتبع الطاقة الشمسية ذات المحور الواحد وأجهزة التتبع ذات المحورين؟
تتتبع أجهزة التتبع ذات المحور الواحد مسار الشمس من الشرق إلى الغرب، في حين تقوم أجهزة التتبع ذات المحورين بضبط الزوايا الأفقية والعمودية معًا، مما يوفّر إنتاجًا أعلى لكنه يترتب عليه تعقيد أكبر.
٧. هل تتوافق هياكل تتبع الطاقة الشمسية مع وحدات الألواح الشمسية ثنائية الوجه (Bifacial)؟
نعم، تتوافق هياكل تتبع الطاقة الشمسية بشكل كبير مع الوحدات ثنائية الوجه، ويمكنها علاوةً على ذلك تحسين إنتاج الطاقة من خلال التوليد من الجهة الخلفية.
٨. ما أحمال الرياح والثلوج التي يمكن لهياكل تتبع الطاقة الشمسية أن تتحملها؟
تم تصميم هياكل تتبع الطاقة الشمسية وفق المعايير المحلية، وتشمل مواقع تخزين (Stow Positions) لحماية النظام في ظل ظروف الرياح أو الثلوج القصوى.
٩. كيف يتم تركيب هيكل تتبع الطاقة الشمسية؟
تشمل التركيبة دَقّ الأعمدة أو إنشاء الأساسات الخرسانية، وتجميع نظام التتبع، وتركيب المحركات الخطية، وتكوين وحدة التحكم.
١٠. هل يمكن تركيب هياكل تتبع الطاقة الشمسية على أرض غير مستوية؟
نعم، صُمِّمت العديد من أنظمة تتبع الطاقة الشمسية لتتكيف مع المنحدرات المعتدلة والأرض غير المستوية من خلال تعديل ارتفاع الأعمدة.
١١. ما نوع الأساس المطلوب لهياكل تتبع الطاقة الشمسية؟
تشمل الأساسات الشائعة الأعمدة الفولاذية المدقوقة أو القواعد الخرسانية، وذلك حسب ظروف التربة ومتطلبات المشروع.
١٢. هل يمكن دمج هيكل تتبع الطاقة الشمسية مع أنظمة الطاقة الكهروضوئية الحالية؟
تُستخدم هياكل تتبع الطاقة الشمسية عادةً في المشاريع الجديدة، لكن دمجها مع البنية التحتية الكهربائية الحالية ممكن.
١٣. كيف تتبع هيكلة تتبع الطاقة الشمسية مسار الشمس؟
يستخدم النظام وحدة تحكم تعتمد على خوارزميات فلكية أو على أجهزة استشعار لضبط اتجاه الألواح طوال اليوم.
١٤. هل تتطلب أنظمة التتبع الشمسي طاقةً خارجية؟
معظم أنظمة التتبع الشمسي تعمل ذاتيًا باستخدام الطاقة التي تولّدها الوحدات الشمسية.
١٥. ما الذي يحدث لمُتتبِّع الألواح الشمسية أثناء العواصف أو الرياح القوية؟
يتحرك النظام تلقائيًّا إلى وضع تخزين مُعرَّف مسبقًا لتقليل حمل الرياح وحماية الهيكل.
١٦. هل يمكن مراقبة نظام التتبع عن بُعد؟
نعم، فكثير من هياكل التتبع الشمسي تدعم المراقبة عن بُعد والتشخيص الآلي للأعطال عبر أنظمة التحكم والإشراف (SCADA) أو منصات المراقبة.
١٧. هل تتوافق هياكل التتبع الشمسي مع المعايير الدولية؟
يمكن تصميم هياكل التتبع الشمسي بحيث تتوافق مع معايير مثل IEC وEurocode وASCE وغيرها من كودات البناء الإقليمية.
١٨. هل تُقدَّم الحسابات الإنشائية وتقارير الهندسة؟
نعم، يمكن توفير الرسومات الهندسية وحسابات الأحمال والوثائق الفنية للاستيفاء من متطلبات الترخيص والتمويل.
١٩. هل هياكل التتبع الشمسي مناسبة لمشاريع النطاق المرتبط بالمرافق؟
نعم، تُعتمد هياكل التتبع الشمسي على نطاق واسع في محطات الطاقة الشمسية المرتبطة بالمرافق نظراً لزيادة إنتاج الطاقة واستخدام الأراضي بكفاءة أعلى.
٢٠. ما تكلفة هيكل التتبع الشمسي؟
تعتمد التكلفة على نوع المُتتبِّع، وحجم المشروع، وظروف الموقع، ونظام التحكم، وليس على سعر وحدة ثابت.
٢١. هل تكلفة هيكل التتبع الشمسي أعلى من تكلفة نظام التثبيت الثابت؟
نعم، الاستثمار الأولي أعلى، لكن الزيادة في إنتاج الطاقة تؤدي في كثير من الأحيان إلى خفض التكلفة الموحَّدة للكهرباء (LCOE).
٢٢. ما العائد النموذجي على الاستثمار لأنظمة التتبع الشمسي؟
يعتمد العائد على الاستثمار على كمية الإشعاع الشمسي، وأسعار الكهرباء، وحجم المشروع، لكن أنظمة التتبع توفر في الغالب فترة استرداد أسرع في المناطق ذات الإشعاع الشمسي العالي.
٢٣. كم تدوم هيكلة التتبع الشمسي؟
تُصمَّم هياكل التتبع الشمسي عادةً لعمر افتراضي يبلغ ٢٥ سنة أو أكثر.
٢٤. هل تتطلب أنظمة التتبع الشمسي صيانةً أكثر من الهياكل الثابتة؟
نعم، فأنظمة التتبع تتطلب فحصًا دوريًّا للأجزاء المتحركة والمشغِّلات ووحدات التحكم.
٢٥. ما الضمان المقدَّم لهياكل التتبع الشمسي؟
تتفاوت شروط الضمان حسب المورِّد، وعادةً ما تشمل المكونات الإنشائية ودقة التتبع وأنظمة التحكم.
٢٦. متى ينبغي اختيار هيكلة التتبع الشمسي بدلًا من الهيكلة الثابتة؟
تُعدُّ هيكلة التتبع الشمسي مثاليةً عندما يكون هناك مساحة أرض متاحة، وعندما تكون زيادة إنتاج الطاقة أولوية قصوى.
٢٧. هل تصلح هياكل التتبع الشمسي لجميع المناخات؟
وهي تؤدي أفضل أداءٍ لها في المناطق ذات الإشعاع المباشر الطبيعي العالي (DNI) وظروف الطقس المتوقعة.
٢٨. هل يمكن لهياكل التتبع الشمسي أن تدعم أهداف الاستدامة البيئية والاجتماعية والحوكمة (ESG) ومشاريع الاستدامة على نطاق المرافق؟
نعم، فهياكل التتبع الشمسي تُحسِّن إنتاج الطاقة المتجددة إلى أقصى حدٍ وتُرقّي كفاءة المشروع، مما يدعم الأهداف الاستراتيجية طويلة الأمد للتنمية المستدامة.
EN
