مع التطور السريع في العالم، تأتي مشكلة استهلاك الطاقة. اضطر الناس إلى البدء في تعزيز الوعي البيئي، حيث أصدرت مختلف المناطق سياسات توفير الطاقة وخفض الانبعاثات، وارتفعت أسعار الطاقة العالمية. كيفية تقليل استهلاك الطاقة بشكل فعال، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة، وخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، أصبحت مشكلة تهمنا بشكل متزايد. نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي ونظام الإضاءة الكهروضوئية كإجراءات جديدة لتوفير الطاقة تدريجياً يدخلان في مجال رؤية الناس، كلاهما يستخدم ضوء الشمس كمصدر للطاقة، والكثيرون لا يفهمون الفرق بينهما. اليوم، سنريك في "شين رى يوان" حقيقتهما.

المبدأ والتكوين
نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي سولايتوب: من خلال غطاء تجميع الضوء الذي يجمع ضوء الشمس الطبيعي الخارجي بكفاءة ويدخله إلى النظام لإعادة التوزيع، ثم ينقل عبر أنابيب توجيه ضوئي مصنوعة خصيصاً، وأخيراً يوزع جهاز الانتشار في القاعدة الضوء الطبيعي بشكل متساوٍ وفعال إلى أي مكان يحتاج إلى الضوء. من الفجر حتى الغسق، وحتى في الأيام الغائمة، لا يزال الضوء الذي يدخله نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي إلى الداخل كافياً، وجوهر نقله هو الضوء الطبيعي.

نظام الإضاءة الكهروضوئية: تحول مكونات الخلايا الشمسية الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية، ويتم التحكم فيها وحمايتها عبر وحدة التحكم، ثم تحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية تُخزن في البطاريات. عند استخدام الكهرباء، تحول البطاريات الطاقة الكيميائية مرة أخرى إلى طاقة كهربائية لتزويد الأحمال التي تعمل بالتيار المستمر أو المتردد. وجوهر نقله لا يزال مصدر ضوء صناعي.

النقاط المشتركة
كلاهما لا يحتاج إلى شبكة كهرباء، ولا يتطلب مد أسلاك، ويتميز بالتركيب البسيط الآمن، وحماية البيئة وتوفير الطاقة.

المزايا والعيوب
نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي
المزايا:

1. جميع أجزاء نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي قابلة لإعادة التدوير والاستخدام.




2. لا يستهلك الكهرباء نهائياً أثناء النهار مع تقليل مخاطر استخدام الكهرباء.




3. إضاءة الضوء الطبيعي التي يدخلها النظام يمكن أن تقلل من ضرر الإشعاع الناتج عن إضاءة المصابيح الكهربائية، وتحمي عيون وجلد الإنسان.




4. نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي لا يعاني من مشكلة تدهور ضوء المصابيح الكهربائية؛ ويمكن استخدام جهاز تنظيم الضوء لضبط شدة الضوء.




5. يمكن تحقيق انبعاثات صفرية حقاً أثناء الاستخدام، وصديق للبيئة.




6. استخدام نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي يميز المبنى، ويعتبر نقطة مضيئة في المباني الخضراء.

العيوب:
لا يمكن التقاط ضوء طبيعي كافٍ للإضاءة ليلاً، وإذا كانت هناك حاجة للإضاءة الليلية، يجب تركيب مجموعة إضاءة كهربائية.

نظام الإضاءة الكهروضوئية
المزايا:
يستخدم مصادر الضوء الطبيعية في الطبيعة، مما يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية؛ لا يتأثر بتوزيع الموارد الجغرافي، ويمكن الاستفادة من مزايا أسطح المباني.

العيوب:

1. انخفاض كفاءة تحويل الطاقة: تبلغ كفاءة تحويل الخلايا الشمسية الكهروضوئية حوالي 15% إلى 19%، نظرياً يمكن أن تصل كفاءة تحويل الخلايا الشمسية السيليكونية إلى 25%، ولكن بعد التثبيت الفعلي، قد تنخفض الكفاءة بسبب عوائق المباني المحيطة.




2. انخفاض عمر المكونات: سعر البطاريات ووحدات التحكم مرتفع، والبطاريات ليست متينة بما فيه الكفاية، ويجب استبدالها بانتظام، وعمر وحدة التحكم عموماً 3 سنوات فقط.




3. انخفاض الموثوقية: بسبب التأثر الكبير بعوامل خارجية مثل المناخ، مما يؤدي إلى انخفاض الموثوقية.




4. مشاكل بيئية: قد تسبب البطاريات مشاكل بيئية، وعملية تصنيع الألواح الشمسية تنتج الكثير من الملوثات.

نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي ونظام الإضاءة الكهروضوئية كلاهما إجراءات لتوفير الطاقة يتم تشجيعهما من قبل الدولة والمجتمع، ولكن كما هو واضح أعلاه، نظام إضاءة أنابيب التوجيه الضوئي هو "نسخة متطورة" من نظام الإضاءة الكهروضوئية.