Energia słoneczna - wstęp
Czas słoneczny i czas urzędowy
Równanie czasu
Deklinacja słoneczna
Godzina wschodu i zachodu Słońca
Azymut i wysokość Słońca
Energia na zewnątrz atmosfery Ziemi
Energia słoneczna docierająca do powierzchnii Ziemi
Formularz kontaktowy
Najczęściej zadawane pytania
Aktualności
Literatura - baterie słoneczne
Energia słoneczna jaka dociera do Ziemi jest znikomą częścią energii wypromieniowanej przez Słońce w przestrzeń kosmiczną. Energię, która dociera do granic atmosfery opisuje się za pomocą gęstości strumienia promieniowania docierającego do zewnętrznych warstw atmosfery Gsc. Wartość Gsc jest średnią w ciągu roku gęstością strumienia, która nazywana jest stałą słoneczną. Aktualnie przyjmuje się, że Gsc = 1367 [W/m2]. Aby wyznaczyć gęstość strumienia dla danego dnia roku posługujemy się oznaczeniem Gsn. Gęstość strumienia promieniowania na zewnątrz atmosfery zależy głównie od odległości Ziemi od Słońca, co jest równoważne zmianie n-tego dnia roku. Wartość Gsn można wyznaczyć za pomocą wzoru:
Na podstawie wzoru powyższego zmianę Gsn można przedstawić za pomocą rysunku.
Rys. Zmiana gęstości strumienia promieniowania na zewnętrznych granicach atmosfery dla danego dnia w roku
Znając gęstość strumienia promieniowania na zewnątrz atmosfery dla danego dnia, kąt godzinny wschodu, deklinację słoneczną oraz szerokość lokalizacji możliwe jest określenie nasłonecznienia dziennego na zewnątrz atmosfery. Nasłonecznienie jest określane dla płaszczyzny poziomej równoległej do powierzchni Ziemi. Nasłonecznienie na zewnątrz atmosfery dla n-tego dnia w roku obliczamy ze wzoru:
Za pomocą wzoru można obliczyć dla danej szerokości geograficznej: nasłonecznienia dla każdego dnia w roku, nasłonecznienia dla każdego miesiąca oraz sumę roczną.
Rys. Nasłonecznienie dzienne płaszczyzny poziomej (równoległej do powierzchni Ziemi) na zewnątrz atmosfery ziemskiej dla szerokości N ( kolor czerwony dla Zielonej Góry)
Rys. Promieniowanie słoneczne na zewnątrz atmosfery: a) Roczna suma promieniowania dla danej szerokości geograficznej oraz dla Zielonej Góry, b) Miesięczny udział promieniowania w promieniowaniu rocznym dla Zielonej Góry
Znając nasłonecznie na powierzchni Ziemi oraz nasłonecznienie na zewnątrz atmosfery możliwe jest określenie współczynnika przejrzystości atmosfery KT będącego stosunkiem tych nasłonecznień. Dla Zielonej Góry nasłonecznie na powierzchni Ziemi wynosi ok. 1000 [kWh] a na zewnątrz atmosfery ok. 2400 [kWh] a więc KT=(1000/2400)=0,41.