Il
90% dell'energia solare viene prodotta nella zona
più interna del sole, la fotosfera, che ha un diametro
di circa 1,4 milioni di km e corrisponde al 23% del
disco giallo che vediamo.
La terra si trova a una distanza tra i 147 e i 152
mln di km dal sole a seconda della sua posizione sull'orbita
terrestre, e l'energia che la investe decresce al
crescere della distanza dal sole.
Al confine con l'atmosfera terrestre l'energia solare
è una costante che ha un valor medio pari a 1367 W/
m2 +- 3% in funzione della posizione sull'orbita intorno
al sole; mentre sulla superficie terrestre i valori
sono più bassi perché l'atmosfera diffonde e riflette
energia.
Attraversando l'atmosfera, la radiazione solare subisce:
• la riduzione della potenza: poiché l'atmosfera
riflette, diffonde e assorbe la radiazione solare
che l'attraversa, solo una parte dell'energia solare
arriva direttamente al suolo, mentre una parte viene
diffusa e la restante viene perduta per riflessione
e assorbimento;
• la modifica della lunghezza delle onde elettromagnetiche
che la compongono.
L'energia
dispersa dai raggi del sole varia in funzione dello
strato di atmosfera che attraversano, quindi varia
in funzione della latitudine del luogo e della stagione.
La parte della radiazione solare che attraversa l'atmosfera
e giunge al suolo può essere scomposta in 3 componenti,
indipendentemente dalla lunghezza d’onda:
DIRETTA
- radiazione che giunge al suolo direttamente
dal disco solare,
Nel centro Europa la radiazione diretta è equiparabile
mediamente alla radiazione diffusa a causa della frequenza
di nebbia e nuvole, ma a sud è la componente preponderante.
DIFFUSA
- è la radiazione che giunge al suolo dopo essere
stata riflessa e in parte assorbita dalle molecole
sospese in atmosfera.
ALBEDO
-è la radiazione riflessa dal suolo
(parte più difficile da calcolare e in genere presente
solo in orari molto circoscritti), è la parte meno
preponderante a meno di condizioni particolari come
nel caso di una superficie ghiacciata o la presenza
di un lago o del mare; spesso è possibile farne solo
una stima. E' dato sia da una riflessione della luce
diffusa sia da una riflessione della luce diretta.
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