Wykorzystanie zasobów energii słonecznej zarówno do konwersji fotowoltaicznej, jak i fototermicznej limitowane jest przez wiele czynników, takich jak pora roku bądź aktualne warunki pogodowe.

Wiedza na ich temat pozwala na optymalne podejście do zagadnienia w sferach: konstrukcyjnych, projektowych i eksploatacyjnych.


Warunki atmosferyczne
, oprócz wpływu na produkcję energii elektrycznej, wpływają także na sposób jej wykorzystywania (od temperatury zależy ilość energii zużywanej np. na klimatyzację). Istnieją trzy zasadnicze parametry, które określają wielkość energii promieniowania słonecznego możliwego do pozyskania ze słońca. Są nimi: napromieniowanie (zwane także nasłonecznieniem), usłonecznienie i gęstość strumienia promieniowania. Dzięki tym parametrom możemy charakteryzować energię promieniowania słonecznego zarówno w sposób ilościowy, jak i jakościowy. Napromieniowanie definiowane jest, jako ilość energii docierającej do powierzchni odbiornika (np. modułu fotowoltaicznego) w określonej jednostce czasu.
 
Rozkład napromieniowania dla poszczególnych miesięcy a także udział promieniowania
Możliwe jest określenie napromieniowania w okresie: dnia, tygodnia, miesiąca. Jednak najczęściej wartość ta określana jest dla całego roku. Podawana jest zasadniczo w dwóch jednostkach: kWh bądź MJ na jednostkę powierzchni i przedział czasowy. Na obszarze Polski warunki nasłonecznienia na powierzchnię płaską oscylują w granicach ok. 950–1200 kWh/m2*rok. Wraz z wejściem w życie rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej udostępnione zostały wartości średnich parametrów otoczenia. Zapisy są uśrednione z okresu 30 lat i przedstawione dla 57 stacji meteorologicznych rozmieszczonych na powierzchni całego kraju.

Usłonecznienie definiowane jest, jako ilość godzin z widoczną operacją słoneczną. Wielkość ta przydatna jest dla układów energetycznych działających na promieniowanie słoneczne bezpośrednie. Gęstość promieniowania określa zaś wielkość strumienia energii docierającego do odbiornika. Wyrażana jest zazwyczaj w Watach na jednostkę powierzchni (najczęściej W/m2). Wielkość gęstości strumienia promieniowania słonecznego docierającego do zewnętrznej warstwy atmosfery jest znana i określona jako stała słoneczna, a jej wartość wynosi 1367 W/m2. Przechodząc przez atmosferę, część strumienia ulega odbiciu (od zewnętrznej części atmosfery), rozproszeniu i absorpcji. W zależności od długości drogi, przez jaką promieniowanie musi „przejść”, jego gęstość maleje. Dlatego też, największą wartość osiąga na równiku i tam przyjmuje wartość ok. 1000 W/m2 (promienie słoneczne padają prostopadle do powierzchni)…..
Bogusław Pieczykolan
EKOpower21

okładka-globenergia-3-2011Image37