Radiacion Solar: Que es, cuales son sus principios y Tipos de Radiación

Radiacion Solar: Que es, cuales son sus principios y Tipos de Radiación

Que es la radiacion solar

La radiación solar es un termino para referirse a la radiación electromagnética que emite el sol. La radiación solar puede ser capturada y convertirse en muchas formas de energía, como es la electricidad y el calor, los cuales se obtienen mediante diferentes tecnologías. Donde la viabilidad de las tecnologías implementadas dependerá del lugar donde se instalen, debido a que dependerán del recursos solar que este disponible.

Principios básicos de la radiación solar

Como sabemos, cada punto o lugar de la tierra recibe luz solar (al menos gran parte del año) donde la cantidad de radiación solar que reciba una zona dependerá de algunas cosas como:

  1. Hora del dia
  2. Temporada
  3. Clima
  4. Ubicacion geografica

Los rayos del sol golpean la superficie con diferentes ángulos, esto se debe a que la Tierra es redonda, donde los ángulos pueden ir desde los 0° hasta los 90°. Por ende, cuando los rayos del sol golpean de forma vertical, la superficie terrestre obtiene toda la energía disponible. Cuanto mas inclinado están los rayos del sol, mas viajan a través de la atmósfera, por lo tanto se vuelven mas dispersos y difusos. Esto se debe a que la Tierra es redonda, en la regiones polares nunca obtienen mucha cantidad de rayos solares, y debido al eje de rotación inclinado, estas áreas no reciben rayos solares durante gran parte del año.

La Tierra gira alrededor del sol en una órbita elíptica, estando mas cerca de el durante parte del año. Cuando el sol se encuentra mas cerca de la Tierra, la superficie terrestre recibe mas energía solar. La Tierra se encuentra mas cerca del sol en las temporadas de verano en el hemisferio sur e invierno en el hemisferio norte. Aunque, la presencia de los extensos océanos modera los veranos calurosos y los inviernos fríos.

La Tierra posee una inclinación de 23.5 grados en su eje de rotación, siendo un gran factor para determinar la cantidad de luz solar que golpea en la Tierra en un lugar especifico. La inclinación da como resultado tener días mas largos en el hemisferio norte desde la primavera hasta el otoño y días mas largos en el hemisferio sur durante las mismas temporadas (otros seis meses).

En países como Estados Unidos, el cual se encuentra en latitudes medias, reciben mas energía solar en temporada de verano, debido a que el sol esta casi encima de ellos. Donde los rayos del sol son mas inclinados durante los días mas cortos de los meses de invierno.

La rotación de la Tierra es la causante de las variaciones horarias de la luz solar. Donde temprano en la mañana y en la tarde, el sol esta mas bajo y debido a eso los rayos viajan mas a través de la atmósfera en comparación al mediodía, donde el sol esta en su punto mas alto. En los días despejados, la mayor cantidad de energía solar que puede recaudar un colector es al mediodía.

Tipos de Radiación solar difusa y directa

Cuando la luz solar atraviesa la atmósfera, parte de ella es absorbida y dispersada mediante:

  1. Moléculas de aire
  2. Vapor de agua
  3. Nubes
  4. Polvo
  5. Contaminantes
  6. incendios forestales
  7. Volcanes

A eso le llama radiación solar difusa. Mientras que a la radiación solar que llega a la Tierra sin ser difundida, se la denomina radiación solar directa. Y la suma de la radiación solar directa y difusa se denomina radiación solar global.

Hay que tener en cuenta que las condiciones atmosféricas pueden reducir la radiación solar directa hasta en un 10% en los días despejados y secos, y un 100% en los días nublados y densos.

Como medir la radiacion solar

Los científicos miden la cantidad de luz solar que llega a la Tierra en diferentes lugares y en diferentes épocas del año. Luego calculan cuanta cantidad de luz solar llega en las regiones con la misma latitud y con climas similares. Las mediciones de energía solar son expresadas como radiación total en una superficie horizontal, o bien como radiación total en una superficie que captura al sol.

Los datos de radiación para sistemas fotovoltaicos (paneles solares) a menudo son representados como kilovatios/hora por metro cuadrado (KWh/m2). También se puede expresar en vatios por metro cuadrado (W/m2).

Los datos de radiación para los calentadores de agua solares y para la calefacción se expresan en unidades térmicas.

Distribucion

Los recursos solares es amplio para los sistemas solares fotovoltaicos, debido a que utilizan luz solar de forma directa y dispersa. Aunque, la cantidad de energía que pueda capturar esta tecnología dependerá del sitio en cuestión, ya que depende de la cantidad de energía solar que alcance. Por lo cual, las tecnología solares pueden funcionar de forma mas eficiente en los lugares donde se reciba la mayor cantidad de energía solar.

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