Solarstrahlung
Solarstrahlung bezeichnet die gesamte elektromagnetische Strahlung, die von der Sonne ausgeht und die Erdoberfläche erreicht. Sie ist die primäre Energiequelle für nahezu alle Prozesse auf der Erde und spielt eine zentrale Rolle in der Photovoltaik.
Zusammensetzung der Solarstrahlung:
- Sichtbares Licht: Der Teil des Sonnenspektrums, den das menschliche Auge wahrnehmen kann. Es ist für die Erzeugung von elektrischem Strom in Solarzellen von besonderer Bedeutung.
- Infrarotstrahlung: Wärmestrahlung, die nicht sichtbar ist. Sie trägt zur Erwärmung der Erdoberfläche bei.
- Ultraviolette Strahlung: Hochenergetische Strahlung, die in der Stratosphäre weitgehend durch die Ozonschicht absorbiert wird.
Einfluss auf Photovoltaikanlagen:
Die Intensität und die spektrale Zusammensetzung der Solarstrahlung beeinflussen die Leistung einer Solaranlage maßgeblich. Faktoren wie:
- Geografische Lage: Je näher am Äquator, desto höher die Sonneneinstrahlung.
- Jahreszeit: Die Sonneneinstrahlung variiert im Jahreslauf.
- Wetterbedingungen: Bewölkung, Niederschlag und Luftverschmutzung reduzieren die Strahlungsintensität.
- Neigungswinkel der Module: Die optimale Ausrichtung der Module zur Sonne ist entscheidend für einen hohen Ertrag.
Messung der Solarstrahlung:
Die Solarstrahlung wird mit Pyranometern gemessen. Diese Geräte erfassen die gesamte Globalstrahlung, also die direkte Strahlung der Sonne und die diffuse Strahlung, die durch Streuung an Wolken und in der Atmosphäre entsteht.
Relevanz für die Photovoltaik:
Die Kenntnis der Solarstrahlung ist für die Planung, den Betrieb und die Dimensionierung von Photovoltaikanlagen unerlässlich. Mithilfe von Solardaten können Erträge prognostiziert und die Wirtschaftlichkeit von Anlagen bewertet werden.
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