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Painéis fotovoltaicos de energia solar

O que é radiação solar?

A radiação solar é a energia emitida pelo Sol no espaço interplanetário. A radiação solar que chega à Terra é quantificada pela irradiação solar, que é a energia recebida por unidade de área.

O que é radiação solar?

As reações de fusão nuclear ocorrem no núcleo solar e são a fonte de energia do Sol. A radiação nuclear produz radiação eletromagnética em várias frequências ou comprimentos de onda. A radiação eletromagnética se propaga no espaço à velocidade da luz (299.792 km / s).

Um valor singular é a constante solar; a constante solar é a quantidade de radiação recebida em um instante por unidade de área na parte externa da atmosfera terrestre em um plano perpendicular aos raios solares. Seu valor médio é de 1366 W / m2.

Tipos de radiação solar

A radiação solar é composta pelos seguintes tipos de radiação:

  • Raios infravermelhos (IV): A radiação infravermelha fornece calor e representa 49% da radiação solar.

  • Raios visíveis (VI): representam 43% da radiação e fornecem luz.

  • Raios ultravioleta (radiação UV): representam 7%.

  • Outros tipos de raios: representam cerca de 1% do total.

Tipos de raios ultravioleta

Por sua vez, os raios ultravioleta (UV) são subdivididos em três tipos:

  • Ultravioleta A ou UVA: Eles passam facilmente pela atmosfera, atingindo toda a superfície terrestre.

  • Ultravioleta B ou UVB: Comprimento de onda curto. Tem maior dificuldade de passagem pela atmosfera. Eles alcançam a zona equatorial mais facilmente do que em altas latitudes.

  • Ultravioleta C ou UVC: Comprimento de onda curto. Eles não passam pela atmosfera. Eles são absorvidos pela camada de ozônio.

Características da radiação solar

A radiação solar é distribuída em um amplo espectro de amplitude não uniforme com a forma típica de um sino, como é típico do espectro de um corpo negro com o qual a fonte solar é modelada. Portanto, ele não se concentra em uma única frequência.

O máximo de radiação está centrado na faixa de radiação ou luz visível com um pico em 500 nm fora da atmosfera terrestre de acordo com a lei de Wien, que corresponde à cor verde ciano.

A banda de radiação fotossinteticamente ativa oscila entre 400 e 700 nm, corresponde à radiação visível e equivale a 41% da radiação total. Dentro da radiação fotossinteticamente ativa, existem sub-bandas com radiação:

  • azul-violeta (400-490 nm)

  • verde (490-560 nm)

  • amarelo (560-590 nm)

  • vermelho alaranjado (590-700 nm)

Ao cruzar a atmosfera, a radiação solar é submetida a fenômenos de reflexão, refração, absorção e difusão pelos vários gases atmosféricos em um grau variável em função da frequência.

A atmosfera da Terra atua como um filtro. A parte extrema da atmosfera absorve parte da radiação, refletindo o resto diretamente no espaço sideral. Outros elementos que atuam como filtros são o dióxido de carbono, as nuvens e o vapor d'água que às vezes o convertem em radiação difusa.

Por que a radiação solar é importante?

A energia solar é a principal fonte de energia e, portanto, o motor que move nosso meio ambiente. A energia solar que recebemos por meio da radiação solar é direta ou indiretamente responsável por aspectos tão importantes para a vida como a fotossíntese, a manutenção de uma temperatura do planeta compatível com a vida ou o vento.

A energia solar que atinge a superfície da Terra é 10.000 vezes maior do que a energia consumida atualmente por toda a humanidade.

Como a radiação solar afeta a saúde?

A radiação ultravioleta pode ter vários efeitos na pele humana, dependendo de sua intensidade e do comprimento de suas ondas.

A radiação UVA pode causar envelhecimento prematuro da pele e câncer de pele. Também pode causar problemas nos olhos e no sistema imunológico. 

A radiação UVB causa queimaduras solares, escurecimento e espessamento da camada externa da pele, melanoma e outros tipos de câncer de pele . Também pode causar problemas nos olhos e no sistema imunológico.

A camada de ozônio impede que a maior parte da radiação UVC alcance a Terra. No campo médico, a radiação UVC também pode vir de lâmpadas especiais ou de um feixe de laser e é usada para matar germes ou para ajudar a curar feridas. Também é usado para tratar certas doenças de pele, como psoríase, vitiligo e nódulos na pele que causam linfoma cutâneo de células T.

    Autor:

    Data de publicação: 13 de maio de 2015
    Última revisão: 8 de julho de 2021