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Painéis fotovoltaicos de energia solar

Irradiância solar e irradiância solar: diferenças, origem e tipos

Irradiância solar e irradiância solar: diferenças, origem e tipos

Irradiance é o poder da radiação solar por unidade de área. No sistema internacional de unidades, é medido em (W / m2).

A irradiação solar é a quantidade que mede a energia por unidade de área de radiação solar incidente em uma superfície. Ou seja, a potência recebida durante um tempo (J / m2 ou Wh / m2).

O termo radiação solar é um conceito genérico, mas não é quantificado em nenhuma magnitude. As magnitudes que descrevem a radiação solar que atinge a superfície da Terra por metro quadrado são irradiância e irradiância solar.

Qual é a diferença entre irradiância solar e radiação solar?

A diferença é que a irradiância mede o poder da radiação solar em uma superfície em um instante e o faz ao longo de um período de tempo. Ou seja, a irradiação mede a quantidade de energia recebida em uma determinada superfície.

Origem da irradiância solar: o sol.

Origem da radiação eletromagnética do Sol que atinge a Terra. A radiação solar é a reação de fusão nuclear que ocorre dentro do Sol, na qual uma grande quantidade de energia térmica é liberada.

A energia gerada faz com que o Sol seja uma gigantesca massa incandescente. A temperatura em sua camada é de aproximadamente 5.505 graus Celsius.

Por ser um corpo incandescente, o Sol emite radiação eletromagnética em uma ampla gama de comprimentos de onda.

Tipos de irradiância solar

Existem vários tipos de irradiância solar.

1.- A irradiância solar total

A irradiância solar total é uma medida da energia solar em todos os comprimentos de onda por unidade de área incidente na atmosfera superior da Terra. Perpendicular à luz solar incidente é medido. 

2.- A irradiância normal direta

A irradiação normal direta, ou radiação de feixe, é medida na superfície da Terra em um determinado local com um elemento de superfície perpendicular ao Sol. Este tipo de irradiação exclui a radiação solar difusa.

A irradiância direta é igual à irradiância fora da atmosfera da Terra menos as perdas atmosféricas devido à absorção e espalhamento. As perdas dependem principalmente de:

  • A hora do dia (comprimento do caminho da luz através da atmosfera com base no ângulo de elevação solar)

  • A quantidade de nuvens no céu.

  • Umidade.

  • Outros aspectos como: aerossóis, moléculas de ozônio, vapor d'água, etc.

A irradiação na atmosfera também varia com a época do ano (porque a distância do sol varia), embora esse efeito seja geralmente menos significativo em comparação com o efeito das perdas de radiação direta.

A irradiância direta normal do Sol é de 1367 W / m2 na superfície da atmosfera. Essa magnitude é chamada de constante solar.

3.- Irradiância horizontal difusa ou céu difuso

A irradiação horizontal difusa ou radiação difusa do céu é a radiação na superfície da Terra proveniente da luz espalhada pela atmosfera. É medido em uma superfície horizontal com radiação de todos os pontos do céu, excluindo a radiação solar do disco solar.

Se não houvesse atmosfera, a irradiação horizontal difusa seria praticamente zero.

4.- A irradiância horizontal global

A radiação global inclui aquela recebida diretamente do disco solar e também a radiação celestial difusa espalhada ao passar pela atmosfera.

A irradiância horizontal global é a irradiância total do sol em uma superfície horizontal da Terra. É a soma da irradiância direta (após levar em consideração o ângulo zenital solar do Sol) e a irradiância horizontal difusa.

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Data de publicação: 4 de fevereiro de 2019
Última revisão: 7 de julho de 2021