¿Cuánta luz solar llega a la Tierra?

La Tierra recibe una insolación solar promedio de 1361 vatios por metro cuadrado en la parte superior de la atmósfera.

Pero dado que gran parte de esta radiación se atenúa, esta cifra cae a un promedio de alrededor de 250 vatios por metro cuadrado en la superficie (esta cifra aún ignora las nubes). A continuación se muestra una buena gráfica de esto (donde el eje y marca la latitud del área y el eje x marca los grados en función de la época del año, donde 90 grados serían el verano del hemisferio norte, y 270 grados sería el invierno del hemisferio norte).

Si desea la insolación promedio total, simplemente puede multiplicar estas cifras por el área de superficie de la Tierra para obtener un promedio. Podemos hacer eso en Wolfram Alpha, y obtenemos un resultado de 128 petavatios (ver http://www.wolframalpha.com/inpu…)

En cuanto a qué longitudes de onda, un buen diagrama está aquí:

La radiación máxima cuando el sol está arriba en un día despejado es de alrededor de 1000 W / m ^ 2. Los mejores paneles solares (aparte de los costosos paneles de exploración espacial) pueden extraer alrededor del 18% de esta energía, por lo que una matriz de paneles de 25 m ^ 2 puede producir aproximadamente 4.5kW cuando apunta directamente al sol. La energía total producida en el año será de aproximadamente 4.5MW horas, que es aproximadamente lo que necesita un hogar pequeño. Desafortunadamente, no todo se produce en el momento en que se necesita, el excedente va a la red y se vende a un precio bajo, ¡luego se compra durante la noche a un precio más alto!

Puede calcularlo a partir de esto:
Con estos supuestos, calcular cuánta energía solar impacta en todo el planeta es relativamente simple. 12,2 billones de vatios-hora se convierten en 12,211 gigavatios-hora, y en base a 8,760 horas al año, y 197 millones de millas cuadradas de superficie terrestre (incluidos los océanos), la tierra recibe alrededor de 274 millones de gigavatios-años de energía solar, lo que se traduce en la asombrosa cantidad de 8.2 millones de “quads” de energía Btu por año.

Hola

La cantidad promedio de energía solar recibida en la parte superior de la atmósfera es de 1.400 julios por metro cuadrado por segundo (1.400 J / (m2 seg.)) Un julio es una unidad de energía, como calorías, Btu, etc.

Alrededor del 50% de esta energía llega a la superficie de la Tierra, el resto es reflejado por nubes y aerosoles, o es absorbido por la atmósfera.

Esto significa que 700 J / (m2 seg) están disponibles en la superficie de la Tierra … esto ya tiene en cuenta las condiciones climáticas promedio y las nubes.

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