La radiazione solare

Il sole può essere assimilato, per i nostri scopi, ad un corpo nero: la figura indica le caratteristiche della radiazione in funzione della lunghezza d'onda: la curva piena si riferisce a valori al suolo, quella chiara si riferisce a valori extra atmosferici.

La zona di radiazione utile per i dispositivi fotovoltaici nei pannelli solari che considereremo è quella compresa tra 0,4 e 1,1 microm circa.

A causa della presenza dell'atmosfera la luce non giunge tutta a noi direttamente ma viene in parte diffusa. Inoltre altri oggetti (case, alberi...) possono rifletterla; tale riflessione è particolarmente forte nel caso del suolo innevato.

L'intensità della radiazione totale che colpisce una superficie è dunque composta da tre diverse parti diretta, diffusa, riflessa.
Il valore al suolo della radiazione totale è di circa 1000 W/m2.

Trascurando la radiazione riflessa, il rapporto tra la radiazione diretta e la radiazione totale dipende dalle condizioni della trasparenza atmosferica. La radiazione diretta può arrivare al 95% della radiazione totale ma solitamente inferiore anche in giornate chiare (circa 75%).

Esistono dati abbastanza scarsi sui valori dell'insolazione totale in Italia. Di solito essi si riferiscono a superfici orizzontali e sono espressi in Kj/cm2 al giorno.
Questi dati sono di fondamentale importanza per il dimensionamento di un pannelli solari, come vedremo. In generale quando si hanno a disposizione dati di insolazione è necessario anche sapere:

1. a quale radiazione si riferiscono;
2. se si tratta di valori istantanei o mediati e su quale periodo;
3. l'orientamento della superficie;
4. la data cui si riferiscono le misure.

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