Energia solare:
radiazioni dallo spazio
Il Sole produce una quantità immensa di energia e, da miliardi di anni, sostiene l’intero ciclo della vita sulla Terra. L’uomo ha poi scoperto che l’energia solare si può anche trasformare in calore ed energia elettrica.
• Che cos’è l’energia solare?
• Dove è più conveniente sfruttarla?
Per energia solare si intende quella forma di energia che, sotto forma di radiazione solare, raggiunge la Terra. La sua origine è il complesso di reazioni di fusione nucleare che, all’interno del Sole, trasformano idrogeno (H) in elio (He). Durante le reazioni si veri ca una piccola perdita di massa che si trasforma in radiazione elettromagnetica altamente energetica. Questa immensa quantità di energia si sposta dal nucleo solare alla super cie – dove la temperatura è di
Per arrivare sul nostro pianeta, che dista circa 150 milioni di chilometri dal Sole, le radiazioni impiegano 8 minuti e mezzo, viaggiando alla velocità della luce (circa 300.000 km/s). La radiazione solare ( • Figura 1 ) è la fonte di energia primaria che innesca l’intero ciclo della vita sulla Terra, sostiene i moti dei venti e genera le correnti oceaniche. Parte della radiazione
circa 5700 °C – e viene rilasciata nello spazio sotto forma di radiazione termica e luminosa. Si calcola che la Terra sia raggiunta soltanto da 0,5 miliardesimi dell’energia complessivamente emessa dal Sole; eppure, in teoria, la quantità di energia ricevuta dalla Terra in un’ora basterebbe per soddisfare la domanda mondiale di energia per un anno intero.
Riflessione da parte di nubi della troposfera (31%)
Radiazione solare
– all’incirca l’1% – viene assorbita da piante e alghe che la sfruttano grazie al processo della fotosintesi cloro lliana , vero motore dell’intera produzione vegetale e, conseguentemente, animale. Come sottoprodotto si ottiene l’ ossigeno , grazie al quale respirano quasi tutti gli organismi terrestri e acquatici. Non dimentichiamo poi che, attraverso i combustibili fossili, la fotosintesi ci restituisce oggi l’energia accumulata nei resti organici milioni di anni fa. L’ insolazione varia di intensità secondo
La radiazione solare
Assorbimento da parte di nubi e gas atmosferici (18%)
Reimmissione dell’energia assorbita sotto forma di
Raggiunge il suolo (51%)
raggi infrarossi (effetto serra)
Utilizzata dalla fotosintesi (1%)
Assorbita dal suolo (50%)
PAROLE ❱
Appunti di... ❱
Insolazione È la quantità di radiazione solare che raggiunge l' unità di superficie per unità di tempo ; si può misurare in vari modi, ma solitamente si utilizzano i kilowatt per metro quadro (kW/m 2 ). In un anno, la quantità di radiazione media che raggiunge il limite superiore dell’atmosfera è di 1,366 kW/m 2 :
...politica economica: ❱ Negli ultimi anni le tecnologie per lo
• FIGURA 1 - Lo schema illustra come si distribuisce l’energia radiante del Sole una volta raggiunta l’atmosfera terrestre. Soltanto l’1% è utilizzata per la fotosintesi.
questa quantità è chiamata costante solare . Dato che l’atmosfera attenua la penetrazione delle radiazioni, l’insolazione media al suolo si abbassa di quasi la metà, valore raggiunto in condizioni di Sole a picco, cioè con i raggi perpendicolari alla superficie terrestre.
sfruttamento dell’energia solare – disponibile, pulita e rinnovabile – hanno conosciuto enormi progressi in termini di efficienza e riduzione dei costi , soprattutto per alcune applicazioni. Esse restano tuttavia ancora più costose delle fonti tradizionali. Per questo sono necessari ulteriori
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