Читать книгу Replanteo de instalaciones solares térmicas. ENAE0208 - S. L. Innovación y Cualificación - Страница 11

Según cómo llegue la luz solar a la superficie de la Tierra, podemos clasificar la radiación en tres tipos diferentes: directa, dispersa o difusa y albedo.

La radiación solar directa es la que incide sobre cualquier superficie con un ángulo único y preciso. La radiación solar viaja en línea recta, pero los gases y partículas en la atmósfera pueden desviar esta energía, efecto llamado dispersión. Esto explica cómo un área con sombra o pieza sin luz solar puede estar iluminada: le llega luz difusa o radiación difusa.

Los gases de la atmósfera dispersan más efectivamente las longitudes de onda más cortas (violeta y azul) que las longitudes de onda más largas (naranja y rojo). Esto explica el color azul del cielo y los colores rojo y naranja del amanecer y atardecer. Cuando amanece o atardece, la radiación solar recorre un mayor espesor de atmósfera y la luz azul y violeta es dispersada hacia el espacio exterior, pasando mayor cantidad de luz roja y naranja hacia la Tierra, lo que da el color del cielo a esas horas.

Se llama albedo a la fracción de la radiación reflejada por la superficie de la Tierra o cualquier otra superficie. El albedo es variable de un lugar a otro y de un instante a otro. Por ejemplo, para un cuerpo negro, su valor es igual a cero, pero para la nieve es de 0,9, para un suelo mojado es 0,18, etc.

Las proporciones de radiación directa, dispersa y albedo recibida por una superficie dependen:

1 De las condiciones meteorológicas: en un día nublado, la radiación es prácticamente dispersa en su totalidad, mientras que en un día despejado con clima seco predomina, en cambio, la componente directa, que puede llegar hasta el 90 % de la radiación total.

2 De la inclinación de la superficie respecto al plano horizontal: una superficie horizontal recibe la máxima radiación dispersa (si no hay alrededor objetos a una altura superior a la de la superficie) y la mínima reflejada. Al aumentar la inclinación de la superficie de captación disminuye la componente dispersa y aumenta la componente reflejada.

3 De la presencia de superficies reflectantes (debido a que las superficies claras son las más reflectantes, la radiación reflejada aumenta en invierno por efecto de la nieve y disminuye en verano por efecto de la absorción de la hierba o del terreno).

Importante

La energía solar térmica no aprovecha la luz solar. Esta energía, a diferencia de la fotovoltaica, aprovecha únicamente el calor emitido por el Sol, por lo que para su aprovechamiento es necesario que los colectores solares estén situados con la orientación óptima que permita la captación de todas las radiaciones, radiación directa, dispersa y albedo.

I_Total = I_Directa + I_Difusa + I_Albedo

Para concretar, decir que la radiación total que incide sobre una superficie inclinada corresponde a la suma de las tres componentes de la radiación: