Solární záření v ČR
Na obrázku jsou zobrazeny roční hodnoty dopadajícího slunečního záření na území ČR.
Díky konstrukci solárních panelů s vaukovými trubicemi, a systému HeatPipe dovedou solární panely SolarHit maximálně účinně využít sluneční záření v průběhu celého roku.
ZÁKLADNÍ INFORMACE O SLUNEČNÍM ZÁŘENÍ
Slunce je středem planetární soustavy, do které patří i naše Země. Má přibližně tvar koule s průměrem 1 400 000 km. Skládá se v převážné míře z atomového vodíku s malou příměsí hélia a nepatrným množstvím ostatních prvků. Všechny tyto prvky se nachází ve formě plazmatu. Hmotnost Slunce je 2.1030 kg, teplota povrchu je okolo 6 000 K. Celkový tok energie, který Slunce vyzařuje do kosmického prostoru je 3,8.1026 W. Zdrojem tohoto obrovského množství energie je termojaderná reakce, která probíhá při fúzi vodíku na helium (4.106 t hmoty Slunce se přemění za 1 sekundu na energii, kterou Slunce vyzáří).
Spektrální složení slunečního záření se pohybuje od vlnové délky 10-10 m (rentgenové a ultrafialové záření) až řádově metrové (rádiové vlny).
Z hlediska energetického využití slunečního záření na fototermickou konverzi má největší význam vlnový rozsah od 300 do 2500 nm, do kterého spadá přibližně 98 % energie dopadající na povrch Země.
Slunečním zářením dopadá na zeměkouli a její atmosféru kontinuální výkon 1,7.1017 W. Roční nabídka solární energie představuje 1,5.1018 kWh, tj. 1500 miliard GWh práce, zatímco současná odhadovaná celosvětová spotřeba je 100.1012 kWh za rok.
Z porovnání vyplývá, že nabídka Slunce převyšuje naše současné potřeby cca 15 000 krát. K uspokojení energetických potřeb lidstva by stačilo při pětiprocentní účinnosti přeměny 0,13 % zemského povrchu.
Intenzita slunečního záření nad zemskou atmosférou je cca 1 350 W m-2 . Z toho atmosférou na zemský povrch pronikne za příznivých podmínek cca 1 000 W m-2.
Rozptylem přímého záření na oblacích a nečistotách v atmosféře a odrazem od terénu vzniká difúzní záření.
Součet přímého a difúzního záření se označuje jako záření globální. Ve střední Evropě v závislosti na ročním období a stavu atmosféry může intenzita globálního záření v poledních hodinách kolísat od 100 do 1 000 Wm-2.
Poměr přímého a difúzního záření je závislý na geografických a mikroklimatických podmínkách. Ve střední Evropě tvoří difúzní záření v celoročním průměru 50 - 70 % z globálního záření, přičemž v zimě dosahuje až 90 % podíl.
CHARAKTERISTIKA VÝKONU slunečního záření
• Ve střední Evropě kolísá intenzita globálního slunečního záření v poledních hodinách od 100 do 1000 W/m2.
• Roční sumy globálního záření dopadajícího na 1 m2 vodorovné plochy v ČR kolísají od 950 do 1250 kWh/m2.
• V ČR je globální záření měřeno v síti radiačních stanic. U vybraných stanic reprezentujících klimatická specifika různých nadmořských výšek a zeměpisných poloh jsou uvedeny dlouholeté průměrné roční sumy globálního záření:
|
Svratouch (Žďárské vrchy) |
737 m n.m. |
1032 kWh/m2 |
100 % |
|
Luka u Litovle (Drahanská vrchovina) |
510 m n.n. |
1049 kWh/m2 |
102 % |
|
Košetice u Pelhřimova (Českomor. vrch.) |
470 m n.m. |
1054 kWh/m2 |
102 % |
|
Kuchařovice u Znojma (Dyjsko-svr. úval) |
334 m n.m. |
1115 kWh/m2 |
108 % |
|
Hradec Králové (Česká tabule - Polabí) |
285 m n.m. |
1073 kWh/m2 |
104 % |
• Stanice v různých geografických polohách vykazují srovnatelné hodnoty globálního záření: od nejvýše položené stanice Svratouch vzaté jako základ 100 % jsou rozdíly do 10 % . To vyvrací obecně vžitou představu o výrazných rozdílech intenzity slunečního záření v nížinách a na vrchovinách a podporuje možnost využití kolektorů na celém území ČR bez ohledu na nadmořskou výšku.
• Nabídka slunečního záření v rámci ČR je srovnatelná, rozdíly jsou spíše v klimatických podmínkách - teplotě a síle větru, které mohou výrazně ovlivnit ztráty na venkovní části solárního systému. Proto pro efektivní funkci slunečního zařízení je rozhodující použití kvalitních kolektorů a celého solárního systému, které zajistí maximální účinnost.