¿Qué es la insolación?
La insolación es un cálculo de la cantidad de radiación solar recibida del Sol, ya sea en la parte superior de la atmósfera de la Tierra o a nivel de la tierra. El término se deriva de la frase Radiación solar entrante. Por lo general, se define como vatios por metro cuadrado (W / m 2 ) para aplicaciones de energía de células solares, o kilovatios hora por metro cuadrado por día (kW-h / m 2- día), que se usa comúnmente en meteorología para predicciones meteorológicas. Se considera todo el espectro de radiación del Sol, que varía desde una longitud de onda de aproximadamente 350 nanómetros hasta 2.350 nanómetros, a pesar de que el espectro visible de luz para los seres humanos es solo entre 400 y 700 nanómetros.
Los valores de insolación tanto mundiales como regionales se han trazado minuciosamente. Dado que los valores del gráfico generalmente se basan en lo que se considera tasas de insolación utilizables, el valor suele ser bastante pequeño a diario. Esto se debe al hecho de que la luz solar que llega a la superficie de la Tierra temprano o tarde en un día o a través de cielos nublados o nublados a menudo tiene un valor limitado para aplicaciones de energía solar o procesos industriales y agrícolas que dependen de ella.
En un mapa global de insolación, las tasas de energía solar se basan en una inclinación óptima hacia el Sol, en el nivel de radiación más bajo del año para la luz solar directa y en metros cuadrados. Esto proporciona valores en horas que oscilan entre 6 y 6.9 en regiones ecuatoriales y desérticas, y entre 1.0 y 1.9 horas en latitudes norte o sur que reciben poca luz directa. Las naciones europeas varían de 3.5 horas por día en Portugal a 0.8 horas por día en Islandia. Por el contrario, una tasa de insolación en una región como California en los EE. UU. Es típicamente de 5.5 horas por día por cada metro cuadrado promedio de tierra, y Anchorage, Alaska, recibe 2.09 horas.
La insolación solar también se ve directamente atenuada por la atmósfera de la Tierra en general. En la parte superior de la atmósfera, las tasas de insolación son más constantes en todo el mundo y se estiman en 1,366 W / m 2 . Una vez que esta luz ha alcanzado la superficie de la Tierra, se ha reducido a un promedio de aproximadamente 1,000 W / m 2 , pero esto, en sí mismo, es una exageración del nivel de radiación real porque es un valor basado solo en la luz solar directa. Cuando se promedian las tasas de insolación durante un período completo de 24 horas, incluida la noche y el amanecer / atardecer, así como las condiciones oscuras en la atmósfera, los niveles de insolación caen a aproximadamente 250 W / m 2 .
Conocer el ángulo de insolación para la latitud y el nivel del mar de una ubicación determina qué tan grande debe ser una matriz solar para generar una cantidad predecible de energía. Por lo general, la luz solar directa suele estar presente durante los períodos de 10 a.m. a 4 p.m. Si bien las células solares pueden generar energía en condiciones de luz limitada, serán más eficientes durante este período de tiempo.