ENERGIA SOLAR - IRRADIACaO SOLAR

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<p>Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus Cornélio Procópio</p><p>Energia Solar - Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio</p><p>1</p><p>ENERGIA SOLAR - IRRADIAÇÃO SOLAR</p><p>ENERGIA QUE VEM DO SOL</p><p> Perfeito emissor de radiação</p><p> A constante solar S é de em média 1367W/m</p><p>2</p><p> Irradiação  potência total que vem de uma fonte radiante por m</p><p>2</p><p>ENTRADA NA ATMOSFERA</p><p>A energia incidente pode:</p><p> Se perder por dispersão ou absorção</p><p> Atingir diretamente a superfície da Terra  radiação direta</p><p> Atingir a superfície mesmo sendo dispersa  radiação difusa</p><p> Atingir um receptor após sofrer reflexão no solo  albedo</p><p>Radiação Direta + Radiação Difusa + Albedo = Radiação Global</p><p>Air Mass (m)</p><p>É um conceito que caracteriza o efeito dos raios solares atravessando uma atmosfera totalmente clara.</p><p>r</p><p>m</p><p>cos</p><p>1</p><p></p><p>Espectro Solar</p><p>AM = 0 espectro extra – terrestre</p><p>AM = 1,5 típico espectro solar em um dia claro na superfície da Terra</p><p>Irradiação Média Anual (W/m</p><p>2</p><p>)</p><p> Irradiação Média Elevada  perto dos trópicos</p><p> Irradiação Média Baixa  latitudes elevadas e regiões equatoriais</p><p>Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus Cornélio Procópio</p><p>Energia Solar - Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio</p><p>2</p><p>Cálculo da Irradiação</p><p>Preparar a contribuição da energia difusa e da direta para a radiação global:</p><p>O</p><p>t</p><p>B</p><p>G</p><p>K </p><p>G  irradiação diária global</p><p>Kt  índice de “limpeza” (cleaness index)</p><p>BO  irradiação diária extra – terrestre</p><p> </p><p></p><p></p><p>sensensen</p><p>d</p><p>SB ss</p><p>n</p><p>O </p><p></p><p></p><p></p><p></p><p></p><p> coscos}.</p><p>365</p><p>..2</p><p>cos.33,01{</p><p>24</p><p>Onde:</p><p>dn : é o número do dia (1º de janeiro é o número 1)</p><p> : latitude</p><p>S : ângulo do sol ao nascer</p><p> : inclinação solar</p><p>Obs: Kt descreve a atenuação média da radiação solar pela atmosfera em um dado local em um</p><p>determinado mês.</p><p>Calcula – se a Irradiação Difusa e em seguida a Direta:</p><p>tK</p><p>G</p><p>D</p><p>*13,11</p><p>D : Irradiação difusa diária</p><p>Calcula – se B por: DGB </p><p>A irradiação direta B() em um painel com inclinação  em relação ao horizonte é:</p><p> </p><p> </p><p></p><p></p><p></p><p>sensensen</p><p>sensensenB</p><p>B</p><p>SS</p><p>SS</p><p></p><p></p><p></p><p>coscos</p><p>)()()([coscos</p><p>Assumindo que a irradiação difusa ocorre igualmente pela atmosfera:</p><p> </p><p>  D</p><p>D</p><p></p><p></p><p></p><p></p><p>cos1.2</p><p>1</p><p>A irradiação refletida no solo é dada por:</p><p>Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus Cornélio Procópio</p><p>Energia Solar - Prof. Me. Marco Antonio Ferreira Finocchio</p><p>3</p><p> </p><p>  D</p><p>R</p><p></p><p></p><p></p><p></p><p>cos1.2</p><p>1</p><p> : refletividade do solo</p><p>Calcula – se a Irradiação Global sobre uma Superfície Inclinada:</p><p>        RDBG </p><p>Obs: Os dados para o cálculo são as constantes solares, a irradiação global diária (G), latitude do local em</p><p>questão, inclinação solar (), inclinação do painel () e a refletividade do solo ().</p>