Wie viel Energie bekommen wir aus der Sonnenstrahlung?

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Wie viel Energie bekommen wir aus der Sonnenstrahlung?

Die Sonnenenergie gelangt in Form von Strahlung zur Erde. Die gesamte Strahlungsleistung, die auf die Erdoberfläche trifft, heißt „Globalstrahlung“. Sie setzt sich zusammen aus direkter und diffuser Strahlung. Diffuse Strahlung ist jene, die z. B. durch Wolken oder Staubteilchen gestreut wird oder reflektiert wird, während direkte Strahlung auf geradem Weg und ungestört auf die Erdoberfläche trifft. Beide werden zur Energiegewinnung genutzt, auch wenn die diffuse Strahlung einen geringeren Beitrag leistet. Das bedeutet, dass die Energiegewinnung nicht nur bei direkter Sonneneinstrahlung funktioniert, sondern prinzipiell bei Licht (also am Tag, auch wenn es bewölkt ist).
Je nach Tageszeit, Bewölkungsgrad, Dunst usw. treffen zwischen 50 W/m2 und 1.000 W/m2 Globalstrahlung auf die Erde, wobei z. B. in Mitteleuropa der Anteil an diffuser Strahlung höher ist als etwa in Zentralafrika.

Abbildung 3: Strahlungsleistung bei unterschiedlichem Wetter (Quelle: GrAT)

Abbildung 3: Strahlungsleistung bei unterschiedlichem Wetter (Quelle: GrAT)

Wird die Globalstrahlung über einen längeren Zeitraum (z. B. ein Jahr) gemessen, werden auch die Werte bei Nacht und bei Bewölkung miteinbezogen. Dadurch ergeben sich beispielsweise für Österreich im Durchschnitt Werte von circa 1.100 kWh/m2a (z. B. in Wien oder Teilen Ober- und Niederösterreichs) bis über 1.400 kWh/m2a (z. B. in den südlichen Alpengebieten).

Abbildung 4: Mittlere jährliche Summe der Globalstrahlung auf die horizontale Fläche in Österreich (Quelle: ZAMG)

Abbildung 4: Mittlere jährliche Summe der Globalstrahlung auf die horizontale Fläche in Österreich (Quelle: ZAMG)

   

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