«Перевозчик» солнечной энергии — излучение. Оно состоит из видимых световых лучей и невидимого ультрафиолетового и ин­фракрасного излучения (рис. 5). Видимые световые лучи имеют длину волны от 0,4 ц до 0,8 р (1р=10~6 м), длина волны ульт­рафиолетовых лучей меньше 0,4 р, а инфракрасных — больше 0,8 р. Примерно 9% солнечного излучения лежит в полосе теп­лового излучения. Солнце, ярко светящийся газовый шар, состоит в основном из водорода (70%) и гелия (27%). Энергия — это результат термоядерных реакций. При этом Солнце теряет мил­лионы тонн своей массы каждую секунду. Интенсивность излуче­ния на поверхности Солнца 70—80 тыс. кВт/м2 при температуре 6000° С. Наша Земля получает небольшую, но значительную часть этой энергии — приблизительно 180 000 млрд. кВт. Это примерно в 18 тыс. раз больше, чем то количество энергии, которое челове­чество выработало к сегодняшнему дню на всей Земле.

За пределами земной атмосферы поток излучения составляет 1394 Вт/м2, или 2кал/см2 в мин. Эта величина называется солнеч­ной постоянной. Проходя через атмосферу, огромное количество этого излучения (30—40%) рассеивается, и поверхность Земли на уровне моря в ясный день получает 0,855 кВт/м2—1кВт/м2 прямой радиации. Естественно, что часть (около 50%) рассеян­ного в атмосфере света достигает поверхности Земли также в ви­де энергии.

Продолжительность солнечного излучения и его интенсив­ность зависят от времени года, погодных условий и, конечно, от географического положения местности. Около 25% поверхности Земли получает солнечный свет, т. е. прямое солнечное излуче­ние, в течение всего дня. В большинстве стран продолжитель­ность действия прямого солнечного света и интенсивность излу­чения измеряются десятками дней. Для технических расчетов пользуются среднегодовыми показателями, из которых выводят­ся средние величины для каждого часа дня и каждого месяца.

Эти величины определяются отдельно для горизонтальных и различным образом ориентированных вертикальных поверхно­стей. Пользуясь такими данными, можно получить соответствую­щие значения эффекта радиации для каждого часа дня.

Это излучение называется солнечным светом. Его интенсив­ность и продолжительность имеют решающее значение для сол­нечной инженерии. Они контролируются постоянными измере­ниями, в результате которых вычисляется их средняя величина. В центре Швейцарии (около 400 м над уровнем моря) самая вы* сокая величина прямого излучения наблюдается в апреле и в конце сентября.

Например, в районе Цюриха (48° с. ш., 400 м над уровнем мо-

Волна полосы частот, обычно пригодной для разных видов использования

у / /’ / у /// V /// / гг ///// у ;

_______________ _ .. тепловое использование

■’////// солнечные камеры

2000	2500 I
2-5
Солнечное спектральное излучение за пределами околоземной атмосферы
2-0
Кривая для тела черного цвета
Рис 5. Кривая спектрального излучения. Солнечная энергия И АИК, май 1976 г. (с разрешения ИК — ISES)

ря) прямое излучение в солнечный день в апреле в полдень составляет 875 Вт/м2, а 21 декабря 775 Вт/м2. В Англии эти вели­чины соответственно равны 700 и 200 Вт/м2.

; • і