Vários fatores afetam a quantidade de energia solar direta que atinge diferentes áreas da Terra:
1. Latitude: *
ângulo de incidência: O ângulo no qual a luz solar atinge a superfície da Terra é um fator crucial. No equador, os raios do sol atingiram a superfície em um ângulo quase perpendicular, concentrando a energia. À medida que você se move em direção aos pólos, o ângulo se torna mais oblíquo, espalhando a mesma quantidade de energia em uma área maior, resultando em menos intensidade.
*
duração do dia: Os dias são mais longos em latitudes mais altas durante o verão, permitindo mais tempo para o acúmulo de energia solar. Por outro lado, os dias são mais curtos durante o inverno, levando a menos energia solar.
2. Temporada: *
Inclinação da Terra: O eixo da Terra é inclinado a 23,5 graus, fazendo com que diferentes hemisférios sejam inclinados para o sol em diferentes épocas do ano. Isso leva ao verão no hemisfério inclinado para o sol e o inverno no hemisfério inclinado.
*
declinação solar: A aparente posição do Sol no céu muda ao longo do ano, atingindo seu ponto mais alto (solstício de verão) e ponto mais baixo (solstício de inverno). Essa variação afeta diretamente a quantidade de energia solar recebida.
3. Hora do dia: *
Altitude solar: A altura do sol acima do horizonte influencia a quantidade de energia que atinge a superfície. Ao meio -dia, o sol está no seu ponto mais alto, maximizando a energia recebida.
4. Condições atmosféricas: *
nuvens: As nuvens refletem e absorvem a luz do sol, reduzindo a quantidade que atinge o solo.
*
aerossóis: Partículas minúsculas como poeira, fumaça e poluentes também podem se espalhar e absorver a luz solar, afetando a energia que atinge a superfície.
*
Vapor de água: O vapor de água na atmosfera pode absorver a luz solar, especialmente no espectro infravermelho.
5. Albedo de superfície: *
Refletividade: Superfícies diferentes refletem a luz solar de maneira diferente. A neve e o gelo têm albedo alto, refletindo uma grande parte da luz do sol. Superfícies mais escuras, como florestas e oceanos, absorvem mais energia solar.
6. Topografia: *
montanhas e colinas: Montanhas e colinas podem criar sombras, bloqueando a luz do sol de alcançar determinadas áreas. Eles também influenciam a quantidade de energia solar direta que atinge diferentes inclinações devido ao ângulo de incidência.
7. Órbita da Terra: *
Periélio e Aphelion: A órbita elíptica da Terra causa variações à distância do sol ao longo do ano. A Terra está mais próxima do Sol (periélio) em janeiro e mais distante (Aphelion) em julho. Embora essa mudança na distância afete a quantidade de energia solar recebida, o efeito é relativamente pequeno em comparação com outros fatores.
Esses fatores interagem de maneiras complexas, dificultando a previsão da quantidade exata de energia solar que atinge um local específico em um determinado momento. No entanto, entender esses fatores nos permite analisar e comparar o potencial de energia solar de diferentes áreas da Terra.