Globalstrahlung

Der Teil der Sonnenstrahlung wird als Globalstrahlung bezeichnet, die auf eine auserkorene glatte Fläche den Boden erreicht. Die Messung der Globalstrahlung erfolgt mit Pyranometern. Die Werte werden in W7m² wiedergegeben. Bei der Photovoltaik ist das Jahresergebnis der Globalstrahlung wichtig. Sie ist in Kilowattstunden pro Quadratmeter pro Jahr in kWh/m² nachzulesen. Sie setzt sich aus unterschiedlichen Anteilen und zwei Bausteinen zusammen. Die direkte Strahlung (Solarstrahlung) tritt auf direktem Weg auf die Erde auf. Die diffuse Strahlung ist der Anteil der Strahlung, die durch Reflexion und durch die Verteilung der Solarstrahlung gebildet wird. Die Solarstrahlung, die unsere Erde trifft, besitzt einen durchschnittlichen Wert von 1368 W/m². Bei der Reise durch die Atmosphäre werden Luftmoleküle und Aerosole bei dieser solaren Strahlung gestreut. Die Globalstrahlung wird durch Wasserdampf und Kohlendioxid signifikant geschwächt.

Entscheidende Punkte, wie stark hierbei die Solarstrahlung reduziert wird, ist der Stand der Sonne, weil die Weglänge von der Atmosphäre bis zur Oberfläche der Erde dadurch bestimmt wird. Auch am Standort befindliche Wetterphänomene können einen Einfluss auf Reflexion, Streuung und Adsorption nehmen. Weitere Faktoren sind die Standorthöhe, weil eine geringe dicke Luftschicht zur Adsorption, Streuung und Reflexion führt sowie der Grad der Luftverschmutzung am Aufstellungsort. Bei zunehmender Nähe zum Äquator nimmt diese Strahlung zu. Deswegen ist die Strahlung im Sommer und am Mittag größer. In Deutschland beträgt die Globalstrahlung im Durchschnitt zwischen 100 bis 130 W/m². Daraus ergibt sich ein Jahresergebnis von durchschnittlich 900 bis 1.200 kWh/m². Die höchsten Werte werden im Nordosten und Süden erreicht. Als Beispiel: Die Strahlung liegt in Spanien bei 230 W/m² im Durchschnitt.

Bei der Photovoltaik ist die Globalstrahlung als Einfluss auf den zu erwartenden Ertrag und additionale Punkte wie Amortisation und Wirtschaftlichkeit anzusehen. Für die Bedeutung von Photovoltaikanlagen wird diese Strahlung herangezogen. Die erforderlichen Karten werden u.a. von der EU bereitgestellt.

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