Warum sollte man das Sonnenlicht nutzen?
Die Sonnenstrahlung ist leicht verfügbare erneuerbare Energiequelle. Durch seine Nutzung wird die Umwelt nicht verschmutzt. Ein weiterer Vorteil der Sonnenstrahlung ist auch im Vergleich zur Verteilung an die Versorgung der Welt mit den traditionellen und endlichen Energieträgern wie Erdöl, Kohle, Erdgas. Der Nachteil ist vielfach geringere Konzentration der Sonnenstrahlung, was zu einer geringen Effizienz der Energieumwandlung führt. Und deshalb kann Solarenergie noch nicht auf der Grundlage von heutigen Kenntnissen als gleichwertiger Ersatz von fossilen Quellen angesehen werden.
Bei senkrechtem Einfall der Sonnenstrahlen auf die Erdatmosphäre trifft pro 1 m2 im Durchschnitt 1,36 kW der Strahlung. Diese wird „Solarkonstante“ genannt. Ein Teil der direkten Sonnenstrahlung wird absorbiert und in der Erdantmosphäre von Gasen und Aerosolen verstreut und ein Teil davon wird zurück in den Weltraum reflektiert, so dass wenn es wolkenlos ist, erreicht die Oberflächenstrahlung der Erde mit einer Leistung von etwa 1 kW / m2. Durch die Auswirkungen von Hindernissen in der Atmosphäre und auf der Erdoberfläche sind drei grundlegende Arten von Sonnenstrahlung zu registrieren:
1. Direkte: Auswirkungen unter einem klaren Himmel direkt auf der Fläche,,
2. Diffuse: Es entsteht durch eine Streuung der direkten Strahlung in den Wolken und Verunreinigungen in der Atmosphäre,
3. Reflektierte: Von der Erdoberfläche und von anderen Objekten.
In unserer geographischen Bedingungen ist die Gesamtsonnenscheindauer ohne Wolken cca. 1200 - 2000 Stunden pro Jahr, je nach dem Auftreten von Nebel und Inversion.
Den größten Anteil an der Energieproduktion durch Solarkolektoren ist direkte und diffuse Strahlung. Während diffuse Strahlung im Sommer 10-50% der Globalstrahlung darstellt, aufgrund des trüben Wetters im Winter ist sein Anteil deutlich höher, so dass es etwa 60% des Jahresdurchschnitts erreicht. Das Sonnensystem arbeitet auch, wenn der Himmel bedeckt ist – dann nutzt es diffuse und reflektierte Strahlung.
Die Intensität der Sonneneinstrahlung variiert im Laufe des Jahres. Maximales Sonnenlicht in der Slowakei haben wir im Juli und mindestens Ende Dezember und Anfang Januar. Die Energie der Sonne kann tatsächlich Gebrauch von 7-9 Monaten im Jahr zur Beheizung von Wasser, in den Frühlings- und Herbstmonaten als zusätzliche Erwärmung machen. Im Laufe des Tages trifft die meiste Strahlung den Boden zu Mittag, wenn die Position der Sonne am Himmel am höchsten ist und Weg von Sonnenstrahlung durch die Atmosphäre am kürzesten ist.
Der jährliche Wert der Globalstrahlung in der Slowakei in kWh / m².
Obwohl die veröffentlichte Karte der Sonnenstrahlung den Eindruck erwecken kann, dass nur Südslowakei der richtige Ort zum Nutzen der Sonnenwärme ist, ist es nicht so. Die dunkelste Farbe zeigt auf einem Skala den Wert von 950 kWh / m² / Jahr an und stellt nicht als unanwendbares 'dunkles Bereich' dar, nur hat zum Ziel das Ausmaß der Abweichungen in unserem Land zu unterscheiden. Der Unterschied in der Intensität der Sonneneinstrahlung zwischen den wärmsten und kältesten Regionen der Slowakei liegt bei etwa 15%.