fisica ambientale 1 lezioni 11-12 sistema sole-terra energia solare termica
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FISICA AMBIENTALE 1
Lezioni 11-12Sistema sole-terra
Energia solare termica
La maggior parte delle ENERGIE RINNOVABILI proviene dalla
radiazione solare
P = 120 x 1015 W
POTENZA TOTemessa dal sole
SISTEMA SOLARESISTEMA SOLARE
Stagioni per l’emisfero nord
MOTO ANNUALE DEL SOLE SULL’ECLITTICA
Visto dal centro della terra
Polo nord
Sole
Equatore
Polo sud
Eclittica
L’ENERGIA SOLARE
D (lat. )
Ae2
e1
asse terrestre
Sole
/2 -
asse equatoriale
Piano del sole e dell’asse terrestre per un’arbitraria
data (declinazione ).
angolo lungo l’eclitt
ica
L’insolazione in D è l’ Esolare/sec·m2 in un piano orizzontale.
MA·MD
M
t = 0
t =
INSOLAZIONE GIORNALIERA TOTALE IN CIMA ALL’ATMOSFERA PER ALCUNE LATITUDINI
giorno dell’anno
inso
lazi
one
gior
nal
iera
1 h 4.87 x 106 J m-2Ore di luce solare perpendicolare;
COLLETTORI DI CALORE
Bilancio energetico globale
Perdite per irraggiamento
Perdite perconvezione
Selective surface
absorbers
Evacuated tube solar collectors
(non nell’IR)
Application: THE SOLAR POND
x
T1T
T2
T = T2
T = T1 mixed layer
mixed layer
central layer
I due strati a temperatura omogenea T1 e T2 sono
mescolati per convezione. Nello strato centrale il
gradiente di temperatura dell’acqua è mantenuto
aumentando il contenuto di sale verso il fondo.
(T2 > T1)