Environmental Engineering Reference
In-Depth Information
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0.5
1
1.5
2
2.5
Wellenlänge in
m
Abb. 2.3
Spektrale Verteilung der Globalstrahlung oberhalb der Erdatmosphäre und
am Erdboden
die beim Betrachter eintreffende Strahlung erscheint aufgrund des Feh-
lens des blauen Anteils nicht mehr weiß, sondern rot.
Summiert man die Energie aller auf die Erdatmosphäre treffen-
den Photonen über die Wellenlänge, beträgt der Wert im Jahresmittel
1367W=m
2
. Diese auch als Einstrahlung bezeichnete Größe variiert um
bis zu einem halben Prozent aufgrund der elliptischen Form der Erd-
bahn um die Sonne und Schwankungen der Oberflächentemperatur der
Sonne. Die gesamte auf die Erde einfallende Strahlungsleistung lässt
sich zu 1;74
10
17
Watt berechnen. Dies entspricht einer Energie von
1;53
10
18
kWh (Kilowattstunden) pro Jahr. Im Vergleich dazu lag der
weltweite Bedarf an Primärenergie im Jahr 2009 bei etwa 1;43
10
14
kWh,
d. h. bei etwa einem Zehntausendstel.
Für einen Beobachter auf der Erde stellt sich die Sonnenbahn im Ta-
gesverlauf als Kreisbogen um die Erdachse dar. Der Zeitpunkt, zu dem
