Se ha podido deducir que la temperatura en la superficie del Sol es de 5.900 K, siendo mucho mayor en su interior (alcanza los 20 millones de grados Kelvin en sus regiones centrales), lo cual significa que la emisión de radiación de un cuerpo negro ideal será similar a la del Sol.
Para pasar de grados Kelvin (K) a ºC, basta sumar a estos últimos 273. Ejemplo: 10ºC = 283 K.
Sabemos que dicha emisión se describe con un espectro de intensidad radiante, el cual dice en qué proporción han de situarse las distintas longitudes de onda de las que se compone la radiación.
La longitud de onda es la distancia en metros entre dos crestas consecutivas de una onda. La radiación solar, al ser una onda, tiene también ese parámetro.
Un gran número de los fotones que el Sol emite tienen una longitud de onda comprendida entre 0,3 μm y 3 μm, aunque solo las que están entre 0,4 y 0,7 μm pueden ser captadas por el ojo humano, siendo esto lo que se denomina como luz visible. La luz no visible o la que no está entre 0,4 y 0,7 μm, también es energía y la hemos de tener en cuenta.
1 μm (micrómetro) = 10 a la menos 6 metros = 1/1 000 000 = 0,000 001
La radiación solar atraviesa la atmósfera
La atmósfera es un obstáculo a la radiación solar. En la parte superior de las nubes hay una importante reflexión de la energía solar y un poco más abajo, hay que tener en cuenta la absorción de otra parte de la energía por las moléculas que forman el aire de la atmósfera. Este último efecto hace que aún en días despejados, en los que posiblemente llegue mucha energía, rara vez se consigan tomar valores superiores a los 1.000 W/m2.
También tenemos que pensar que la trayectoria de la energía solar no es recta, ya que al llegar a la atmósfera rebota y se producen cambios importantes en su dirección.
A pesar de que esta energía llega también a la superficie, no lo hace como si llegase del Sol, sino que lo hace como si nos viniese de la bóveda celeste.
A esta radiación se la conoce como radiación difusa y a la que llega directamente del Sol, se la llama directa (llega en línea recta). Si sumamos todas las radiaciones, tenemos la radiación total, que es la que nos interesa. Otro dato que debemos mencionar es que la radiación difusa hace que un cuerpo reciba siempre energía por todas partes, hasta por las que no alcanza la energía directa.
En los días nublados, la única forma de energía es la difusa, la cual se filtra por la bóveda celeste y la capa de nubes. Esta radiación suele ser una tercera parte de toda la radiación recibida a lo largo del año. En los días claros, la energía directa es muchísimo mayor. Un ejemplo lo tenemos en la figura, donde se hace la media anual a lo largo de un año en la ciudad de Zaragoza.
Otro dato que hay que nombrar es el de la energía en forma no visible, que alcanza casi el 40% de la radiación que llega a la Tierra, teniendo una gran importancia para el estudio de la energía solar.
La energía recibida en días nublados es mayormente difusa, mientras que en un día despejado la mayor parte de la energía recibida es directa.
