Aurinkosäteily on auringon säteilyn muodossa lähettämä energia - elektromagneettiset aallot. Sitä säteilee fotosfääri, uloin aurinkokerros, joka on noin 300 km pitkä.
Se on planeetan energialähde, sen lisäksi, että se on vastuussa sen lämmityksestä. Se on myös kriittinen määritettäessä maapallon ilmastoa.
Säteilyn määrä vaihtelee maapallon alueesta riippuen: eniten sitä vastaanottavat alueet ovat Päiväntasaajan lähellä. Vähiten säteilyä esiintyy ääri-alueilla.
Kuinka aurinkosäteily saavuttaa Maan?
Aurinkosäteily kulkee ilmakehän läpi ja saavuttaa maan pinnan lämmittäen sitä. Suuri osa vastaanotetusta säteilystä absorboituu, ja tämä osa on vastuussa planeetan lämpenemisestä. Toinen osa - infrapuna - heijastuu eikä saavuta maapalloa.
Pintaan pääsevän säteilyn hallinta johtuu ilmakehästä, joka suodattaa sen eri tavoin aallonpituudesta riippuen.
Osa maapalloon saapuvasta aurinkosäteilystä (ultravioletti) absorboituu otsonikerros, otsonikaasun muodostama kerros (O3), joka on ympäri maapalloa. Se estää korkeita säteilytasoja pääsemästä planeetalle.
Lue lisää otsonikerros.
Auringon säteilyn tyypit
Aurinkosäteily on jaettu kolmeen tyyppiin, jotka luokitellaan aallonpituuden ja voimakkuuden mukaan: näkyvä, ultravioletti ja infrapuna.
näkyvä säteily
Säteily saa nimensä, koska se näkyy ihmisille. Se on yksinkertaisin sähkömagneettisen säteilyn muoto ja keskittyy suuren osan auringosta tulevaan energiaan.
Näkyvän säteilyn värispektri.
Kuten kuvasta näemme, se koostuu seuraavien värien spektristä: punainen, oranssi, keltainen, vihreä, syaani, sininen ja violetti. Väriaallonpituudet vaihtelevat välillä 380 nm (violetti) ja 740 nm (punainen).
UV-säteily
Ultraviolettisäteily sisältää vähiten osan aurinkoenergiasta. Sen aallonpituus on lyhyempi eikä sitä siksi näy.
Sillä on kolme luokitusta aallonpituuden mukaan: UVA (välillä 400 nm ja 315 nm), UVB (välillä 315 nm ja 280 nm) ja UVC (välillä 280 nm ja 100 nm).
UVA-, UVB- ja UVC-aalloilla on eri aallonpituudet.
UVA-säteily vastaa melkein kaikkea maapalloon saapuvaa ultraviolettisäteilyä. Pienemmässä mittakaavassa UVB-säteily saavuttaa myös pinnan. Nämä kaksi voivat aiheuttaa auringonpolttamia.
Toisaalta UVC-säteily, koska sillä on lyhyimmät aallot, ei saavuta maan pintaa, joten ilmakehä absorboi sen kokonaan.
Katso lisää UVA ja UVB.
infrapunasäteily
Infrapunasäteily sisältää suurimman osan aurinkoenergiasta, lähes 50%, eikä sitä myöskään näy ihmisille. Sen pituus vaihtelee välillä 780 nm - 1 mm, mikä tarkoittaa, että se on pidempi kuin valo.
Sillä on ominaisuus tuottaa suurta termistä sekoitusta. Siksi tämä säteily voi vahingoittaa ihmiskudoksia, jotka muodostuvat monista vesimolekyyleistä, kuten silmistä.
Lue lisää kasvihuoneilmiö ja ilmaston lämpeneminen.
Aurinkosäteily energialähteenä
Maan ulottuvaa aurinkosäteilyä voidaan käyttää energian tuottamiseen. Tämän prosessin tulosta kutsutaan aurinkosähköksi. Sukupolvi tapahtuu aurinkopaneelien kautta, jotka muodostuvat pienistä piirakenteista (volttakennot).
Paneelit asennetaan alueille, joilla esiintyy paljon auringonvaloa, ja energia syntyy säteilyssä olevien fotonien ja piistä koostuvien solujen välisestä reaktiosta.
Aurinkosähköenergian tuotantojärjestelmä toiminnassa.
Järjestelmällä on monia etuja: se on saastuttamaton, ei vaadi paljon huoltoa ja on erittäin kestävä.
Haittoja ovat paneelien korkea hinta ja energiantuotannon epävakaus, joka vaihtelee paikallisten ilmasto-olosuhteiden mukaan.
Tutustu myös muun tyyppisiin säteily.