Cosa sono le radiazioni solari

Pochi sanno cosa sono le radiazioni solari e ancora meno che possono essere sfruttate come una delle principali fonti di energia per il nostro Pianeta. Fondamentali per la vita sulla Terra, hanno un impatto notevole anche su aspetti come l’ecologia e il clima. In questo articolo approfondiremo il tema e spiegheremo che cosa sono esattamente, cosa emettono, come si misurano e come possono essere sfruttate.

Cosa sono le radiazioni solari

La radiazione solare è l’energia che viene emessa dal Sole sotto forma di radiazioni elettromagnetiche, e che attraversa lo spazio fino a raggiungere la Terra, dove viene assorbita da superfici come terre, oceani e atmosfera.

Quali radiazioni emette il sole

Le radiazioni includono:

• luce visibile: il 52% della radiazione solare
• raggi ultravioletti (UV): costituiscono il 4% della radiazione solare e possono danneggiare le cellule. Una prolungata ed eccessiva esposizione al sole provoca l’invecchiamento precoce della pelle e aumenta il rischio di sviluppare il melanoma
• raggi infrarossi: percepiti sotto forma di calore, costituiscono il 44% della radiazione solare

Tipi di radiazioni solari

Esistono vari tipi che andiamo a elencare qui:

• Dirette: arrivano direttamente dal Sole senza alcuna deviazione atmosferica
• Diffuse si disperdono nell’atmosfera per via di particelle e gas
• Riflesse: raggiungono una superficie e poi sono riflesse sulle superfici adiacenti
• Incidenti: hanno incontrato un ostacolo a cui hanno ceduto energia, totalmente o parzialmente

Come si misurano le radiazioni solari

L’unità di misura è il watt per metro quadrato (W/m²). Per rilevare l’irraggiamento totale si utilizza il piranometro, uno strumento che riceve l’energia solare da tutto l’emisfero celeste, ed ha uno spettro di lunghezza d’onda attorno ai 0,3 mm-3 mm.

Il pireliometro serve a misurare la radiazione diretta, mentre l’eliografo è l’apparecchio con cui si rileva la durata dell’irraggiamento solare.

Che cos’è l’irraggiamento solare

Quando si parla di irraggiamento solare ci si riferisce alla quantità di energia solare che colpisce una superficie unitaria.

L’unità di misura è il kWh/m² (kW per metro quadro).

Quali sono i fattori che influenzano l’irraggiamento solare

L’intensità della radiazione UV non è costante, ma varia a seconda di diversi fattori.

• Orario della giornata: il picco di massima intensità lo si registra fra le 11:00 e le 15:00
• Altitudine: maggiore è l’altitudine e più forte è la radiazione UV
• Latitudine: maggiore è la vicinanza all’equatore e maggiore è il carico di UV
• Nuvolosità: anche con il cielo coperto, i raggi UV raggiungono la superficie terrestre, seppure in maniera più attenuata
• Riverbero: sull’acqua c’è un riverbero del 10-30%, sulla sabbia del 5-25% e sulla neve del 40-90%
• Strato d’ozono: più lo strato di ozono è spesso e minore è il carico di UV

Quali sono le radiazioni solari medie in Italia

L’irraggiamento solare dipende da vari fattori, fra cui la distanza dall’Equatore. Pertanto, in Italia, ci sono regioni più solari rispetto ad altre, che presentano quindi un irraggiamento solare maggiore e condizioni più favorevoli per installare dei pannelli fotovoltaici.

Ed è chiaro che le regioni meridionali e le isole verranno maggiormente irraggiate dal sole rispetto a quelle del nord.

Parlando in dati, l’irraggiamento solare medio in Italia, varia moltissimo fra le varie regioni. Ecco le medie registrate:

• Nord: 3,6k kWh/m2 al giorno
• Centro: 4,7 kWh/m2 al giorno
• Sicilia: 5,4k kWh/m2 al giorno

Perché sono importanti le radiazioni solari

Le radiazioni del sole portano l’energia dal nostro astro alla superficie terrestre, permettendo così lo svolgersi dei principali processi fisici, chimici e biologici, come:

• fotosintesi, fondamentale per la produzione di ossigeno
• ciclo dell’acqua, contribuendo al ciclo idrologico

Inoltre, influiscono anche sul clima, inteso come temperature globali e pattern meteorologici.

Come sfruttare le radiazioni solari

L’energia solare, associata alle radiazioni, possono essere utilizzate per produrre energia termica o elettrica per applicazioni umane tramite varie tecnologie.

Le principali tecnologie per sfruttare questa forma di energia rinnovabile sono:

• impianto fotovoltaico
• pannelli fotovoltaici
• sistema solare termico

L’energia solare che viene prodotta con tali tecnologie può così essere usata per finalità varie:

• alimentare dispositivi elettronici
• illuminare
• riscaldare l’acqua sanitaria
• ricaricare veicoli elettrici

Quali sono i rischi causati dalle radiazioni solari

I raggi infrarosso (IR) emanati dal sole vengono percepiti come calore. Le radiazioni ultraviolette (UV) e quelle di tipo tipo B (UVB) sono responsabili dell’abbronzatura.

Tuttavia, se l’esposizione solare avviene in maniera inadeguata, possono insorgere problemi come la scottatura della pelle.

A lungo andare, una esposizione non protetta può portare a gravi problemi, come il cancro della pelle e i danni alla retina dell’occhio.

Per questo, quando ci si espone al sole, indipendentemente dal periodo dell’anno (anche in inverno e non solo in estate) e dalla località in cui ci si trova (mare, montagna o città) è sempre consigliato proteggersi con creme solari con un livello di protezione adeguato al proprio fototipo e occhiali da sole.

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Ultimo aggiornamento il 2 Aprile 2025 da Rossella Vignoli