L'energia solare è stata sfruttata dagli esseri umani per migliaia di anni per il riscaldamento e, più recentemente, per la produzione di energia elettrica. L'energia solare è una risorsa estremamente vasta, ma presenta alcune limitazioni sulla disponibilità che possono influire sul suo impiego in tutto il mondo.

Disponibilità teorica

Il sole impartisce un'enorme quantità di luce solare sulla Terra ogni giorno, e anche se circa la metà di esso è riflessa dall'atmosfera, la Terra assorbe circa 3.850.000 exajoule di energia solare ogni anno. Più energia solare viene assorbita dalla Terra in un'ora, rispetto all'intera popolazione umana, in un anno, secondo un rapporto di Vaclav Smil, un rispettato geografo e professore all'Università di Manitoba.

Disponibilità diurna

Sebbene l'energia solare possa sembrare pressoché illimitata, la rotazione della terra fornisce una notevole limitazione all'energia solare continua. Le località vicine ai poli nord e sud sono soggette a lunghe ore di luce solare, ma è solo per una parte dell'anno e si verificano ore di luce ridotta in periodi opposti dell'anno. Alcuni impianti di energia solare impiegano sistemi di accumulo di energia per immagazzinare energia in eccesso durante i periodi di punta e fornire energia durante i periodi di punta o durante la notte.

Effetti atmosferici

La copertura nuvolosa può influire drasticamente sulla disponibilità di energia solare energia. Le aziende che pianificano grandi impianti di generazione di energia solare scelgono luoghi che storicamente hanno un numero minimo di giorni nuvolosi e generalmente hanno una minore umidità. Luoghi come gli Stati Uniti sudoccidentali, le regioni desertiche dell'Africa e gran parte dell'Australia hanno bassa umidità, scarse precipitazioni e pochi giorni nuvolosi durante tutto l'anno, massimizzando l'energia solare che può essere sfruttata.

Latitude

La distanza di una posizione dall'equatore ha una relazione diretta con la quantità di energia solare che può essere imbrigliata in quella posizione. Più l'angolo del sole si avvicina alla superficie della Terra, più l'energia solare raggiunge la superficie invece di essere riflessa dall'atmosfera. Pertanto, la porzione della superficie terrestre tra il Tropico del Cancro e il Tropico del Capricorno assorbe la più grande quantità di energia solare nel corso di un anno.

Infrastruttura di trasmissione di potenza

Grande energia solare le installazioni forniscono la maggiore quantità di energia quando vengono installate in luoghi in cui la radiazione solare è forte e continua. Tuttavia, questi luoghi sono spesso disabitati e l'infrastruttura di trasmissione di energia potrebbe non esistere nell'area. Le aziende che progettano e costruiscono grandi impianti di energia solare spesso devono includere la costruzione di sistemi di trasmissione di potenza per fornire elettricità dove è necessario e utilizzato.