Sunce je zvijezda u centru Sunčevog sistema, oblikovana približno kao kugla, koja je izvor gotovo sve raspoložive energije na Zemlji. Količina energije koju u svakom satu emitira Sunce dovoljna je za podmirenje svih energetskih potreba na planeti Zemlji u jednoj godini. Sunčeva energija potječe od nuklearnih reakcija u njegovom središtu, gdje temperatura doseže 15 miliona °C. Radi se o fuziji, kod koje spajanjem vodikovih atoma nastaje helij, uz oslobađanje velike količine energije. Svake sekunde na ovaj način u helij prelazi oko 600 miliona tona vodika, pri čemu se masa od nekih 4 miliona tona vodika pretvori u energiju. Ova se energija u vidu svjetlosti i topline širi u svemir pa tako jedan njezin mali dio dolazi i do Zemlje.
Spektar Sunčevog zračenja približno odgovara spektru crnog tijela temperature 5760 K, pa se ta temperatura uzima kao efektivna temperatura površine Sunca. Snaga zračenja koje Sunce emitira u svemir iznosi 3,8·1026 W, a Zemlja od toga dobiva oko 1,7·1017 W. Na Zemljinu površinu stiže oko 4·1024 J energije godišnje Sunčevim zračenjem, a to je 7500 puta više energije od ukupne godišnje potrošnje energije iz svih primarnih izvora.
Slika 1. Godišnje sunčevo zračenje na površini zemlje u usporedbi sa zalihama fosilnih i nulearnih goriva te godišnjom potrošnjom energije u svijetu Ljudi od davnina koriste energiju Sunca u obliku svjetlosti i toplote na razne načine. Potencijal energije Sunca na Zemlji nekoliko puta prevazilazi potrebe čovječanstva za energijom, a od toga se iskorištava samo mali dio. Većina zemalja nastoji biti što manje ovisna o uvozu energije i istovremeno smanjiti štetne utjecaje na okoliš, a koje uzrokuje intezivno korištenje fosilnih goriva. Upravo je korištenje Sunčeve energije, kao jednog od obnovljivih izvora energije, jedan od načina za ostvarenje ovih ciljeva. Zbog toga se velika pažnja poklanja istraživanju energije Sunca i pretvorbi energije Sunčeva zračenja u električnu ili toplinsku energiju. Podaci o Sunčevom zračenju dobijaju se mjerenjima koja se provode u dužem vremenskom periodu.
Na karakteristike Sunčeva zračenja značajno utječu zemljopisni položaj promatrane lokacije i trenutak u kojem se razmatra zračenje. Sunce i Zemlja mijenjaju međusobni položaj, pa se Sunčevo zračenje mijenja tokom dana, mjeseca i godine. Dostupno Sunčevo zračenje na određenoj lokaciji može se odrediti ako su poznati geometrijski parametri koji opisuju položaj Sunca na nebu.
Detaljna analiza dobijenih rezultata dovela je do razvijanja odgovarajućih algoritama čija primjena, uz poznavanje prividnog kretanja Sunca, omogućava predviđanje prostorne i vremenske raspodjele Sunčevog zračenja na površini Zemlje sa preciznošću određenom statičkim devijacijama.
Ovaj članak objavljen je u sklopu projekta “Promocija distribuiranih solarnih elektrana u lokalnim zajednicama u FBiH” koji implementira Centar za energiju, energijsku efikasnost i okolinu – CEEO, a sufinansira Fond za zaštitu okoliša FBiH. Glavni cilj projekta je promocija važnosti obnovljivih izvora energije, energijske efikasnosti i zaštite okoliša kroz korištenje solarnih fotonaponskih elektrana u proizvodnji električne energije na lokalnom nivou, za vlastitu potrošnju, te stvaranje preduslova za pravovremena finansijska ulaganja u okolišno prihvatljive projekte.
