Аналіз радіаційного режиму атмосфери для оцінки потенціальних геліоенергетичних ресурсів України

Анотація

Сонячна енергія впевнено завойовує стійкі позиції у світовій енергетиці. В теперішній час завдяки розробці конструкцій геліоустановок, експлуатація яких в окремих фізико-географічних районах економічно доцільна, перспективи використання променистої енергії Сонця стали більш конкретними. Але це в свою чергу потребує від дослідників детального вивчення енергетичних ресурсів окремих регіонів Земної кулі для встановлення їх енергетичного потенціалу. Метою статті є виявлення особливостей радіаційного режиму атмосфери для оцінки геліоенергетичних ресурсів України. Використання сонячної енергії зале­жить, насамперед, від географічного положення те­риторії, а від рівня сонячної радіації буде залежати ефективність сонячних установок. Тому необхідно проаналізувати перспективність використання сонячної радіації у різних областях території України залежно від їх географічного розташування, хмарності та періоду року. Для визначення потенційних геліоенергетичних ресурсів тієї чи іншої території, обґрунтування техніко-конструкторських показників різних геліосистем, оцінки економічної ефективності їх експлуатації у різні сезони року і різний час доби в певному місці, необхідно мати набір показників сонячного кадастру. В дослідженні представлено аналіз величин сумарної сонячної радіації за різних умов стану неба та тривалості сонячного сяйва для регіонів України за різні періоди. Для досягнення мети обрано метеорологічні станції в різних регіонах країни. Аналіз потоків сумарної радіації на території України за різні періоди за різних умов стану неба показує, що максимальні суми є характерними для Одеси, мінімальні – для Ковеля. Річні розподіли мають чітко виражений характер з максимумом в червні та в липні. Суми сумарної радіації відрізняються за різних умов стану неба для різних регіонів: влітку ці зміни коливаються в межах 10-30 %, взимку ці показники можуть змінюватися в 1,5-2,5 рази, особливо в період 1991-2020 рр. Річні суми сумарної радіації загалом є меншими в період 1961-1990 рр. Аналіз тривалості сонячного сяйва показує, що найбільші показники є характерними для Одеси. Криві річного ходу мають схожу структуру для різних періодів для всіх станцій з максимумами в червні-липні, мінімумами в грудні. Отримані результати дослідження радіаційного режиму дають можливість стверджувати, що енергетичний потенціал України є перспективним для забезпечення паливно-енергетичного комплексу і подальшого розвитку галузі сонячної енергетики країни.