Solarkonstante

Die Solarkonstante ist die von der Sonne ausgehende mittlere Strahlungsleistung pro Quadratmeter, die senkrecht zur Strahlrichtung auf eine Fläche trifft, gemessen außerhalb der Erdatmosphäre in einem Abstand von einer Astronomischen Einheit (1 AU). Sie gibt die gesamte Solarenergie pro Zeiteinheit an, die auf eine horizontale Fläche fällt, wenn man atmosphärische Verluste vernachlässigt. Die Größe wird in Watt pro Quadratmeter (W/m²) angegeben.

Der übliche Referenzwert beträgt rund 1361 W/m², häufig in der Spanne von etwa 1360 bis 1362 W/m² angegeben. 1 AU entspricht etwa 149,6 Millionen Kilometern. Da die Erde sich auf einer elliptischen Bahn um die Sonne bewegt, schwankt die konkrete von der Sonne empfangene Strahlungsintensität mit dem Abstand nach dem Inversen-Quadrat-Gesetz leicht um einige Prozent.

Variationen ergeben sich aus mehreren Ursachen. Die elliptische Erdbahn führt zu einer jährlichen Schwankung von ca. −3,3 % bis +3,3 % um den Mittelwert, abhängig von Perihel- bzw. Aphelion-Nähe. Zudem gibt es kleinere Schwankungen durch die Aktivität der Sonne im 11-Jahres-Sonnenzyklus, die die Strahlungsleistung um etwa 0,1–0,2 % verändern. Die Solarkonstante dient als Referenzgröße in Klimamodellen, der Berechnung der solaren Einstrahlung (Insolation) und in der Planung von Solarenergie-Anlagen.