Nye Kemiske Horisonter - Danmarks Tekniske Universitet: Kemisk ...

Solens energi
Ufattelige mængder af energi i form af lys bliver hele tiden udsendt fra solen, der har
en temperatur på næsten 6000 K og en diameter på 1,39·10 9 m. En del lille del af denne
energi rammer jorden 8 minutter og 20 sekunder senere og 1,5·10 11 m væk.
Jorden rammes hvert sekund af solenergi med en effekt på 1,7·10 5 TW (T = tera = 10 12 ),
hvilket svarer til følgende mængde energi:
1,7·10 5 TW = 1,7·10 17 W = 1,7·10 17 J/s
Den samlede mængde energi, der rammer jorden i løbet af 1 år, er altså (1 år = 365,25 · 24
· 60 · 60 s = 31 557 600 s):
31 557 600 s · 1,7 · 10 17 J/s = 5,4 · 10 24 J.
Dette svimlende tal kan selvfølgelig omregnes til enheder, som kemikere oftere benytter,
f.eks. kJ/mol (eller eV), da vi kender Avogadros tal N A = 6,022·10 23 mol -1 og da 1 J = 10 -3 kJ:
5,4·10 24 J · 6,022 · 10 23 mol -1 = 3,3 · 10 48 J/mol = 3,3 · 10 45 kJ/mol (eller 3,3 · 10 43 eV)
Tilsvarende beregninger kan man også lave for vores energiforbrug på jorden, da det
blev anslået at være 14 TW i 2005, og man regner med en fordobling til 28 TW i 2050:
(2005): 14 TW · 31 557 600 s = 4,4 · 10 20 J
(2050): 28 TW · 31 557 600 s = 8,8 · 10 20 J
6000 K
200 1000 2000 5000
Bølgelængde [nm]
Fra disse beregninger kan vi se, at i løbet af 2005 var den energi, der blev brugt under
1:10 000 del af den solenergi, der ramte jorden:
Forbrugt energi/indsendt energi = 4,4 · 10 20 J / 5,4 · 10 24 J = 8,1 · 10 -5
Vi kunne altså i teorien have fået al den energi, vi brugte i hele 2005 på bare 1:10 000 år!
Dette svarer til ca. 43 minutter:
1 år · 8,1 · 10 -5 = 31 557 600 s · 8,1 · 10 -5 = 2556 s = 43 minutter
Boks 1. “Solens energi”.
UV
400
IR
500 600 700 /nm
Solceller – Et strålende svar på den indlysende udfordring
137