Jest to ilość energii pochłanianej na metr kwadratowy przez powierzchnię (pozbawioną cienia), która nie pochodzi bezpośrednio od słońca, lecz jest równomiernie rozprowadzana ze wszystkich kierunków przez cząsteczki i cząstki atmosferyczne.
Ilość promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni, która jest stale utrzymywana prostopadle (lub normalnie) do promieni padających w linii prostej ze słońca w jego aktualnym położeniu na niebie, nazywana jest bezpośrednim normalnym natężeniem promieniowania (DNI).
Powierzchnia może często uzyskać największe natężenie promieniowania w ciągu roku, utrzymując kąt prosty do padającego promieniowania . Zarówno elektrownie wykorzystujące energię słoneczną skoncentrowaną, jak i instalacje śledzące położenie słońca są szczególnie zainteresowane tą wartością.
Jak można zmierzyć bezpośrednie natężenie promieniowania normalnego?
Urządzenie zwane pyrheliometrem jest głównym narzędziem pomiaru DNI. Pyrheliometry często wykorzystują czujniki termoelektryczne u podstawy lampy kolimatorowej i szklanej powierzchni, choć alternatywnie mogą być wykonane z innym elementem światłoczułym zamiast termoelektrycznego.
Pyrheliometr może mierzyć jedynie wiązkę bezpośrednią i promieniowanie okołosłoneczne ze względu na 5-stopniowe ograniczenie pola widzenia lampy kolimacyjnej . Co więcej, ten ograniczony zakres widzenia wymusza śledzenie pyrheliometrów równolegle do Słońca.
Przeczytaj także: Czym jest zasób oparty na danych?
W przypadku braku bezpośrednich obserwacji DNI, do określenia DNI można posłużyć się współpłaszczyznowymi pomiarami promieniowania rozproszonego i całkowitego za pomocą przyrządów o polu widzenia 180° (musi być również znany kąt padania między płaszczyzną pomiaru a słońcem).
Opracowano modele do szacowania DNI na podstawie globalnego poziomego napromieniowania (GHI) i innych parametrów środowiskowych, jeśli nie są dostępne współpłaszczyznowe pomiary rozproszonego i całkowitego promieniowania. Modele DISC i DIRINT, stworzone odpowiednio przez E. Maxwella i R. Pereza, to dwa dobrze znane modele.
