Hoeveel % van het zonlicht komt op aarde terecht?

Ongeveer 2 miljardste procent.

Afgerond op 10 cijfers achter de komma, is dat 0,0000000000%

Ha, die Lavendel;

Simpel; maximaal de helft. De rest straalt immers de andere kant op.

De Zon produceert ongeveer 3,8·1026 watt stralingsvermogen. Daarvan bereikt slechts een fractie de Aarde, namelijk 1,7·1017 watt. Dat is nog altijd meer dan tienduizendmaal het huidige wereldenergiegebruik! Vanaf de Zon lijkt de aardbol een platte schijf, met een straal van zeven miljoen meter. Delen we de hoeveelheid zonnestraling door het oppervlak van de aardschijf, dan blijkt dat iedere vierkante meter van die schijf per seconde een hoeveelheid energie van 1366 joule ontvangt. Dit vermogen, 1366 W m-2, noemt men de zonneconstante.

De zonneconstante is de hoeveelheid energie in de vorm van elektromagnetische zonnestraling die de aardatmosfeer gedurende een bepaalde tijdsduur bereikt. De ruimtehoek van de aarde vanuit de zon is zo klein dat van de totale energie die de zon uitzendt, de aarde slechts een 2200 miljoenste deel ontvangt ofwel 0,000 000 045%.

Volgens de wet van Stefan-Boltzmann geldt aan het zonne-oppervlak een fluxdichtheid {\displaystyle F_{\odot }}{\displaystyle F_{\odot }} van:

{\displaystyle F_{\odot }=\sigma T_{\odot }^{4}=6{,}32\cdot 10^{7}\;W/m^{2}}{\displaystyle F_{\odot }=\sigma T_{\odot }^{4}=6{,}32\cdot 10^{7}\;W/m^{2}}
De oppervlakte van de zon is 6,09 biljoen vierkante kilometer, zodat het totale vermogen 3,85×1026 watt is.

Per steradiaal geldt voor de intensiteit:

{\displaystyle {\frac {\sigma T_{\odot }^{4}}{\pi }}=2{,}01\cdot 10^{7}\;W/m^{2}}{\displaystyle {\frac {\sigma T_{\odot }^{4}}{\pi }}=2{,}01\cdot 10^{7}\;W/m^{2}}
Uitgaande van het behoud van energie geldt voor de fluxdichtheid bij de aardatmosfeer {\displaystyle F_{\oplus }}{\displaystyle F_{\oplus }}:

{\displaystyle 4\pi r_{\odot }^{2}F_{\odot }=4\pi r_{\oplus }^{2}F_{\oplus }}{\displaystyle 4\pi r_{\odot }^{2}F_{\odot }=4\pi r_{\oplus }^{2}F_{\oplus }}
{\displaystyle F_{\oplus }=F_{\odot }\left({\frac {r_{\odot }}{r_{\oplus }}}\right)^{2}=6,32\cdot 10^{7}\cdot \left({\frac {6,957\cdot 10^{8}}{1{,}496\cdot 10^{11}}}\right)^{2}=1366{,}8\;W/m^{2}}{\displaystyle F_{\oplus }=F_{\odot }\left({\frac {r_{\odot }}{r_{\oplus }}}\right)^{2}=6,32\cdot 10^{7}\cdot \left({\frac {6,957\cdot 10^{8}}{1{,}496\cdot 10^{11}}}\right)^{2}=1366{,}8\;W/m^{2}}
De gemeten waarde ligt iets lager met gemiddeld 1360,8 ± 0,5 W/m² tijdens een zonneminimum en 0,1% hoger tijdens een maximum.[1] Deze waarde heeft een jaarlijkse gang door de ellipsvormige baan van de aarde rond de zon. Zo bereikt 1412 W/m² in januari de atmosfeer tot 1312 W/m² in juli. Ook per jaar fluctueert het gemiddelde door verandering in de zonne-activiteit zelf. Deze variatie aan de rand van de atmosfeer heeft overigens geen invloed op de temperatuur van het aardoppervlak.