Photovoltaik am Dach

In Zeiten steigender Strompreise werden Photovoltaikanlagen auf dem eigenen Dach zur echten Alternative gegenüber dem Strombezug vom Versorger. Dass die Anlagen im Sommer reichlich Strom produzieren, steht außer Frage. Aber wie stellt sich die Situation in den dunkleren Wintermonaten dar?

So viel Strom produziert eine Solaranlage im Winter

Die Menge an Sonnenenergie, die eine Photovoltaikanlage nutzen kann, bemisst sich aus der Globalstrahlung. Das ist die Gesamtmenge der Sonneneinstrahlung, die auf die Erdoberfläche trifft. Sie hängt von drei Faktoren ab: der Direkteinstrahlung (wolkenloser Himmel), der Diffusstrahlung (Bewölkung) und dem Strahlungswinkel (Jahreszeit und Sonnenstand). Auch die Tageslichtdauer spielt hier eine Rolle.

In den Wintermonaten liegen die Werte dieser Kriterien unter denen anderer Jahreszeiten, somit auch die Globalstrahlung: Erreicht die durchschnittliche Globalstrahlung im Sommer in Deutschland 140 - 160 kWh/m², bringt sie es in den Wintermonaten nur noch auf 16 - 37 kWh/m². Entsprechend unterschiedlich sind die Erträge der Photovoltaikanlage.

75 Prozent im Sommer, 25 Prozent im Winter

Der saisonale Unterschied beim Photovoltaik-Ertrag ist beträchtlich: Photovoltaik-Anlagen erzeugen im Sommerhalbjahr (April bis September) etwa 75 Prozent des jährlichen Stromertrags, im Winterhalbjahr (Oktober bis März) die übrigen 25 Prozent. Ursächlich für diese Sommer-Winter-Schere sind vor allem:

• Die kürzere Spanne zwischen Sonnenauf- und Untergang – dadurch reduziert sich die Gesamtmenge auftreffender Sonnenstrahlen.
• Der flachere Einstrahlungswinkel – dadurch steht weniger verwertbare Sonnenergie zur Verfügung. Je steiler der Winkel, desto höher die Einstrahlungsintensität und desto mehr Energie kann gewonnen werden.
• Bewölkung streut das Sonnenlicht oder sorgt gleich für eine Barriere. An trüben und kurzen Tagen erreicht eine PV-Anlage deshalb 0,5 Prozent ihrer Nennleistung, wohingegen sie an einem strahlenden Sommertag auf das 7fache kommt.
• Temporär kann eine Abdeckung der Solarpanels durch Schnee und Eis die gewinnbare Energiemenge reduzieren.

Diese Differenz können Hausbesitzer aber als natürliche Schwankungen problemlos in Kauf nehmen. Denn übers Jahr gerechnet, kann eine PV-Anlage den Strombedarf eines Mehrpersonenhaushalts je nach Größe zu einem erheblichen Teil abdecken und die Kosten für externen Strombezug deutlich verringern – und was unter dem Strich zählt, ist eben die Gesamtleistung.

Mehr Informationen: Themenseite Photovoltaik 

Photovoltaik-Erträge im Jahresverlauf

Eine durchschnittliche Anlage in Deutschland mit ca. 30 Quadratmetern Modulfläche, Südausrichtung, Neigungswinkel 10 bis 30 Grad und einer Spitzenleistung von 5 kPh (Kilowatt-Peak) hat ihren stärksten Monat im Juni. Dann liefert sie ca. 140 kWh. Im Frühjahr und Herbst werden zwischen 60 und 90 kWh erreicht. Die geringste Stromernte fällt mit etwa 20 - 30 kWh im Dezember an.
Die Halbjahresbilanz stellt sich bei dieser Anlage in etwa so dar:

Geneigtes Dach: besonders gut für den Ertrag

Gerade auf einem Steildach laufen PV-Anlagen erfahrungsgemäß zu jahreszeit- und wetterabhängiger Hochform auf. Zum einem bieten die Schrägen optimale Möglichkeiten, bei der Montage den besten Neigungswinkel zu erreichen, ohne dass eine zusätzliche Aufständerung nötig wäre (die funktionell und optisch eher zweite Wahl ist). Zum anderen rutscht Schnee auf geneigten Dächern leichter und schneller von der Oberfläche der Solarinstallation ab, so dass die Anlage unbeeinträchtigt ihre Arbeit wieder aufnehmen kann.

Solarenergie optimal nutzen: Verbrauchs-Tipps für die Wintermonate

Für private Stromproduzenten besonders interessant sind die neuen Solarstromspeicher – sie erlauben es, erzeugten PV-Strom an Ort und Stelle bis zum tatsächlichen Bedarf vorzuhalten. Aber auch ohne Speichersystem lässt sich Solarstrom im Winter sehr effizient nutzen:

• Energiehungrige Verbraucher wie Spül- oder Wachmaschinen sollten tagsüber eingeschaltet werden, wenn die produzierte Eigenstrommenge am größten ist.
• Das lässt sich auch über eine Zeitschaltuhr steuern.
• Eine noch komfortablere Alternative sind Strom-Managementsysteme. Sie errechnen – bezogen auf den jeweiligen Tag – automatisch die Zeit, in der die Anlage die höchste Leistung liefert, und schalten die gewünschten Hausgeräte dann selbstständig an.

Bildquelle: Daniel Schweinert, AdobeStock