Sie erwarten volle Energieerträge von Ihrer Photovoltaikanlage, doch dann kommt eine wetterbedingte Überraschung: Ein Sommertag mit glühender Hitze führt nicht zur erwarteten Spitzenleistung, sondern hinterlässt Sie mit weniger Energie als gedacht. An einem anderen Tag hingegen, an dem Wolken am Himmel vorbeiziehen, läuft die Anlage zu Ihrer Überraschung besser als erwartet.
Die Frage, welchen Einfluss das Wetter und der Standort auf den Ertrag der Solaranlage haben, betrifft alle, die Photovoltaik nutzen. In diesem Artikel erfahren Sie, wie sich Sonnenstunden, Geografie und lokale Witterungsverhältnisse auf Ihre Energieausbeute auswirken und wie Sie Ihre Anlage optimal für Ihren Standort ausrichten.
Das Wichtigste in Kürze
- Wetterbedingungen wie Sonneneinstrahlung und Temperatur beeinflussen den Ertrag Ihrer Photovoltaikanlage maßgeblich.
- Geografische Faktoren wie Höhenlage und Orientierung haben langfristige Effekte auf die Energieausbeute.
- Durch die Optimierung des Neigungswinkels und der Auswahl geeigneter Module können Sie den Solarertrag optimieren.
Wetterbedingungen und deren Auswirkungen
Wetterbedingungen sind ein zentraler Faktor für den Ertrag einer Photovoltaikanlage, und das nicht nur in extremen Klimazonen. Die wichtigsten Wettereinflüsse umfassen:
- Sonneneinstrahlung: Solaranlagen produzieren Energie durch die direkte Umwandlung von Sonnenlicht. Je mehr Sonnenstunden ein Standort aufweist, desto höher ist die potenzielle Energieausbeute. Besonders in den Sommermonaten erzielen Anlagen in sonnenreichen Regionen Spitzenwerte. In Regionen mit gemäßigter Sonneneinstrahlung und vielen bewölkten Tagen – wie sie in Deutschland häufig vorkommen – liefern Photovoltaikanlagen trotzdem eine stabile Grundversorgung.
- Temperatur: Ein hoher Solarertrag ist nicht nur von der Sonne, sondern auch von moderaten Temperaturen abhängig. Denn Photovoltaikmodule verlieren bei steigender Temperatur an Leistung. In Regionen mit starkem Tages- und Jahreszeitenwechsel ist dieser Effekt besonders spürbar.
- Bewölkung: Bei bedecktem Himmel arbeiten Solarmodule effizient, auch wenn sie nicht die volle Energieausbeute erreichen. Moderne Module nutzen diffuses Sonnenlicht, das durch die Wolken dringt, und liefern so eine gewisse Grundleistung, die den Ertrag stabilisiert. Ein Vorteil von diffusen Lichtverhältnissen ist, dass sie im Gegensatz zu direkter Sonneneinstrahlung unabhängig von der Position der Sonne wirken und damit eine gleichmäßigere Energieausbeute gewährleisten können.
- Regen, Schnee und Witterungsextreme: Regen und Schnee beeinträchtigen die kurzfristige Leistung der PV-Anlage, sorgen aber auch für die Reinigung der Module. Der Regen kann also durch Abwaschen von Staub und Schmutz zur Leistungsstabilität beitragen. Auch Schnee hat eine doppelte Wirkung: Während er die Module bedeckt und dadurch vorübergehend den Solarertrag stoppt, sorgt er beim Abrutschen oder Schmelzen für eine Reinigung, die sich wiederum positiv auf die Energieausbeute auswirkt.
Geografische Faktoren und Solarertrag
Neben dem Wetter beeinflussen auch geografische Faktoren wie Breitengrad, Höhenlage und Neigungswinkel den Solarertrag. Standortfaktoren und Moduleinstellungen wirken sich langfristig aus und bestimmen, wie effizient das Sonnenlicht umgewandelt wird:
- Breitengrad: Der Breitengrad ist ein entscheidender Faktor für die Intensität und Dauer der Sonneneinstrahlung im Jahresverlauf. Photovoltaikanlagen in den südlichen Regionen Deutschlands produzieren aufgrund des höheren Sonnenstands und der längeren Sonnenscheindauer mehr Energie als Anlagen im Norden. Da die Sonne im Winter tiefer steht, fällt auch die Winterausbeute geringer aus – für die Jahresgesamtleistung von Photovoltaikanlagen wird dies jedoch einkalkuliert.
- Höhenlage und Umgebungseinflüsse: Photovoltaikanlagen in Höhenlagen genießen eine intensivere Sonneneinstrahlung, die durch die dünnere Atmosphäre weniger gefiltert wird. Allerdings sind sie auch eher Witterungseinflüssen wie Wind und Schnee ausgesetzt, was die Anlagengestaltung und den Wartungsaufwand beeinflusst. Städte und urbanisierte Gebiete haben oft eine höhere Luftverschmutzung und Verschattungsprobleme, während auf freien Flächen die Strahlung optimal genutzt werden kann. Für Mieter und Mieterinnen bietet Mieterstrom-Photovoltaik eine flexible Möglichkeit, trotzdem von Solarstrom zu profitieren.
- Dachneigung und Ausrichtung: Idealerweise sollten Solarmodule zwischen 30° und 35° geneigt und nach Süden ausgerichtet sein. Bei flachen Dächern können Aufständerungen und spezielle Halterungen die Module optimal ausrichten. Auch Ost- oder Westausrichtungen können wirtschaftlich sein, wenn der Energieverbrauch den Tagesverlauf berücksichtigt. Diese Faktoren spielen besonders in einem sonnenreichen Bundesland wie NRW eine Rolle, wo jede zusätzliche Stunde Sonneneinstrahlung den Ertrag optimieren kann.
Optimierungsmöglichkeiten für verschiedene Standorte
Durch gezielte Anpassungen können Sie die Energieausbeute Ihrer Photovoltaikanlage steigern und standortspezifische Nachteile ausgleichen. Die folgenden Maßnahmen sind bewährte Methoden zur Solarertragsoptimierung:
- Modulwahl und Standortfaktoren: Monokristalline Module bieten eine besonders hohe Effizienz und eignen sich für Standorte mit variierenden Lichtverhältnissen. Dünnschichtmodule hingegen liefern auch bei hohen Temperaturen und diffusen Lichtverhältnissen gute Ergebnisse, was sie für heiße oder verschattete Standorte ideal macht.
- Neigung und Orientierung: Bei flexiblen Montagesystemen kann die Neigung der Module angepasst werden, was die Leistung optimiert. Besonders auf Flachdächern sind solche Systeme von Vorteil, da sie in regelmäßigen Abständen nachjustiert werden können, um den optimalen Winkel zur Sonne zu erreichen.
- Wartung und Reinigung: Saubere Module arbeiten effizienter, insbesondere in staubigen oder waldreichen Gebieten, wo Pollen und Schmutz den Ertrag beeinträchtigen können. Regelmäßige Inspektionen und professionelle Reinigungen erhöhen die Effizienz nachhaltig.
- Überwachung und Energiemanagement: Ein Monitoringsystem hilft dabei, den Energieertrag genau zu beobachten und Schwankungen, etwa durch Verschmutzung oder Verschattung, frühzeitig zu erkennen. Durch ein effektives Energiemanagement lassen sich zudem speicherbare Überschüsse besser ausnutzen, was langfristig die Unabhängigkeit vom Stromnetz steigert.
Eine gut geplante und optimierte Photovoltaikanlage macht es Ihnen leicht, das volle Potenzial Ihrer Investition auszuschöpfen. Dabei unterstützen wir Sie als Ihr Partner für Photovoltaik in NRW gerne mit unserer Erfahrung und fundierten Lösungen für verschiedene Standorte und Anforderungen.