Leistung von Photovoltaikanlagen

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Leistung und Energiesparpotenzial einer Photovoltaik-Anlage

Die Leistung einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) wird üblicherweise in der Einheit Kilowatt peak (kWp) angegeben. Kilowatt peak bezeichnet die maximale Leistung eines Moduls oder der gesamten Solarmodule. Die Werte werden unter standardisierten Laborbedingungen ermittelt und sind alleine noch nicht sehr aussagekräftig, da der tatsächliche Ertrag von vielen weiteren Faktoren abhängt.

Solaranlage Berechnungen © M. Schuckart, stock.adobe.com
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Darüber hinaus ist die Einheit in der Praxis weniger relevant, da sie lediglich Auskunft über die maximale Leistung gibt. Interessanter ist der Ertrag, den die Anlage kontinuierlich und über einen längeren Zeitraum liefern kann.

Tipp: Mit dem Solarrechner kann man die Rendite einer Solaranlage berechnen

Sonneneinstrahlung

Bei der Erzeugung von Solarstrom spielt die Sonnenscheindauer zwar eine große Rolle, jedoch keine so wichtige wie mancher vielleicht vermuten würde. Grundsätzlich ist es an jedem Standort in Deutschland möglich, den Strombedarf eines Privathaushalts mit einer Solarstromanlage zu decken. Mindestens ebenso wichtig sind jedoch zum Beispiel auch eine möglichst unverschattete Fläche sowie qualitativ hochwertige Solarmodule.

Solaranlage: Beachten Sie mögliche Verschattungen
Solaranlage: Beachten Sie mögliche Verschattungen

Die Sonneneinstrahlung nimmt, über das gesamte Bundesgebiet gesehen, von Süden nach Norden stetig ab. Daher wird eine Anlage in Hamburg oder Bremen weniger Ertrag liefern als eine baugleiche Anlage in München oder Stuttgart. Da man daran nichts ändern kann, sollte eine PV-Anlage an die Bedingungen und den individuellen Bedarf angepasst werden.

Globalstrahlung Deutschland Jahressumme © DWD
Globalstrahlung Deutschland Jahressumme © DWD

Alternativen sind beispielsweise, die Solarmodulfläche im Norden größer zu dimensionieren als im Süden oder leistungsfähigere Solarzellen zu verwenden. Beide Möglichkeiten sind in der Regel mit etwas höheren Investitionskosten verbunden. Als Faustregel gilt, dass 1 kWp im Jahr rund 900 bis 1.100 Kilowattstunden Strom liefert – im Süden eher 1.100, im Norden eher 900.

Photovoltaik: Im Süden Deutschlands ist der Ertrag in der Regel etwas höher
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Leistungsschwankungen

Darüber hinaus ist die Sonneneinstrahlung natürlich auch von der Jahreszeit abhängig. Den Großteil ihres Gesamtertrags fährt eine PV-Anlage in den wärmeren Sommermonaten ein, während sich die Sonne in den Wintermonaten eher selten sehen lässt. Der fehlende Bedarf muss zwar von einem Energieversorger bezogen werden, doch gleicht sich dies im Sommer durch die Mehrerträge zumindest teilweise wieder aus.

Tipp: Verlangen Sie von Ihrem Solarteur eine möglichst genaue Berechnung des voraussichtlichen Ertrags. Gewisse Toleranzen müssen Sie in Kauf nehmen, da sich die Leistung eines Moduls in der Realität nicht exakt beziffern lässt. Sie können sich jedoch im Vorfeld schon einmal selbst informieren. Hier finden Sie unseren kostenfreien und unverbindlichen Photovoltaik-Rechner, der Ihnen Ihren voraussichtlichen Ertrag in Sekundenschnelle errechnet.

Neigungswinkel

Auch der Neigungswinkel der Solarmodule kann den Ertrag einer PV-Anlage stark beeinflussen – direkt und indirekt. Bei der Installation der Anlage sollte der für Ihren Standort optimale Neigungswinkel der Solarmodule berechnet werden. In Deutschland ist dies in der Regel ein nach Süden ausgerichteter Solarmodule mit einer Neigung von rund 30 Grad. Zwar erwirtschaftet eine PV-Anlage auch bei nicht optimaler Lage und diffusem, also nicht direkt einstrahlendem Sonnenlicht einen ansehnlichen Ertrag, doch kann sich dieser im Vergleich zur optimalen Lage mehr als halbieren.

Photovoltaik-Indachanlage © Garteneidechse, stock.adobe.com
Mehr zu den optimalsten Bedingungen lesen Sie in folgendem Artikel:

Solarstromanlage – Standortwahl und Dachfläche Eine schattenfreie Fläche ist für die Solarmodule einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) ausschlaggebend für ihre Funktion und… weiterlesen

Photovoltaik: Ausrichtung und Neigung haben Einfluss auf den Ertrag
Photovoltaik: Ausrichtung und Neigung haben Einfluss auf den Ertrag

Die Wahl eines bestimmten Neigungswinkels kann auch indirekte Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit haben. So sorgt ein steilerer Neigungswinkel im Winter beispielsweise dafür, dass Schnee schneller von den Modulen abrutscht. Der Effekt fällt jedoch nicht sehr stark ins Gewicht. Angesichts des ohnehin niedrigen Ertrags im Winter lohnt es sich alleine schon aus Sicherheitsgründen nicht, selbst mit dem Schneeschieber einzugreifen.

Ein flacherer Neigungswinkel könnte seine Stärken dagegen im Sommer ausspielen und die lange andauernde Sonneneinstrahlung besser nutzen. Dagegen spricht allerdings der oben beschriebene Reinigungseffekt. Die Gefahr, dass Schmutz, Vogelkot oder andere Störfaktoren auf den Modulen liegenbleiben, kann einen Strich durch diese Rechnung machen. Eine wiederholt fällig werdende Reinigung des Solargenerators auf dem Dach ist mit Sicherheitsrisiken und hohen Kosten verbunden.

PV-Anlage: Auch ein Flachdach ist ein geeigneter Standort
PV-Anlage: Auch ein Flachdach ist ein geeigneter Standort
Tipp: Sie haben ein Flachdach? Kein Problem, mithilfe einer entsprechenden Unterkonstruktion, wie sie auch bei Anlagen auf freier Fläche verwendet wird, kann der gewünschte Neigungswinkel hergestellt werden. Je nach Standort sind die Mindererträge durch nicht optimale Neigungswinkel aber so gering, dass sich eine aufwendige Unterkonstruktion nicht lohnt.

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Energiesparpotenzial

Wie Sie Ihren individuellen Bedarf beziehungsweise den benötigten Ertrag leicht selbst errechnen können, hat Ihnen bereits unser kleines Rechenbeispiel aufgezeigt. Ein Aspekt sollte dabei jedoch nicht zu kurz kommen. Über den signifikanten finanziellen Nutzen hinaus, beispielsweise durch die Einspeisevergütung, dürfte für viele potenzielle Investoren der Nachhaltigkeits-Gedanke mindestens ebenso wichtig sein. Mit der PV-Anlage auf dem Dach trägt man ein kleines Stück dazu bei, dass der Anteil an erneuerbaren Energien im Strommix steigt und Strom aus Atomkraft oder fossilen Brennstoffen verdrängt wird.

Die Rendite einer PV-Anlage hängt auch vom Strompreis ab
Die Rendite einer PV-Anlage hängt auch vom Strompreis ab

Darüber hinaus führt die zwangsläufig nötige Auseinandersetzung mit der Technologie und der allgemeinen Marktsituation oftmals dazu, dass der Anlagenbetreiber selbst noch stärker für die Notwendigkeit eines effizienten Umgangs mit Energie sensibilisiert wird. Schließlich führt jede persönliche Einsparung von unnötigem Stromverbrauch unmittelbar zu einer weiteren Steigerung des Ertrags.

Photovoltaik: Nach der Amortisation liefert die Anlage nur noch Gewinn
Photovoltaik: Nach der Amortisation liefert die Anlage nur noch Gewinn
Tipp: Die schönsten Berechnungen helfen nichts, wenn einem „höhere Gewalt“ die Rechnung verdirbt. Eine Versicherung ist unerlässlich, zumal, wenn die PV-Anlage über einen Kredit finanziert wird. Zwar ist zu hoffen, dass die sinkenden Modulpreise auch zu einer Abnahme von Diebstählen von Solarmodulen führen, doch können auch Naturgewalten große Schäden anrichten. Lesen Sie zu diesem Aspekt auch unsere Informationen zum Thema Photovoltaik Wartung.
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