Lohnt sich eine PV-Anlage auch im Winter?

Wie hoch ist der Wirkungsgrad von Photovoltaik im Winter? Was beeinflusst den Wirkungsgrad einer Solaranlage im Winter? Wie viel Strom erzeugt eine Photovoltaikanlage im Winter? Wie kann man die Leistung der Solarpanels im Winter erhöhen? Was passiert mit einer Solaranlage im Winter bei Schnee? Und: Lohnt sich eine Solaranlage überhaupt im Winter? Häufig gestellte Fragen zu Solarstrom im Winter. Wir geben die Antworten.

von Juliane Kowitz, Otovo Schweiz

Symbolbild von Miguel Couto / unsplash.com

Wenn Sie über die Anschaffung einer Solaranlage nachdenken, kann der Zweifel aufkommen, wie sich die Anlage im Winter verhält. Faktoren wie geringere Sonneneinstrahlung, niedrigere Temperaturen und sogar Schneefall verändern den Wirkungsgrad Ihrer Photovoltaikanlage. Dennoch lohnt sich die Solaranlage auch im Winter und ist unter bestimmten Umständen sogar effektiver als im Sommer. Wir von Otovo sagen Ihnen warum.

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Wie hoch ist der Wirkungsgrad von Photovoltaik im Winter?

Ob sich eine Solaranlage in der kühleren Jahreszeit oder sogar bei Schnee lohnt, hängt vom Haushaltsverbrauch und der Grösse der Solaranlage ab. Die längeren Tage im Sommer und die höhere Sonneneinstrahlung gefallen Ihrer Photovoltaikanlage natürlich besser und Sie können mehr Solarstrom produzieren. Im Winter sind die Bedingungen anders und das Erzeugen von Solarstrom gestaltet sich etwas schwieriger. Bei der Planung Ihrer Anlage berücksichtigen wir bei Otovo, dass Sie sowohl im Sommer als auch im Winter von Ihrem Solarstrom profitieren.

Häuser, die in Bergregionen grossteils unterhalb der Wolkendecke liegen, und daher stärkeren Wetterneigungen ausgesetzt sind, können leider nicht im gleichen Ausmass von einer Photovoltaikanlage profitieren. Wenn es zu viel Niederschlag, Schneefall und Wolkendecken kommt, gestaltet sich die Produktion von Solarstrom schwieriger. Allerdings kann ein Stromspeicher diese Nachteile etwas abdämpfen und dafür sorgen, dass sich die Anschaffung einer Solaranlage dennoch lohnt. Im Allgemeinen kann man also durchaus bestätigen, dass sich der Umstieg auf Solarstrom auch im Winter auszahlt und Sie sich an genug Solarstrom erfreuen können.

Was beeinflusst den Wirkungsgrad einer Solaranlage im Winter?

Wie wir wissen, benötigen Solaranlagen Sonneneinstrahlung, um Solarstrom produzieren zu können. Zur kalten Jahreszeit sinken die Temperaturen und die Sonnenstrahlung lässt nach. Dies kann den Wirkungsgrad einer Solaranlage beeinflussen.

Der Ertrag, den Ihnen Ihre Photovoltaikanlage bringt, ist nicht das ganze Jahr über konstant. Dies hat verschiedene Gründe. Beispielsweise sind die Sonneneinstrahlung und die Temperaturen ausschlaggebend für die Stromproduktion. Wie das funktioniert, erfahren Sie jetzt.

Einfluss der Sonneneinstrahlung

Im Winter ist die Sonneneinstrahlung oft nicht so intensiv wie zu den wärmeren Jahreszeiten. Für Photovoltaik ist dies grundsätzlich nachteilig. Einerseits liegt das daran, dass die Tage in der kalten Jahreszeit kürzer sind, wodurch die gesamte Sonneneinstrahlung geringer ist.

Darüber hinaus spielt der Einfallswinkel der Sonne eine wichtige Rolle. Im Winter fallen die Sonnenstrahlen aus einem flacheren Winkel und die Strahlen müssen einen längeren Weg zurücklegen. Auf dieser Reise kann es dazu kommen, dass das Licht absorbiert oder gestreut wird. Wolken, die häufiger im Winter vorkommen, verstärken diesen Effekt.

Das Licht erscheint grau und die Sonnenstrahlen haben es schwerer, den Weg zu uns zu finden. Aus diesem Grund haben es die Solarpanels schwerer, Solarenergie umzusetzen, wodurch der Wirkungsgrad beeinträchtigt wird.

Der Winkel, in dem die Solarpanels montiert sind, können hier aber Abhilfe schaffen. Der ideale Einfallswinkel, sodass die Solarpanels den höchsten Ertrag an Solarstrom produzieren, beträgt 90°. Wenn die Sonnenstrahlen also senkrecht auf die Panels fallen, nimmt die Wirkung zu.

Zu verschiedenen Jahreszeiten variiert jedoch der Winkel, in dem die Sonnenstrahlen auf die Erde fallen. Im Winter ist die Sonneneinstrahlung flacher, während sie im Sommer eher senkrechter ist. Um eine Versorgung durch Solarstrom also das ganze Jahr über zu gewährleisten, werden die Solarpanels in einem Winkel angebracht, der die Panels sowohl bei flacher als auch bei senkrechter Einstrahlung ausreichend Solarenergie umsetzen lässt.

Die Sonneneinstrahlung ist also ein ausschlaggebender Aspekt. Durch professionelle Planung und dadurch, dass die Solarpanels an die bereits optimal ausgerichteten Dächer angepasst werden, wird dieser aber so berücksichtigt, dass die Solarpanels für jede Jahreszeit bestmöglich vorbereitet sind.

Einfluss der Temperaturen

Im Winter sinken die Temperaturen. Wird die Leistung der Solarpanels hierdurch negativ beeinflusst? Wir fühlen uns vielleicht bei warmem Wetter wohler, aber die Solarpanels bevorzugen tatsächlich kälteres Wetter. Am besten funktionieren sie sogar bei Temperaturen unter 25°C.

Die Effektivität und Effizienz wird bei einem Temperaturabfall sogar verbessert! Eine Abkühlung von 10°C kann zu einer etwa 4 % höheren Produktion führen. Die elektrische Leitfähigkeit wird verbessert und die Spannung erhöht, wodurch es weniger Energieverluste gibt und die Leistung Ihrer Solaranlage gesteigert wird.

Kälte und Photovoltaik passen also gut zusammen – besser sogar als Hitze! Bei Temperaturen über 25°C kann es gegebenenfalls zu einer Überhitzung und somit Senkung der Leistung der Module kommen.

Wie kann man die Leistung der Solarpanels im Winter erhöhen?

Im Grunde besteht für Anlagenbesitzer keine Notwendigkeit, ihre Solaranlagen auf die Wintermonate vorzubereiten. Mit der Installation Ihrer Photovoltaikanlage ist der grösste Schritt bereits getan. Ihre Anlage kann auch der winterlichen Witterung standhalten und heisst die niedrigeren Temperaturen sogar willkommen.

Um dennoch die bestmögliche Produktion zu gewährleisten, gibt es einige Massnahmen, die Sie ergreifen können. Um das Beste aus den kürzeren Tagen zu machen, können Sie beispielsweise einen Batteriespeicher installieren lassen. So können Sie, auch wenn die Sonne schon untergegangen ist, Ihren Solarstrom gebrauchen.

Reinigung der Module

So wie Schatten die Produktion der Solaranlage beeinträchtigt, kann auch Schmutz oder Schnee nachteilig wirken. Die Panels sollten dementsprechend von grobem Dreck befreit werden, um unter optimalen Bedingungen funktionieren zu können. Diesen Job übernimmt im Allgemeinen der Regen für Sie. Je nach Art der Verschmutzung reicht das Regenwasser vollkommen aus, um Ablagerungen runterzuspülen und die Panels zu reinigen. Sollte es zu hartnäckigen Verunreinigungen kommen, können die Module auch händisch gereinigt werden. Hierzu sind Spezialwerkzeuge unabdingbar, sodass die empfindliche Oberfläche der Module nicht beschädigt wird. Wir empfehlen Ihnen, die manuelle Reinigung immer durch einen professionellen Fachbetrieb durchführen zu lassen.

Sollte es zu Schneefall kommen, können Sie einfach abwarten, bis der Schnee von alleine herunterrutscht. Je steiler das Dach mit den Panels, desto schneller ist der Schnee runter von den Panels. Die Schneedecke auf der übrigen Dachfläche ist in bestimmten Fällen sogar vorteilhaft für den Wirkungsgrad Ihrer Photovoltaikanlage. Durch die helle Farbe des Schnees in der Umgebung von Solarpanels wird das Licht reflektiert und die Solarpanels können mehr Energie produzieren.

Installieren eines Batteriespeichers

Der Batteriespeicher ist der engste Verbündete Ihrer Photovoltaikanlage, besonders im Winter.

Die Tage im Sommer sind lang und die Sonne scheint über viele Stunden hinweg. Ihre Solaranlage hat also viel Zeit, um Sie mit Solarenergie zu versorgen und Ihren Stromverbrauch zu decken.

Im Winter sind die Tage kürzer und Ihre Solarpanels haben durch das Ausbleiben der Sonneneinstrahlung eine längere Ruhephase. Wenn Sie nun über einen Stromspeicher verfügen, der in der ertragreichen Zeit aufgeladen wird, können Sie auch nach Sonnenuntergang und sogar in der Nacht vom produzierten Solarstrom profitieren. Zwar ziehen Anlagenbetreiber zu jeder Jahreszeit einen enormen Nutzen aus ihrem Stromspeicher, aber gerade im Winter machen sich die Vorteile deutlich bemerkbar.

Lohnt sich eine Solaranlage im Winter?

In der Regel lohnt sich eine Solaranlage auch im Winter. Die Intensität der Sonneneinstrahlung ist geringer, jedoch in den meisten Fällen ausreichend, um den häuslichen Stromverbrauch zu decken. Der Winkel der Dächer und der Winkel, in dem die Solarpanels angebracht werden, sorgen dafür, dass die negativen Effekte so gering wie möglich gehalten werden.

Im übrigen gilt es, den Nutzen und Ertrag einer PV-Anlage über das ganze Jahr gesehen (also über alle vier Jahreszeiten hinweg) zu berechnen. Weniger Erträge im Winter sind normal, Überschüsse im Sommer aber auch. Entscheiden werden letztlich jeweils der Frühling und der Herbst. Bei einem schönen, langen und sonnigen Frühling und/oder Herbst, kann die Jahresbilanz einer PV-Anlage dermassen gut ausfallen, dass es auf ein paar ertragsschwächere Wochen im Winter nicht mehr darauf an kommt.