Photovoltaik Ausrichtung und Neigung

Die Nutzung von Solarenergie hat sich in den letzten Jahrzehnten zu einer der umweltfreundlichsten und nachhaltigsten Energiequellen entwickelt. Die effiziente Ausrichtung von Solarmodulen spielt hier eine entscheidende Rolle bei der Maximierung des Solarertrags. In diesem Artikel werden wir uns eingehend mit der Himmelsausrichtung, der Neigung der Solarmodule und deren Einfluss auf den Wirkungsgrad beschäftigen. Darüber hinaus werden wir die Vor- und Nachteile von Ost- und Westausrichtung von Solaranlagen vergleichen, um herauszufinden, welche die beste Option für Ihren Bedarf ist.

Solaranlage auf Hausdach

Himmelsausrichtung und Neigung der Solarmodule

Die Himmelsausrichtung und Neigung der Solarmodule sind zwei entscheidende Faktoren, die den Ertrag einer Photovoltaikanlage maßgeblich beeinflussen. Die Himmelsausrichtung bezieht sich auf die Richtung, in die die Solarmodule zeigen, während die Neigung den Winkel beschreibt, unter dem die Module zur horizontalen Ebene (Wagerechten) geneigt sind.

Die Ausrichtung der Module sollte idealerweise nach Süden erfolgen, zumindest auf der Nordhalbkugel der Erde. Da die Sonne hier im Durchschnitt am höchsten Punkt des Tages im Süden steht, was bedeutet, dass die Module in dieser Richtung die meiste Sonnenenergie einfangen können. Eine südliche Ausrichtung maximiert die tägliche Sonneneinstrahlung und erhöht somit täglichen Ertrag der Anlage.

Die Neigung der Solarmodule hängt von Ihrem geografischen Standort ab. In der Regel entspricht die Neigung etwa dem Breitengrad des Standorts. In Deutschland beispielsweise beträgt der optimale Neigungswinkel für Solarmodule zwischen 30 - 60 Grad. Dieser Winkel ermöglicht es den Modulen, im Sommer, sowie im Winter einen Großteil des Sonnenlicht einzufangen.

Ertrag einer 10kW PV-Analge

Standort: München

OSOSSWW
wagerecht45°senkrecht

Jährlicher Ertrag 9.600 kWh

Einfluss des Einstrahlwinkels auf den Wirkungsgrad

Der Einstrahlwinkel, auch als Azimutwinkel bezeichnet, ist der Winkel, unter dem das Sonnenlicht auf die Solarmodule trifft. Dieser Winkel variiert im Laufe des Tages und des Jahres, da die Sonne ihren Pfad am Himmel verändert.

Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist am höchsten, wenn das einfallende Sonnenlicht senkrecht auf die Module fällt, was einem Einstrahlwinkel von 90 Grad entspricht. Je flacher der Einstrahlwinkel ist, desto weniger effizient sind die Module, da das Licht über eine größere Fläche verteilt wird und weniger Energie pro Flächeneinheit erzeugt wird.

Daher ist es wichtig, den Einstrahlwinkel im Laufe des Tages und des Jahres zu berücksichtigen. Dies kann durch die Verwendung von nachgeführten Solarmodulen, oder verstellbaren Montagesystemen erreicht werden, die die Ausrichtung der Module an die Bewegung der Sonne anpassen. Solche Systeme können den Ertrag erheblich steigern, sind jedoch auch teurer und erfordern mehr Wartung.

Vergleich zwischen Ost- und West-Ausrichtung

Die Ausrichtung nach Osten und Westen kann in bestimmten Situationen sinnvoll sein, insbesondere wenn es darum geht, den Eigenverbrauch zu optimal zu decken. Eine Ostausrichtung ermöglicht es, die Morgensonne effizient zu nutzen , während eine Westausrichtung die Nachmittagssonne einfängt.

Solaranlage mit Ost-, West-Ausrichtung

Die Ostausrichtung ist ideal, wenn Sie morgens viel Strom verbrauchen, beispielsweise für den Betrieb von Haushaltsgeräten oder für den Arbeitsbeginn.
Die Westausrichtung ist hingegen nützlich, wenn Ihr Stromverbrauch am Nachmittag oder Abend höher ist.

Ein weiterer Vorteil der Ost- und Westausrichtung besteht darin, dass der Ertrag über den Tag verteilt ist, was den Eigenverbrauch erhöht. Dies kann besonders interessant sein, wenn Sie eine netzunabhängige Solaranlage betreiben und den erzeugten Strom speichern möchten.

Ideale Ausrichtung - optimale Deckung des Eigenverbrauches

Die ideale Ausrichtung von Photovoltaikanlagen hängt von Ihrem spezifischen Energiebedarf ab. Wenn Ihr Hauptziel darin besteht, den Großteil Ihres Stromverbrauchs mit Solarenergie zu decken, sollten Sie die Anlage so ausrichten, dass Sie konstant über den Tag verteilt mehr als Ihren Eigenverbrauch erzeugen.

Es ist zu beachten, dass die optimale Ausrichtung nicht immer möglich ist. In den meisten Fällen können bauliche Einschränkungen, oder vorhandene Gebäude die Ausrichtung der Solarmodule begrenzen. In solchen Fällen ist es immer noch möglich, Solarenergie zu erzeugen, jedoch möglicherweise mit einem etwas geringeren Ertrag.

Ost- vs West-Ausrichtung

Sommer in München (35° Neigung)

Ost-Ausrichtung

6550 kWh/Jahr

70 kWh/Tag

Süd-Ausrichtung

9650 kWh/Jahr

76 kWh/Tag

West-Ausrichtung

6550 kWh/Jahr

70 kWh/Tag

Fazit

Die Ausrichtung von Photovoltaikanlagen ist ein entscheidender Faktor für die Effizienz und den Ertrag der Anlage.
Eine südliche Ausrichtung und eine Neigung zwischen 30 bis 60 Grad, der Solarmodule sind oft die beste Wahl, um den Gesamtertrag zu maximieren, insbesondere wenn Ihr Hauptziel darin besteht, den Großteil Ihres Stromverbrauchs mit Solarenergie zu decken.

Allerdings können in bestimmten Fällen Ost- und West-Ausrichtungen sinnvoll sein, um den Eigenverbrauch zu steigern und die Sonnenenergie besser auf den Tagesverlauf abzustimmen.
Ihre Entscheidung sollte von Ihren individuellen Bedürfnissen und den örtlichen Gegebenheiten abhängen.

Unabhängig von der Ausrichtung ist die regelmäßige Wartung und Überwachung Ihrer Photovoltaikanlage von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass sie optimal funktioniert und Sie den größtmöglichen Nutzen aus Ihrer Investition ziehen.

Solaranlage mit Person im Vordergrund