Solaranlagen im Winter

In den Wintermonaten steigt der Stromverbrauch in vielen Haushalten signifikant an, da Heizung und Warmwasserbereitung vermehrt in Anspruch genommen wird. Somit erhöht sich auch der Stromverbrauch in diesen Monaten, was sich unmittelbar auf die Stromkosten auswirkt.
Eine bewährte Möglichkeit, die finanzielle Belastung in Schach zu halten, liegt in der Nutzung von Photovoltaikanlagen, um einen Teil, oder sogar den gesamten Strom selbst zu erzeugen. Dieser Artikel beleuchtet die besonderen Herausforderungen und Potenziale von Solaranlagen in den Wintermonaten.

Photovoltaikanlage als Kompensation des hohen Stromverbrauches

Die Wintermonate bringen in vielen Regionen niedrigere Temperaturen mit sich, was zu einem erhöhten Bedarf an Heizenergie, sowie Warmwasser führt. Dieser gesteigerte Energieverbrauch führt unumgänglich zu steigenden Stromkosten, es sei denn, es gibt eine effektive Möglichkeit, den benötigten Strom kostengünstig zu produzieren, hier kommt die Photovoltaikanlage ins Spiel.

Durch die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie bieten sie die Möglichkeit, eigenen Strom zu erzeugen und so den Eigenverbrauch aus dem Netz zu kompensieren. Somit werden die jährlichen Stromkosten stark gesengt, oder sogar in einen jährlichen Profit umgewandelt.

Herausforderungen in den Wintermonaten

flache Sonnenbahn und geringe Sonnenstunden

Während die Sonne in den Sommermonaten ihren höchsten Punkt am Himmel erreicht, ist die Bahn der Sonne in den Wintermonaten deutlich flacher. Dies hat zur Folge, dass die Sonne einen längeren Weg durch die Atmosphäre zurücklegt, was zu einer geringeren Einstrahlenergie auf die Erdoberfläche führt. Zudem sind die Tage kürzer, wodurch die Zeit für die Sonneneinstrahlung begrenzt ist. Diese Faktoren beeinflussen direkt die Leistung von Solaranlagen.

Der Einstrahlwinkel der Sonne auf fix montierte PV-Module, welche meisten einen Neigungswinkel von 30 Grad vorweisen, ist im Winter flacher. Dies führt dazu, dass die Module das einfallende Sonnenlicht weniger effizient in Strom umwandeln können.
Die optimale Neigung der PV-Module im Winter unterscheidet sich von der im Sommer, um den bestmöglichen Einstrahlwinkel zu gewährleisten. Während im Sommer eine flachere Neigung der Module von Vorteil ist, sollte die Neigung im Winter steiler sein, um die geringere Sonnenhöhe auszugleichen.

Optimale Neigung der PV-Module im Winter und Sommer

Die optimale Neigung der PV-Module im Winter variiert je nach geografischer Lage. In Regionen mit geringerer Sonnenhöhe im Winter, wie es in Mitteleuropa der Fall ist, werden Neigungswinkel von ungefähr 60 Grad empfohlen.
Für den Sommer hingegen sollte die Neigung etwa 30 Grad betragen, um den Einfallswinkel der Sonne optimal auszunutzen.

Dimensionierung der Solaranlage für den Winterbedarf

Um den Stromverbrauch eines Einfamilienhauses im Winter zu decken, welcher sich durchschnittlich auf etwa 20 kWh pro Tag beläuft, bedarf es einer angemessenen Dimensionierung der Photovoltaikanlage.
Die benötigte Größe einer Anlage hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Sonneneinstrahlung in der Region, die Ausrichtung der Module, die Effizienz der Module und anderer kleinerer Faktoren. In der Regel wird eine Anlage mit einer Nennleistung von etwa 10 bis 15 kWp ausreichen, um den Winterbedarf größten Teils zu decken.

Einfluss von Schlechtwetter und Schnee

Schlechtwetterperioden im Winter, sowie bewölkte Tage und häufige Niederschläge, können die Stromproduktion von Solaranlagen erheblich beeinträchtigen. Die reduzierte Sonneneinstrahlung verringert die Leistung der Anlagen, was zu einem deutlichen Rückgang der Stromerzeugung führt. Zusätzlich kann Schnee auf den Modulen die Effizienz weiter beeinträchtigen, da er das einfallende Licht blockiert und es so zu Ausfällen der Stromproduktion kommt.

Fazit

Solaranlagen bieten auch in den Wintermonaten eine vielversprechende Möglichkeit, den gesteigerten Stromverbrauch durch Heizung und Warmwasser zu kompensieren. Die flachere Sonnenbahn und die geringeren Sonnenstunden stellen zwar Herausforderungen dar, doch mit der richtigen Ausrichtung und Neigung der PV-Module können diese abgemildert werden. Die Dimensionierung der Anlage sollte sorgfältig erfolgen, um den Winterbedarf decken zu können.

Dennoch ist es wichtig anzumerken, dass Solaranlagen in den Wintermonaten eine Ergänzung zu anderen Energiequellen darstellen, um auch bei ungünstigen Wetterbedingungen eine zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen.