Photovoltaik-Ausrichtung

Wie wichtig ist die Ausrichtung einer Photovoltaikanlage?

Die Photovoltaik-Ausrichtung ist wichtig, um die Sonneneinstrahlung optimal zu nutzen und den bestmöglichen Ertrag zu erzielen. Um die Anlage effizient zu betreiben, sollten Sie die Solarmodule optimal ausrichten. Die Justierung betrifft die Photovoltaik-Dachausrichtung sowie die Dachneigung. Zwar entscheiden diese beiden Komponenten nicht allein über die Rentabilität der Photovoltaik. Die Ausrichtung sollte jedoch insbesondere dann exakt sein, wenn die Lage des Hauses ungünstig ist.

Verschatten beispielsweise Bäume und andere Gebäude das Dach, ist die optimale Photovoltaik-Ausrichtung entscheidend. Ist die ansonsten ideale Südausrichtung aus diesem oder anderen Gründen nicht möglich, lohnen sich Solarmodule dennoch. Ein guter Neigungswinkel kann den durch die ungünstigere Himmelsausrichtung ergebenden Ertragsverlust wettmachen.

Mit dem richtigen Standort Verschattung vermeiden

Beachten Sie bei der Ausrichtung den Standort Ihres Hauses sowie die topografischen Gegebenheiten der Umgebung. Erlaubt das Dach zwar eine Südausrichtung, aber Bäume, Berge, andere Gebäude oder Schornsteine werfen regelmäßig Schatten auf die Solarmodule, sollten Sie unbedingt eine andere Himmelsrichtung wählen. Denn ein Schattenwurf kann den Energieertrag deutlich mindern. Ist die Fläche mittags, also zur Zeit der höchsten Sonneneinstrahlung, von Verschattung betroffen, ist es besser, wenn Sie die Anlage stattdessen nach Westen ausrichten und so von der Nachmittags- und Abendsonne profitieren.

Auch der Breitengrad ist ein wichtiger Faktor. Zum Vergleich: Während die Globalstrahlung in Süddeutschland durchschnittlich 1.200 kWh/qm beträgt, liegt sie im Norden bei 950 kWh/qm. Im Norden Deutschlands spielt der Neigungswinkel der Anlage daher eine größere Rolle als im Süden.

Die optimale Photovoltaik-Dachausrichtung

Die beste Himmelsausrichtung ist Süden, da die Solarmodule hierbei die meisten Sonnenstrahlen aufnehmen können. Doch nicht jedes Dach zeigt gen Süden. Bei Schrägdächern müssen bauliche Gegebenheiten hingenommen werden. Flachdächer erlauben hingegen die gewünschte Richtung mittels einer Aufständerung. Ideal ist eine Photovoltaik-Ausrichtung entsprechend des Azimutwinkels von 0 Grad, also einer exakten Südausrichtung. Ist dies nicht möglich, ist eine Photovoltaik bei geringen Abweichungen von der Südausrichtung dennoch sehr profitabel. So ist ein Azimutwinkel von +45 Grad (Südwesten) und -45 Grad (Südosten) ebenfalls sehr ertragreich. Gegenüber der Südausrichtung reduziert sich der Ertrag um lediglich 5 Prozent.

Aber auch eine Photovoltaik-Dachausrichtung nach Westen (+90 Grad) oder Osten (-90 Grad) lohnt sich. Generell ist Westen dem Osten vorzuziehen, weil hierbei die Leistung konstanter ist. Der Ertrag mindert sich zumeist um nur 10 bis 20 Prozent. Wichtig ist, dass andere Faktoren wie Schattenfreiheit und die Dachneigung stimmen. Bei ausreichend Platz kann auch eine größere Solarmodulfläche diesen Verlust ausgleichen. Nicht empfehlenswert ist hingegen eine Ausrichtung gen Norden.

So ermitteln Sie die Dachausrichtung

Am einfachsten ist es, einen Blick in die Baupläne des Gebäudes zu werfen. Auf ihnen ist eine Windrose eingezeichnet, anhand derer Sie die Dachausrichtung des Hauses sofort entnehmen können. Sind die Pläne nicht mehr vorhanden, hilft Ihnen ein Kompass weiter. Ebenso einfach ist es, im Internet die Himmelsausrichtung auszumachen, beispielsweise mithilfe von virtuellen Karten.

Welcher Neigungswinkel eignet sich?

Die Maximalleistung erzielen Photovoltaikanlagen, wenn die Sonnenstrahlen im rechten Winkel auf die Solarmodule treffen. Jedoch variiert der Sonnenstand im Verlauf eines Tages und Jahres stark. Um die höchsten Erträge zu erzielen, wäre für die Anlage im Winter eine steile Dachneigung, im Sommer hingegen eine flache Neigung ideal. Dies lässt sich jedoch in den seltensten Fällen umsetzen. Daher empfiehlt es sich, einen Kompromiss einzugehen und einen Neigungswinkel zu wählen, der auf das Jahr gerechnet einen guten Gesamtertrag garantiert. Dies ist insbesondere dann ratsam, wenn Sie den Solarstrom ganzjährig für den Eigenverbrauch nutzen möchten.

Anders sieht es hingegen aus, wenn Sie Solarenergie vornehmlich im Winter, beispielsweise zur Beheizung eines Gartenhauses oder einer Berghütte, nutzen möchten. Dann ist es wichtig, einen für diese Jahreszeit vielversprechenden steilen Aufstellwinkel zu wählen.

Der optimale Neigungswinkel hängt zudem vom jeweiligen Breitengrad ab, auf dem sich Ihr Haus befindet. Denn auf jedem Breitengrad ist der Einfallswinkel der Sonnenstrahlen sowie die Anzahl der Sonnenstunden anders. In Deutschland sind für die Photovoltaik-Ausrichtung ein Winkel zwischen 30 und 35 Grad optimal. Dabei empfiehlt sich für Norddeutschland aufgrund der größeren Äquatordistanz ein höherer Winkelgrad.

Wenn das Schrägdach Ihres Hauses diesen Winkel nicht erlaubt, kann eine Photovoltaikanlage dennoch lohnenswert sein. Als Faustregel gilt: Eine Abweichung von maximal +/- 20 Grad vom Idealwert ist rentabel. Im Falle einer optimalen Südausrichtung ist sogar eine noch größere Abweichung tolerierbar.

Dachneigung ermitteln

Am sichersten ist es, die mit dem altgriechischen Buchstaben Beta gekennzeichnete Neigung der Dachfläche den Bauzeichnungen zu entnehmen oder von einem Experten vermessen zu lassen. Alternativ können Sie die Dachneigung trigonometrisch berechnen.