In diesem Artikel bieten wir Ihnen eine umfassende Orientierung über den optimalen Neigungswinkel von Solarstrommodulen, einschließlich einer hilfreichen Tabelle zur Berechnung des optimalen Winkels für Ihren Standort.
Die Vorteile einer PV-Anlage
Eine Solarstromanlage stellt eine lohnende Investition in Ihre persönliche Zukunft und die unserer Umwelt dar. Mit dem Beginn der Erzeugung von Elektrizität aus Sonnenenergie profitieren Sie ein Leben lang von den Vorteilen. Zusätzlich leisten Sie einen Beitrag zur Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und zur Reduzierung der CO2-Emissionen. Es gibt zahlreiche Gründe, in eine Solarstromanlage zu investieren, hier sind nur einige davon:
- Einsparungen: Der erste und offensichtlichste Nutzen einer Solarstromanlage ist die Möglichkeit, über die Jahre Geld zu sparen. Abhängig von Ihrem Wohnort und der Art der von Ihnen gewählten PV-Anlage könnten Sie bis zu 90 % Ihrer jährlichen Stromkosten einsparen. In einigen Fällen kann sich die Anlage sogar innerhalb von nur 10 Jahren amortisieren.
- Beitrag zum Umweltschutz: Durch den Umstieg auf Solarenergie reduzieren Sie automatisch Ihre CO2-Emissionen. Durchschnittlich lassen sich pro Jahr etwa 500 kg CO2 pro Haushalt durch den Einsatz von Solarstromanlagen einsparen. Langfristig gesehen leisten Sie also einen Beitrag zur Reduzierung der Umweltbelastung und zur Bekämpfung des Klimawandels.
- Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffpreisen: Fossile Brennstoffe wie Kohle, Gas und Öl schaden nicht nur der Umwelt, sondern werden auch immer teurer. Daher ist es empfehlenswert, sich so weit wie möglich von ihnen zu entlasten. Mit einer Solarstromanlage sind Sie weniger stark von Preisentwicklungen abhängig und können so langfristig Geld sparen.
Sind PV-Anlagen bei der geringen Sonnenstundenanzahl in Deutschland sinnvoll?
Obwohl Deutschland nicht gerade als Sonnenland bekannt ist, lohnt sich die Investition in Solarstromanlagen, wie eine aktuelle Studie zeigt.
Die Studie, durchgeführt von der University of Minnesota und dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Zusammenarbeit mit dem TÜV Rheinland, untersuchte die Wirtschaftlichkeit von Solarstromanlagen in verschiedenen europäischen Ländern.
Deutschland landete auf dem vierten Platz, hinter Italien, Spanien und Großbritannien. Die Studie kam zu dem Schluss, dass sich eine Solarstromanlage in Deutschland innerhalb von sechs Jahren amortisiert und danach eine jährliche Rendite von etwa vier Prozent erzielt.
"Das ist eine attraktive Rendite", sagt Eicke Weber, Direktor des Fraunhofer ISE.
Wie bestimmt man die optimale Neigung für seine Solarstromanlage?
Die perfekte Neigung für eine Solarstromanlage hängt von zahlreichen Faktoren ab, wie beispielsweise dem Standort, dem Klima und den individuellen Vorlieben. Die Bestimmung des optimalen Neigungswinkels ist daher kein exaktes Verfahren, sondern erfordert einige Experimente und eine langfristige Beobachtung der Anlage.
Im Allgemeinen wird empfohlen, die Solarstromanlage so auszurichten, dass sie nach Süden zeigt. Dies ist die Richtung, in der die Sonne am höchsten steht und am längsten scheint. Eine südliche Ausrichtung sorgt also für die beste Nutzung des Sonnenlichts und somit für die maximale Stromerzeugung. Die perfekte Neigung der Solarstromanlage ist jedoch nicht immer so einfach zu ermitteln.
In Gebieten mit starker Sonneneinstrahlung ist es beispielsweise ratsam, die Anlage etwas flacher zu installieren, um Überhitzung zu vermeiden. In Gegenden mit weniger Sonneneinstrahlung kann es dagegen sinnvoll sein, einen stärkeren Neigungswinkel zu wählen, um mehr Licht auf die Solarzellen zu lenken.
Der beste Weg, um den optimalen Neigungswinkel für Ihre Solarstromanlage zu finden, besteht darin, verschiedene Winkel zu testen und die Resultate zu beobachten.
Messen Sie genau, wie viel Strom Ihre Anlage bei verschiedenen Neigungswinkeln erzeugt, und entscheiden Sie dann, welcher Winkel Ihnen am besten zusagt.
Warum spielt der Neigungswinkel eine so wichtige Rolle?
Der Neigungswinkel ist einer der entscheidendsten Faktoren für die Effizienz einer Solarstromanlage. Er bestimmt, wie viel Licht auf die Solarzellen trifft und damit auch, wie effektiv diese arbeiten. Grundsätzlich gilt: Je größer der Neigungswinkel, desto höher ist die Energieausbeute.
In der Praxis bedeutet das: Je steiler das Dach ist, desto größer sollte der Neigungswinkel sein. So können die Solarzellen das ganze Jahr über maximal viel Licht einfangen. Der ideale Neigungswinkel liegt zwischen 30 und 45 Grad – je nach Standort des Hauses. Aber auch bei flachen Dächern gibt es Möglichkeiten, den Neigungswinkel zu optimieren.
Zum Beispiel können Solarzellen mit einem Gelenk montiert werden, sodass sie sich an die Bedingungen anpassen können. Auch Dachfenster eignen sich gut, um den Neigungswinkel zu erhöhen.
Wie beeinflusst der Neigungswinkel den Ertrag einer Solarstromanlage?
Der Neigungswinkel der Solarzellen hat einen direkten Einfluss auf die Leistung Ihrer Solarstromanlage. Je steiler die Dachneigung, desto höher ist der Ertrag - allerdings gibt es hier eine Obergrenze.
Bei zu steilen Dächern kann sich Schnee ansammeln und die Solarkollektoren bedecken. Die ideale Neigung Ihres Daches für eine Solarstromanlage hängt von vielen Faktoren ab, wie beispielsweise der geographischen Lage, der Ausrichtung des Daches und der Art der Kollektoren. In Deutschland liegt der optimale Neigungswinkel für Solarstromanlagen zwischen 30 und 45 Grad.
Was gibt die Tabelle der Neigungswinkel an?
Die Tabelle der Winkelneigungen liefert wertvolle Hinweise für die ideale Positionierung der Photovoltaikmodule. Je nach Ort kann ein unterschiedlicher Neigungswinkel ratsam sein. Durch die Tabelle lässt sich die bestmögliche Ausrichtung der Photovoltaikmodule eruieren.
Die idealen Neigungswinkel für jeden Ort
Der erste Aspekt, den man berücksichtigen sollte, ist die geografische Breite Ihres Standortes. Diese beeinflusst die Anzahl der Sonnenstunden, die Sie im Jahresdurchschnitt erwarten können.
Je nach Ihrer Position auf der Erdoberfläche, kann diese Zahl beträchtlich schwanken. Alaska beispielsweise hat im Durchschnitt mehr Sonnenstunden als Florida, was impliziert, dass Alaska einen steileren Neigungswinkel benötigt, um dieselbe Energieleistung wie Florida zu erzielen. Der zweite Aspekt ist die Höhe Ihres Standortes. Die Höhe eines Ortes bestimmt die durchschnittliche Menge an UV-Strahlung, die Sie pro Jahr empfangen.
Je höher Ihr Standort auf der Erdoberfläche liegt, desto mehr UV-Strahlung ist vorhanden. Das bedeutet, dass höher gelegene Orte wie Colorado einen steileren Neigungswinkel benötigen als flachere Gegenden wie Texas. Der letzte Aspekt ist die Art des Photovoltaiksystems, das Sie einsetzen. Die Art der Photovoltaikanlage wirkt sich auf den idealen Neigungswinkel auf zwei Weisen aus:
- Verschiedene Arten von Photovoltaikanlagen können verschiedene Energiemengen erzeugen. Dünnschicht-Solarzellen beispielsweise produzieren mehr Energie als monokristalline Solarzellen, was impliziert, dass Dünnschicht-Solaranlagen einen steileren Neigungswinkel als monokristalline Solaranlagen benötigen.
- Verschiedene Arten von Photovoltaikanlagen haben unterschiedliche wirksame Flächen. Monokristalline Solarzellen haben beispielsweise eine größere wirksame Fläche als Dünnschicht-Solarzellen, was bedeutet, dass monokristalline Solaranlagen einen flacheren Neigungswinkel als Dünnschicht-Solaranlagen benötigen.
Welche Ausrichtung und welcher Neigungswinkel sind ideal?
Die optimale Ausrichtung für eine Photovoltaikanlage ist stets die südliche. Der optimale Neigungswinkel hängt von der Breite und dem Längengrad des Standortes ab. Hier ein Überblick über die optimalen Neigungswinkel in Deutschland:
- Breite: 50-54°N » Neigungswinkel: 35-40°
- Breite: 54-58°N » Neigungswinkel: 40-45°
- Breite: 58-62°N » Neigungswinkel: 45-50°
- Breite: 62-66°N » Neigungswinkel: 50-55°
Ist eine PV-Anlage auch bei suboptimaler Ausrichtung sinnvoll?
Es ist ein weit verbreiteter Irrglaube, dass eine Photovoltaik-Anlage nur dann effizient ist, wenn sie perfekt ausgerichtet ist. Das ist allerdings nicht ganz korrekt. Selbst wenn die PV-Anlage nicht ideal ausgerichtet ist, kann sie dennoch Strom generieren - zwar etwas weniger als bei perfekter Ausrichtung, aber immer noch beachtlich. So können auch Menschen mit einer weniger idealen Ausrichtung von der Sonnenenergie profitieren und Stromkosten einsparen.