Solarenergie im Winter

7 Fragen & Antworten

Solarenergie im Winter

Was leistet eine Solaranlage in der kalten Jahreszeit? Wie viel Ertrag kann im Kanton Zürich erwartet werden? Wir haben mit unseren Experten gesprochen.

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Produziert eine Photovoltaikanlage im Winter genug Strom?

Je kühler die Solarzellen, desto höher der Wirkungsgrad der PV-Anlage. Für die Winterzeit heisst dies, dass der Ertrag trotz kürzerer Tage durchaus hoch sein kann. Wie viel Strom die Solaranlage letztlich produziert, hängt davon ab, wie klar der Himmel ist. Zudem sind im Winter die Tage kürzer und die Sonne steht tiefer, was den Ertrag natürlich beeinflusst. 

Wie wird der Ertrag durch das Wetter beeinflusst?

Wetter und Klima am Standort der Anlage haben einen Einfluss auf die Qualität der Luftschicht. Diese Faktoren, wie auch Nebel, Schnee, etc. beeinflussen die ungestörte Durchdringung der Sonnenstrahlen und damit den Ertrag der Anlage.

Wie sieht dies konkret im Kanton Zürich aus?

MeteoSchweiz misst an diversen Stationen täglich die Sonneneinstrahlung. Wenn die Differenz zwischen diffuser und direkter Sonnenstrahlung einen Wert von 200 W/m2 erreicht, wird dies als Sonnenschein erfasst. In den letzten Jahren konnte man im Kanton Zürich durchschnittlich mit etwa 1900 Sonnenstunden pro Jahr rechnen. In den Wintermonaten ist der Anteil zwar geringer – aber nicht gleich Null!

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Wie kann man z.B. einer schneebedeckten Anlage vorbeugen?

Viele PV-Anlagenbesitzer sorgen sich um Schneefälle, da die Schneedecke auf den Solarmodulen das Licht am Durchdringen hindert. In der Realität ist es aber so, dass selbst durch eine 15 cm dicke Schneedecke noch Sonnenlicht dringt und Strom produziert wird. Bei dünneren Schneedecken ist der Ertrag natürlich höher. Hinzu kommt, dass für unsere Breitengrade ausgerichtete Solaranlagen bei einem Anstellwinkel von üblicherweise 30 bis 35 ° ausreichend steil sind, damit Schnee zügig genug abrutscht. Beschleunigt wird dies durch die Wärme, die entsteht, wenn ein kleiner Teil des Moduls freiliegt. Hierdurch heizt sich das Modul auf, sodass der übrige Schnee abrutscht. Sollte doch einmal eine Schneedecke liegen bleiben, kann man mit einem Solaranlagen-Reinigungsset mit Teleskopstange nachhelfen.

Welche maximale Ausbeute kann man im Winter erwarten?

Das kann man allgemein nicht beantworten. Im Rahmen eines von der ZHAW Wädenswil durchgeführten und von EKZ unterstützten Forschungsprojekts, haben wir ungefähre Anhaltspunkte, was eine Anlage im Mittelland (Wädenswil) im Vergleich zu einer Anlage in den Alpen (Totalp, Davos) über das Jahr gesehen leisten kann. Mehr Informationen dazu finden Sie auch bei den Energie-Experten. Mit unserem Solarrechner auf einfachsolar.ch kann man für seinen Standort zudem den Stromertrag individuell berechnen – dort sind die durchschnittlichen Sonnenschein-Daten der letzten 20 Jahre hinterlegt.

Kann die Überproduktion im Sommer nicht bis in den Winter gespeichert werden?

Real existierende Speichermöglichkeiten für eine saisonale Umschichtung gibt es noch nicht. Es gibt einige Ansätze und Ideen. Solche Lösungen müssen im Rahmen der Energiestrategie 2050 realisiert werden.

Wie kann die Schweiz optimal von der Solarenergie profitieren?

Die Schweiz hat sich im Pariser Klimaabkommen verpflichtet, ihren CO2-Ausstoss bis 2030 gegenüber dem Stand von 1990 zu halbieren. Ab 2050 sollen unter dem Strich keine Treibhausgasemissionen mehr ausgestossen werden. Dafür muss die Schweiz das Potenzial erneuerbarer Energiequellen optimal nutzen. Solaranlagen eignen sich perfekt, um nachhaltig Strom zu erzeugen. Zusätzlich reduzieren die energieeffizienteren Wärmepumpen den Gesamtenergiebedarf und mit Solarstrom heizt eine Wärmepumpe so sauber und nachhaltig wie keine andere Heizungstechnologie. CO2-frei und 100 Prozent klimaneutral. Die Herausforderung dabei ist allerdings, dass wir auch im Winter grosse Energiemengen brauchen. Im Idealfall könnten wir die Sonnenergie des Sommers mit in die Wintermonate nehmen, in denen die Sonne weniger scheint. Dafür brauchen wir grosse saisonale Speicher, an denen bereits gearbeitet und geforscht wird. Welche Speichertypen hierzu in Frage kommen, lesen Sie hier.
 

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