Das Wichtigste in Kürze
- Geringerer, aber stetiger Ertrag: Eine Photovoltaikanlage produziert auch im Winter Strom, allerdings sinkt der Ertrag auf etwa 10–30% der Sommermonate.
- Kälte steigert die Effizienz: Niedrige Temperaturen erhöhen den Wirkungsgrad der Solarmodule. An einem klaren, kalten Wintertag kann Ihre Anlage daher sehr leistungsfähig sein.
- Schnee kann die Produktion stoppen: Eine dicke Schneedecke auf den Modulen unterbricht die Stromerzeugung. Eine sichere und schonende Entfernung ist entscheidend.
- Stromspeicher als Schlüssel: Ein Stromspeicher ist für die Photovoltaik im Winter unerlässlich, um den tagsüber erzeugten Strom für den höheren Verbrauch am Abend zu sichern.
Wie viel Strom erzeugt eine Photovoltaikanlage im Winter?
Wenn die Tage kürzer und die Sonnenstunden weniger werden, fragen sich viele Besitzer einer PV-Anlage, ob sich der Betrieb noch lohnt. Die Antwort ist ein klares Ja. Obwohl der Ertrag sinkt, produziert die Anlage weiterhin wertvollen Strom. Im Durchschnitt erzeugt eine Photovoltaikanlage in den Monaten Dezember bis Februar etwa 10–30% der Energie, die sie in den Sommermonaten Juni bis August liefert. Ein typisches Einfamilienhaus mit einer 10-kWp-Anlage kann im Sommer rund 1.200 kWh pro Monat erzeugen, während es im Winter immer noch 150 bis 300 kWh sein können. Dieser eigens erzeugte Strom reduziert Ihre Stromrechnung weiterhin spürbar.
Um das zu verstehen, muss man zwischen zwei Arten von Sonneneinstrahlung unterscheiden: der direkten Strahlung an klaren Tagen und der sogenannten Diffusstrahlung. Diese entsteht durch die Streuung des Lichts in Wolken oder Nebel. Gerade im Winter, an bewölkten Tagen, leistet die Diffusstrahlung einen entscheidenden Beitrag zum Ertrag. Die gesamte auf die Module treffende Energie wird als Globalstrahlung bezeichnet.
Der überraschende Vorteil: Warum Kälte gut für Ihre PV-Anlage ist
Es klingt paradox, aber die Kälte ist tatsächlich gut für die Leistung Ihrer Solarmodule. Halbleitermaterialien, aus denen die Solarzellen bestehen, arbeiten bei niedrigen Temperaturen effizienter. Hohe Hitze im Sommer kann den Wirkungsgrad leicht senken. Ein sonniger, aber eiskalter Wintertag kann daher zu einer überraschend hohen Stromproduktion führen. Das Hauptproblem im Winter ist also nicht die Kälte, sondern die geringere Anzahl an Sonnenstunden und der flachere Winkel der Sonneneinstrahlung.
Photovoltaik im Winter: Die Rolle von Schnee und Eis
Eine Schneedecke auf den Solarmodulen kann die Stromproduktion vollständig zum Erliegen bringen, da kein Licht mehr zu den Zellen durchdringt. Bei einer leichten Schneeschicht oder einem steilen Dachwinkel rutscht der Schnee oft von selbst ab, sobald die Sonne scheint und die Module sich leicht erwärmen. Bei starkem Schneefall oder flachen Dächern bleibt der Schnee jedoch liegen. Eine dünne Eisschicht ist meist unproblematisch und taut bei den ersten Sonnenstrahlen schnell ab.
Sicher durch den Winter: PV-Anlage von Schnee befreien
Ihre Sicherheit hat oberste Priorität. Bevor Sie jedoch über eine Räumung nachdenken, seien Sie beruhigt: Moderne Solarmodule sind für winterliche Bedingungen gebaut. Sie halten standardmäßig einer hohen Druckbelastung von beispielsweise 5.400 Pascal (Pa) stand, was für die üblichen Schneelasten in Deutschland in der Regel mehr als ausreichend ist. Steigen Sie niemals selbst auf ein verschneites oder vereistes Dach. Die Rutschgefahr ist extrem hoch. Wenn der Schnee die Produktion über längere Zeit blockiert, gibt es sichere Methoden zur Reinigung. Nutzen Sie am besten eine Teleskopstange mit einem weichen Besen oder einem Gummiabzieher, um die Module vom Boden aus zu reinigen. Verwenden Sie auf keinen Fall harte oder scharfe Gegenstände, Hochdruckreiniger oder heißes Wasser, da dies die empfindliche Oberfläche der Module beschädigen kann. Im Zweifel ist es immer besser, auf professionelle Hilfe zu bauen oder die Schneeschmelze abzuwarten.
Verschattung im Winter: Ein oft unterschätzter Faktor
Da die Sonne im Winter deutlich tiefer am Horizont steht, werfen umliegende Gebäude, Bäume oder sogar Schornsteine längere Schatten als im Sommer. Diese Verschattungen können den Ertrag Ihrer Photovoltaik im Winter stärker beeinträchtigen. Eine gute Planung der Anlage berücksichtigt den Sonnenstand zu allen Jahreszeiten, um diesen Effekt zu minimieren. Systeme mit Leistungsoptimierern oder Mikrowechselrichtern können die Auswirkungen von Teilverschattungen zudem deutlich reduzieren, da nicht mehr das gesamte System von einem verschatteten Modul ausgebremst wird. Zusätzlich gibt es spezielle Modultypen, die auf schwache Lichtverhältnisse optimiert sind und bei diffuser Strahlung, wie sie im Winter häufig vorkommt, eine höhere Effizienz aufweisen können.
Mit Photovoltaik im Winter heizen: Geht das?
Der Strombedarf für die Heizung ist im Winter am höchsten, während der PV-Ertrag am niedrigsten ist. Eine Heizung ausschließlich mit Solarstrom zu betreiben, ist daher in der Regel nicht möglich, es sei denn, die Anlage ist extrem groß dimensioniert. Eine Photovoltaikanlage kann aber eine moderne Heizung wie eine Wärmepumpe hervorragend unterstützen. Selbst der geringere Solarstrom im Winter senkt den Netzstrombezug der Wärmepumpe und reduziert so Ihre Heizkosten. Die Kombination aus PV-Anlage, Stromspeicher und Wärmepumpe ist eine der effizientesten Lösungen für ein möglichst energieautarkes Zuhause.
Unabhängigkeit im Winter: Darum ist ein Stromspeicher so wichtig
Ein Stromspeicher ist der perfekte Partner für Ihre Netzunabhängigkeit im Winter. Er speichert den tagsüber erzeugten Solarstrom, auch wenn es nur wenige Stunden sind. Diesen können Sie dann am Abend verbrauchen, wenn der Strombedarf im Haushalt durch Licht, Kochen und Unterhaltungselektronik am höchsten ist. Ohne Speicher würde der überschüssige Strom ins Netz eingespeist und Sie müssten abends teuren Strom vom Versorger kaufen. Mit einem Speicher maximieren Sie Ihren Eigenverbrauch und steigern Ihre Unabhängigkeit vom Stromnetz – gerade in der dunklen Jahreszeit ein unschätzbarer Vorteil.
Häufig gestellte Fragen
Ja, absolut. Eine Photovoltaikanlage wird immer auf den Jahresertrag ausgelegt. Die hohen Erträge im Frühling, Sommer und Herbst gleichen die geringere Produktion im Winter mehr als aus. Jede selbst erzeugte Kilowattstunde, auch im Winter, senkt Ihre Stromkosten und erhöht Ihre Unabhängigkeit.
Nicht unbedingt. Bei den meisten Dächern und normalen Schneemengen rutscht der Schnee nach kurzer Zeit von selbst ab. Zudem sind die Module sehr robust und halten üblichen Schneelasten stand. Eine manuelle Reinigung ist nur dann sinnvoll, wenn eine dicke Schneeschicht über viele Tage liegen bleibt und Sie den Ertragsausfall vermeiden möchten. Die eigene Sicherheit geht dabei immer vor.
Der flache Sonnenstand führt dazu, dass die Sonnenstrahlen in einem spitzeren Winkel auf die Module treffen, was die Energieausbeute pro Fläche reduziert. Zudem sind die Tage kürzer. Ein steilerer Neigungswinkel der Module, idealerweise zwischen 30 und 45 Grad, hilft, diesen Effekt abzumildern und den Ertrag der Photovoltaik im Winter zu optimieren.
Für einen durchschnittlichen Haushalt ist eine vollständige Autarkie im Winter kaum zu erreichen. Der Ertrag ist in der Regel zu gering, um den erhöhten Strom- und Heizbedarf zu decken. Ein Stromspeicher erhöht den Eigenverbrauch aber erheblich und minimiert den Zukauf von Netzstrom.
Ein Stromspeicher steigert nicht den direkten Ertrag der Module, aber er erhöht den Nutzen des erzeugten Stroms enorm. Er ermöglicht es Ihnen, den tagsüber produzierten Solarstrom zu speichern und dann zu nutzen, wenn Sie ihn wirklich brauchen, zum Beispiel abends. Dadurch wird der Eigenverbrauch maximiert und die Stromrechnung deutlich gesenkt. Durch ein Cloudsystem können Sie zusätzlich den eigenen Sommerstrom im Winter nutzen.