Solaranlage im Winter: Leistung und Ertrag

«Lohnt sich eine Solaranlage im Winter überhaupt?» Diese Frage hören wir oft. Die Antwort: Ja -- auch wenn die Wintermonate weniger Ertrag bringen als der Sommer, liefern sie einen wertvollen Beitrag. Und gerade in der Schweiz gibt es besondere Faktoren, die den Winterertrag begünstigen.

Wie viel produziert eine Solaranlage im Winter?

Eine typische 10-kWp-Anlage im Schweizer Mittelland erzeugt rund 30 bis 35 % ihres Jahresertrags zwischen Oktober und März. In absoluten Zahlen sind das 3'000 bis 3'500 kWh -- genug, um einen erheblichen Teil des Winterstrombedarfs zu decken. Die Verteilung über die Wintermonate sieht ungefähr so aus:

• Oktober: 700 bis 850 kWh -- noch nahe am Sommerertrag
• November: 350 bis 500 kWh -- erste Nebelperioden im Mittelland
• Dezember: 200 bis 350 kWh -- kürzeste Tage, tiefster Sonnenstand
• Januar: 250 bis 400 kWh -- oft klarer als Dezember
• Februar: 450 bis 600 kWh -- zunehmende Tageslänge, oft Hochdrucklagen
• März: 750 bis 900 kWh -- Frühlingsbeginn mit kräftiger Sonne

Warum Solarmodule in der Kälte effizienter arbeiten

Ein physikalisches Phänomen kommt Winterproduzenten zugute: Solarmodule arbeiten bei kühlen Temperaturen effizienter. Pro Grad Celsius unter 25 °C (Standardtestbedingung) steigt der Wirkungsgrad um rund 0,35 %. An einem klaren Januartag mit minus 5 °C arbeitet ein Modul also rund 10,5 % effizienter als an einem heissen Sommertag mit 35 °C. Pro Sonnenstunde wird im Winter also mehr Strom erzeugt als im Sommer -- es gibt einfach weniger Sonnenstunden.

Der alpine Vorteil: Mehr Sonne über dem Nebelmeer

Ein spezieller Schweizer Trumpf: Standorte oberhalb der Hochnebelgrenze (ab rund 800 bis 1'000 m ü. M.) produzieren im Winter deutlich mehr als Mittelland-Anlagen. Während Zürich, Bern oder Aarau im November und Dezember oft wochenlang unter der Nebeldecke liegen, scheint in Davos, Adelboden oder Engelberg die Sonne. Eine Anlage auf 1'500 m Höhe kann im Dezember doppelt so viel produzieren wie eine vergleichbare Anlage auf 400 m. Hinzu kommt die Schneereflexion: Frischer Schnee reflektiert bis zu 80 % des Lichts und erhöht die Einstrahlung auf die Module spürbar. Bifaziale Module profitieren davon besonders, weil sie auch das reflektierte Licht auf ihrer Rückseite nutzen.

Schnee auf den Modulen: Ertragsverlust und Abrutschen

Schnee auf den Modulen blockiert die Stromproduktion vorübergehend. Bei Dachneigungen ab 25 Grad rutscht der Schnee in der Regel innerhalb weniger Stunden bis Tage von selbst ab -- die glatte Glasoberfläche der Module beschleunigt den Vorgang. Bei flacheren Dächern (unter 20 Grad) kann Schnee länger liegen bleiben. Schneekratzer oder manuelle Räumung sind jedoch nicht empfehlenswert: Sie riskieren Kratzer auf der Anti-Reflexionsbeschichtung und bringen sich durch die Dachbegehung in Gefahr.

Der tatsächliche Ertragsverlust durch Schnee ist in den meisten Fällen geringer als befürchtet: Für eine Anlage im Mittelland beträgt er über die gesamte Wintersaison nur 3 bis 5 % des Jahresertrags. In schneereichen alpinen Lagen kann er 8 bis 12 % ausmachen, wird aber durch den höheren Gesamtertrag in der Höhe mehr als kompensiert.

Winterstrategie: PV-Anlage und Wärmepumpe als Team

Im Winter ist der Strombedarf eines Eigenheims mit Wärmepumpe am höchsten -- und genau dann ist jede selbst erzeugte Kilowattstunde besonders wertvoll. An einem sonnigen Wintertag kann Ihre 10-kWp-Anlage 15 bis 25 kWh produzieren, während Ihre Wärmepumpe gleichzeitig 20 bis 30 kWh für Heizung und Warmwasser benötigt. Durch die Optimierung des Eigenverbrauchs -- etwa das Aufheizen des Warmwasserspeichers während der Sonnenstunden -- nutzen Sie den Winterertrag besonders effizient.

Ein Batteriespeicher verlängert die Nutzung der kurzen Winterproduktion in die Abendstunden, wenn der Heizbedarf am grössten ist. In Kombination mit einer intelligenten Steuerung (HEMS) lässt sich der Wintereigenverbrauch auf 50 bis 60 % des Tagesertrags steigern.

Fassadenanlagen: Der Geheimtipp für Winterstrom

Vertikale Fassadenanlagen an der Südseite Ihres Hauses liefern im Winter prozentual deutlich mehr als im Sommer. Grund: Die tiefstehende Wintersonne trifft in steilem Winkel auf die vertikale Fläche, während sie im Sommer fast parallel daran vorbeistreicht. Eine Südfassade produziert im Dezember rund 70 % des Ertrags eines optimalen Süddachs -- im Sommer sind es nur 40 %. Für Eigenheimbesitzer, die maximalen Winterertrag bei moderaten Kosten anstreben, ist eine Kombination aus Dach- und Fassadenanlage eine Überlegung wert.