Die Nutzung von Solarenergie gilt als eine der nachhaltigsten Möglichkeiten zur Stromgewinnung. Photovoltaikanlagen erfreuen sich in Deutschland wachsender Beliebtheit, nicht zuletzt aufgrund staatlicher Förderprogramme und steigender Energiepreise. Damit eine solche Anlage ihr volles Potenzial ausschöpfen kann, spielen verschiedene technische und geografische Gegebenheiten eine tragende Rolle. Die Ausrichtung der Module zählt zu den zentralen Voraussetzungen für eine erfolgreiche Stromerzeugung. Dabei ist nicht nur die Himmelsrichtung ausschlaggebend – auch der Neigungswinkel, Verschattung und die regional unterschiedlichen Sonnenstunden beeinflussen den Stromertrag deutlich. Besonders in einem Land wie Deutschland, das klimatisch und geografisch große Unterschiede aufweist, lohnt sich eine genaue Betrachtung der Gegebenheiten am jeweiligen Standort.

Warum die Ausrichtung der Photovoltaikanlage so entscheidend ist

Die Ausrichtung der Solarmodule bestimmt, wie viel direkte Sonneneinstrahlung die Anlage im Tagesverlauf aufnehmen kann. Je günstiger die Sonnenstrahlen auf die Modulfläche treffen, desto höher fällt der Stromertrag aus. In Deutschland gilt die Ausrichtung nach Süden als besonders leistungsstark, da sie eine gleichmäßige und langanhaltende Einstrahlung über den Tag hinweg ermöglicht. Ein geringerer Neigungswinkel in Verbindung mit einer Ost- oder Westausrichtung kann jedoch in bestimmten Fällen ebenfalls vorteilhaft sein – etwa wenn der selbst erzeugte Strom möglichst verbrauchsnah genutzt werden soll oder bauliche Bedingungen eine Südausrichtung nicht zulassen.

Solarmodule, die nach Osten oder Westen zeigen, erzielen ihre Höchstleistung in den Morgen- beziehungsweise Nachmittagsstunden. Dadurch wird der erzeugte Strom verstärkt in Zeiträumen genutzt, in denen auch der Strombedarf eines Haushalts besonders hoch ist. Der gesamte Ertrag liegt im Vergleich zu einer Südausrichtung meist etwas niedriger. Eine Nordausrichtung hingegen ist in der Regel nicht rentabel, da die direkte Sonneneinstrahlung zu stark eingeschränkt ist.

Der Neigungswinkel: Mehr als nur ein technisches Detail

Zusätzlich zur Himmelsrichtung beeinflusst der Neigungswinkel der Module die Stromgewinnung maßgeblich. Für Deutschland hat sich ein Winkel zwischen 30 und 35 Grad als besonders günstig erwiesen. Diese Neigung sorgt dafür, dass die Sonne sowohl im Sommer als auch im Winter in einem vorteilhaften Winkel auf die Modulflächen trifft. In südlicheren Gebieten mit mehr Sonnenstunden kann ein etwas flacherer Winkel sinnvoll sein, während in nördlicheren Regionen eine steilere Aufstellung vorteilhaft sein kann – insbesondere in den Wintermonaten, wenn die Sonne tiefer steht.

Flachdächer bieten hier den Vorteil, dass sich der Winkel durch spezielle Montagesysteme individuell anpassen lässt. Bei Schrägdächern ist man hingegen auf die vorhandene Dachneigung angewiesen, die je nach Bauweise variiert. In solchen Fällen sollte die Anordnung der Module so gewählt werden, dass trotz nicht idealer Bedingungen ein möglichst hoher jährlicher Stromertrag erreicht wird. Hier sollte der Photovoltaik-Fachbetrieb ausgiebig beraten.

Regionale Unterschiede: Sonnenstunden in Deutschland

Die geografische Lage innerhalb Deutschlands hat großen Einfluss auf das Potenzial einer Photovoltaikanlage. Während in südlichen Bundesländern wie Bayern oder Baden-Württemberg durchschnittlich über 1.800 Sonnenstunden pro Jahr verzeichnet werden, liegt dieser Wert in norddeutschen Regionen wie Schleswig-Holstein oder Niedersachsen meist zwischen 1.400 und 1.600 Stunden. Auch lokale klimatische Einflüsse wie häufige Nebeltage oder eine erhöhte Bewölkung wirken sich auf die Strahlungsmenge aus.

In Ostdeutschland, insbesondere in Brandenburg und Sachsen-Anhalt, herrschen ebenfalls günstige Bedingungen mit jährlich über 1.600 Sonnenstunden. Städte wie Freiburg im Breisgau gelten wegen ihrer hohen Strahlungswerte als besonders attraktiver Standort für Solaranlagen. Im Gegensatz dazu erreichen Städte wie Hamburg oder Bremen deutlich niedrigere Werte, was jedoch nicht bedeutet, dass sich dort keine Anlagen lohnen. Vielmehr ist hier eine angepasste Planung nötig, etwa durch den Einsatz leistungsstärkerer Module oder eine besonders durchdachte Ausrichtung und Dimensionierung der Anlage.

Einflüsse auf die Stromausbeute

Neben Ausrichtung, Neigungswinkel und Sonnenstunden spielen auch Verschattungen eine wesentliche Rolle. Bäume, Nachbargebäude oder Kamine können einzelne Module regelmäßig abschatten, was sich negativ auf die gesamte Stromausbeute auswirkt. Moderne Systeme mit Leistungsoptimierern oder Modulwechselrichtern helfen dabei, solche Einflüsse abzufedern, indem sie den Ertrag einzelner Module unabhängig voneinander regulieren.

Auch die Verschmutzung der Module durch Staub, Laub oder Schnee kann die Stromproduktion verringern. In Gegenden mit hoher Luftverschmutzung oder starker Pollenbelastung sollte daher eine regelmäßige Reinigung eingeplant werden. Hinzu kommt, dass die Umgebungstemperatur Einfluss auf die Leistung nimmt: Je heißer die Module, desto geringer fällt die Stromproduktion aus. Anlagen in höheren Lagen oder mit guter Luftzirkulation profitieren hier von einer besseren Kühlung.

Besondere Anforderungen in städtischen Gebieten

In dicht bebauten Regionen stellen PV-Anlagen besondere Herausforderungen dar. Dächer sind kleiner, Verschattungen durch benachbarte Gebäude häufiger, und die Ausrichtung lässt sich nicht beliebig wählen. Hier kann die Kombination mit einem Stromspeicher sinnvoll sein, um tagsüber erzeugten Strom auch in den Abendstunden nutzen zu können. Auch Mieterstrommodelle gewinnen in solchen Umgebungen an Relevanz, indem sie mehreren Parteien gleichzeitig den Zugang zu Solarstrom ermöglichen.

Fazit

Die Ausrichtung der Photovoltaikanlage zählt zu den grundlegenden Voraussetzungen für eine erfolgreiche Nutzung von Solarenergie. Eine südliche Ausrichtung mit angepasstem Neigungswinkel erzielt in Deutschland die höchsten Stromerträge. Doch auch Ost- und Westausrichtungen können – je nach Stromverbrauch und baulichen Rahmenbedingungen – eine lohnende Alternative darstellen. Die regionalen Unterschiede bei den Sonnenstunden erfordern eine durchdachte Planung und Anpassung an die örtlichen Gegebenheiten. Während der Süden Deutschlands mit besonders hohem Strahlungsangebot überzeugt, lassen sich auch im Norden mit technischer Feinabstimmung und guter Vorbereitung überzeugende Ergebnisse erzielen.

Eine sorgfältige Standortanalyse, kombiniert mit moderner Anlagentechnik und fachgerechter Installation, bildet die Grundlage für eine dauerhaft hohe Stromausbeute. Wer die klimatischen Besonderheiten des eigenen Standorts berücksichtigt und die Technik gezielt darauf abstimmt, kann Solarstrom effizient nutzen – unabhängig davon, ob sich das Dach in Freiburg, Leipzig oder Kiel befindet.