Photovoltaik: Ist mein Dach überhaupt dafür geeignet?
Sie sind an einer Photovoltaik-Anlage interessiert, haben aber Bedenken, weil das Dach nicht nach Süden ausgerichtet und die Dachneigung nicht ideal ist?
Lesen Sie hier welche Vorteile eine Ost-West bzw. Süd-West Ausrichtung haben und was bei der Planung zu berücksichtigen ist:
Maximale Stromproduktion
Bei einer Ausrichtung nach Süden werden über die Mittagsstunden die höchsten Spitzenerträge erzielt. Nur bei dieser Ausrichtung kann der vom Hersteller angegebene maximale Ertrag erreicht werden.
Die Kurve der Energieproduktion ist bei Süd-Ausrichtung höher, aber schmäler als bei anderen Ausrichtungen. Das bedeutet, dass zu Mittag viel und in den Morgen- und Abendstunden wenig Strom produziert wird.
Möglichst hoher Eigenverbrauch
Geht es hingegen darum, den Eigenverbrauch zu maximieren, sollte Strom vor allem dann produziert werden, wenn er auch tatsächlich benötigt wird. Hier sind meist Ost-West bzw. Süd-West Ausrichtungen besser geeignet.
Die Kurve der Energieproduktion ist niedriger als bei Süd-Ausrichtung, aber breiter. Die Aufteilung der Module auf mehrere Dachseiten hat den Vorteil, dass die Stromerzeugung über den Tag gleichmäßiger verteilt ist. Strom wird bereits in den Morgenstunden produziert, die Anlage liefert bis in die Abendstunden Erträge.
Es werden bei dieser Ausrichtung zwar keine Spitzenerträge erzielt, allerdings kann der produzierte Strom besser selbst verbraucht werden.
Dachneigung beeinflusst Ertrag
Photovoltaik-Anlagen erzeugen die höchsten Erträge, wenn die Sonnenstrahlung senkrecht auf die Solarzelle treffen. Da sich der Sonnenstand im Tages- und Jahresverlauf ändert, muss ein Kompromiss gefunden werden.
Über das Jahr gesehen, liefern Photovoltaik-Anlagen mit einem Neigungswinkel von 30 Grad den höchsten Ertrag. Aber auch höhere Neigungen erzielen gute Werte. Eine nach Süden ausgerichtete fassadenintegrierte Photovoltaikanlage erzeugt noch 70 % des Ertrages einer mit 30 Grad nach Süden ausgerichteten Anlage.
Grundsätzlich sind alle Schrägdächer mit einer Neigung bis 60 Grad für Photovoltaik-Anlagen geeignet.
Selbstreinigung der Module
Bis zu einem Winkel von ca. 15 Grad wirkt der Selbstreinigungseffekt. Verschmutzungen (Staub, Blütenstaub, Vogelkot, etc.) werden weggespült und Schnee kann abrutschen. Bei flacheren Winkeln ist mit bleibenden Verschmutzungen zu rechnen, was sich negativ auf den Ertrag auswirkt.Schattenbildung berücksichtigen
Für die optimale Ausrichtung, ist auch die Einbeziehung der Umgebung entscheidend. Schatten auf einzelne Photovoltaik-Module reduzieren die Leistung aller anderen Module, wenn sie in Reihe geschaltet sind.
Daher sollen mögliche Beschattungen durch Gelände, Häuser, Zweige, Schornsteine oder Antennen über das ganze Jahr gesehen analysiert werden. Sehr steile Dächer können sich auch selbst verschatten.
Überhitzung vermeiden
Mit steigender Temperatur der Module sinkt deren Wirkungsgrad. Wie hoch der Leistungsverlust ist, hängt vom Modultyp ab und ist im technischen Datenblatt als Temperaturkoeffizient angegeben. Bei kristallinen Modulen ist der Leistungsverlust höher als bei Dünnschichtmodulen.
Um dem entgegenzuwirken, ist eine ausreichende Hinterlüftung der Module sinnvoll. Zwischen Module und Dach entsteht ein Kamineffekt, die vorbeiströmende Luft kühlt dabei die Module von unten und es entsteht kein Temperaturstau.
Gebäudeintegrierte Photovoltaik-Module (in Dachhaut integriert oder als Fassade genutzt) lassen sich schwieriger hinterlüften. Messungen zeigen allerdings, dass sich die Leistungsunterschiede zwischen nicht und gut hinterlüfteten Modulen im Bereich von maximal 5 % bewegen.
Statik des Gebäudes
Ob eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach überhaupt möglich ist, hängt von der Tragfähigkeit der Unterkonstruktion des Daches ab. Je nach Modultyp drücken bis zu 20 kg/m² auf das Dach. Auch die Windbelastungen müssen berücksichtigt werden. Im Zweifelsfall sollte ein Statiker das Dach überprüfen.
In Oberösterreich gibt es derzeit ein Sonderförderprogramm zur Schaffung der statischen Voraussetzungen von PV-Dächern.
- Maximale Stromproduktion bei reiner Südausrichtung und 30 Grad Neigung
- Beste Eigenverbrauchsquote bei Ost-West bzw. Süd-West Ausrichtung
- Abweichungen vom Optimalfall meist mit geringen Auswirkungen
