Photovoltaik richtig ausrichten. Welche Ausrichtung passt zu Ihrem Dach?
Die Ausrichtung einer Photovoltaikanlage entscheidet mit darüber, wann und wie viel Solarstrom auf dem eigenen Dach erzeugt werden kann. Für einen hohen Jahresertrag bietet eine möglichst südliche Ausrichtung häufig sehr gute Voraussetzungen. Eine Ost-West-Ausrichtung kann dagegen interessant sein, wenn sich die Stromproduktion besser über den Tag verteilen soll.
Welche Variante tatsächlich besser ist, lässt sich jedoch nicht allein an der Himmelsrichtung festmachen. Dachneigung, Verschattung, verfügbare Modulfläche und der eigene Stromverbrauch gehören immer mit in die Betrachtung.
Was bedeutet die Ausrichtung bei einer Photovoltaikanlage?
Die Ausrichtung beschreibt, in welche Himmelsrichtung die PV-Module zeigen. Technisch wird dafür häufig der Azimutwinkel verwendet.
Bei einer Einteilung von 0 bis 360 Grad gilt:
Norden = 0°
Osten = 90°
Süden = 180°
Westen = 270°
Dazwischen liegen beispielsweise Südost bei etwa 135° und Südwest bei etwa 225°.
Diese Werte sind besonders hilfreich, wenn unterschiedliche Dachflächen oder Ausrichtungen mit einem PV-Rechner miteinander verglichen werden sollen.
Warum ist Süden nicht automatisch die beste Lösung?
Eine nach Süden ausgerichtete Photovoltaikanlage kann bei geeigneter Dachneigung und ohne größere Verschattung einen hohen Jahresertrag erreichen. Die höchste Leistung fällt dabei häufig in die Stunden rund um die Mittagszeit.
Für die Planung ist aber noch etwas anderes interessant: Wird der erzeugte Strom zu diesem Zeitpunkt überhaupt benötigt?
Wenn eine PV-Anlage mittags viel Strom produziert, während im Gebäude nur wenig verbraucht wird, entsteht ein Überschuss. Dieser kann ins Stromnetz eingespeist oder in einem Batteriespeicher für später gespeichert werden.
Deshalb unterscheide ich zwischen dem größtmöglichen PV-Ertrag und einer Erzeugung, die möglichst gut zum tatsächlichen Stromverbrauch des Gebäudes passt.
Ost-West-Ausrichtung: Strom morgens und nachmittags erzeugen
Bei einer Ost-West-Ausrichtung verteilt sich die Stromproduktion anders.
Die nach Osten gerichteten Module erhalten bereits am Morgen günstige Einstrahlung. Im weiteren Tagesverlauf übernimmt zunehmend die Westseite und liefert insbesondere am Nachmittag einen größeren Anteil.
Dadurch entsteht häufig eine breitere Erzeugungskurve.
Das kann für einen Haushalt durchaus von Vorteil sein. Morgens wird beispielsweise Strom für Frühstück, Beleuchtung und Haushaltsgeräte benötigt. Nachmittags und am frühen Abend steigt der Verbrauch häufig wieder.
Wer zusätzlich eine Wärmepumpe betreibt oder ein Elektroauto zu Hause lädt, sollte deshalb nicht nur auf den maximal möglichen Jahresertrag schauen.
Interessanter ist die Frage, wann der selbst erzeugte Strom zur Verfügung steht.
Südost oder Südwest: oft näher am tatsächlichen Verbrauch
Viele Dächer zeigen weder exakt nach Süden noch genau nach Osten oder Westen. Das muss für eine Photovoltaikanlage kein Nachteil sein.
Bei einer Südost-Ausrichtung verschiebt sich ein Teil der Stromproduktion in die früheren Tagesstunden. Eine Südwest-Ausrichtung begünstigt dagegen die Stromproduktion am Nachmittag.
Welche Variante besser passt, hängt vom Gebäude und vom Nutzungsverhalten ab.
Ein Haushalt, in dem bereits vormittags regelmäßig viel Strom benötigt wird, kann andere Anforderungen haben als eine Familie, deren Verbrauch hauptsächlich am Nachmittag steigt.
Gerade deshalb ist eine individuelle Betrachtung sinnvoller als eine pauschale Aussage zur „besten PV-Ausrichtung“.
Wie stark beeinflusst die Dachneigung den PV-Ertrag?
Ausrichtung und Dachneigung sollten niemals getrennt voneinander bewertet werden.
Bei einer südlich ausgerichteten Anlage sind Neigungen um etwa 30 Grad für hohe Jahreserträge günstig. Ein Dach muss diesen Wert jedoch nicht exakt erreichen, damit Photovoltaik sinnvoll betrieben werden kann.
Auch flachere oder steilere Dächer können gute Voraussetzungen bieten.
Bei einem Flachdach besteht zusätzlich die Möglichkeit, die Module über eine Unterkonstruktion gezielt auszurichten. Hier kommen häufig sowohl eine südliche Aufständerung als auch Ost-West-Systeme infrage.
Welche Variante sinnvoller ist, hängt unter anderem davon ab, wie viel Modulfläche untergebracht werden kann und wie sich die einzelnen Modulreihen gegenseitig verschatten.
Die verfügbare Dachfläche wird häufig unterschätzt
Bei der Planung sollte nicht nur betrachtet werden, welche Dachseite den höchsten Ertrag je installiertem Kilowattpeak verspricht.
Ein Beispiel zeigt warum:
Auf einer kleinen, sehr gut nach Süden ausgerichteten Fläche lassen sich vielleicht nur wenige Module installieren. Auf zwei größeren Dachseiten mit Ost-West-Ausrichtung könnte dagegen wesentlich mehr PV-Leistung untergebracht werden.
Dann kann die größere installierte Leistung den niedrigeren spezifischen Ertrag teilweise ausgleichen.
Für mich ist deshalb nicht nur die Frage wichtig:
„Wie viel erzeugt ein installiertes kWp?“
Sondern ebenso:
„Wie viel Solarstrom kann das gesamte nutzbare Dach erzeugen?“
Das ist für eine realistische Bewertung des Gebäudes wesentlich aussagekräftiger.
Verschattung kann die perfekte Ausrichtung zunichtemachen
Eine theoretisch sehr gute Himmelsrichtung garantiert noch keinen hohen PV-Ertrag.
Schornsteine, Gauben, Bäume, Antennen oder benachbarte Gebäude können im Laufe des Tages Schatten auf einzelne Bereiche der Anlage werfen.
Dabei spielt auch die Jahreszeit eine Rolle. Der Sonnenstand im Dezember unterscheidet sich deutlich vom Sonnenstand im Juni. Eine Fläche, die im Sommer nahezu vollständig in der Sonne liegt, kann im Winter zeitweise verschattet sein.
Deshalb sollte bei der Beurteilung eines Daches immer geprüft werden, wann, wo und wie lange Verschattung auftritt.
Ein weitgehend unverschattetes Südwestdach kann in der Praxis interessanter sein als eine exakt nach Süden gerichtete Fläche mit regelmäßiger Verschattung.
Welche PV-Ausrichtung ist bei einem Stromspeicher sinnvoll?
Ein Batteriespeicher verändert die Betrachtung etwas.
Ohne Speicher ist es besonders interessant, möglichst viel Solarstrom genau dann zu erzeugen, wenn er direkt im Haus verbraucht werden kann. Mit einem Speicher lässt sich ein Teil des tagsüber erzeugten Überschusses für spätere Stunden zwischenspeichern.
Das bedeutet jedoch nicht, dass die Ausrichtung der Photovoltaikanlage mit Speicher keine Rolle mehr spielt.
Auch hier sollten PV-Leistung, Speichergröße, Stromverbrauch und Erzeugungsprofil aufeinander abgestimmt werden. Ein sehr großer Speicher bringt beispielsweise wenig, wenn die Photovoltaikanlage über längere Zeiträume nicht genügend Überschuss erzeugt, um ihn regelmäßig zu laden.
Welche Ausrichtung ist für mein Haus die richtige?
Eine allgemeingültige Antwort gibt es nicht. Für eine realistische Einschätzung betrachte ich mehrere Faktoren gemeinsam:
- Ausrichtung beziehungsweise Azimut der Dachflächen
- Dachneigung
- nutzbare Fläche und mögliche Anzahl der PV-Module
- Verschattung im Tages- und Jahresverlauf
- installierbare Leistung in kWp
- zu erwartenden Jahresertrag
- Stromverbrauch und Verbrauchszeiten
- Wärmepumpe oder Elektrofahrzeug
- vorhandenen oder geplanten Batteriespeicher
Erst das Zusammenspiel dieser Punkte zeigt, welche Anlagenkonfiguration zum jeweiligen Gebäude passt.
PV-Ausrichtung berechnen und Varianten vergleichen
Wer wissen möchte, ob Süd, Südost, Südwest, Ost oder West für das eigene Dach interessant ist, sollte die verschiedenen Varianten nicht nur nach Gefühl beurteilen.
Mit unserem PV-Rechner können Sie unterschiedliche Ausrichtungen einstellen und sehen, wie sich die gewählte Himmelsrichtung auf die Berechnung auswirkt.
Gerade bei mehreren nutzbaren Dachflächen lohnt es sich, verschiedene Varianten miteinander zu vergleichen.
Denn die beste Photovoltaikanlage ist nicht automatisch die Anlage mit der theoretisch perfekten Himmelsrichtung. Entscheidend ist, wie gut die vorhandene Dachfläche genutzt wird, wie viel Solarstrom tatsächlich erzeugt werden kann und wie dieser Ertrag zum Stromverbrauch des Gebäudes passt.
