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Allgemeines
Potenzial der Einstrahlung
Die im Laufe eines Jahres zur Verfügung stehende solare Einstrahlung ist von folgenden Faktoren abhängig:
Standort des Gebäudes
Das Energieangebot der Sonne steht mit 75 % der Jahressumme überwiegend in den Monaten Mai bis September zur Verfügung. Lediglich ¼ fällt auf das Winterhalbjahr. Damit die Sonnenenergie im Haupterntezeitraum genutzt wird, ist es vorteilhaft, wenn insbesondere in den Sommermonaten ein gleichbleibend und hoher Energiebedarf vorliegt (z.B. für die Klimatisierung). Das Strahlungsklima in Deutschland zeichnet sich im Prinzip durch einen Nord-Süd-Anstieg aus.
Die im Laufe eines Jahres zur Verfügung stehende solare Einstrahlung ist von folgenden Faktoren abhängig:
- Standort des Gebäudes
- Dachflächenorientierung (Ausrichtung und Neigung)
- Verschattungssituation
Standort des Gebäudes
Das Energieangebot der Sonne steht mit 75 % der Jahressumme überwiegend in den Monaten Mai bis September zur Verfügung. Lediglich ¼ fällt auf das Winterhalbjahr. Damit die Sonnenenergie im Haupterntezeitraum genutzt wird, ist es vorteilhaft, wenn insbesondere in den Sommermonaten ein gleichbleibend und hoher Energiebedarf vorliegt (z.B. für die Klimatisierung). Das Strahlungsklima in Deutschland zeichnet sich im Prinzip durch einen Nord-Süd-Anstieg aus.
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| Globalstrahlung in Deutschland |
| Copyright: Deutscher Wetterdienst |
Die Jahressummen auf eine horizontale Fläche schwanken von knapp 940 kWh/m2 Empfangsfläche in Norddeutschland bis 1.200 kWh/m2 in Süddeutschland. Für eine Fläche von einem Quadratmeter betrachtet entspricht dies einem Energieangebot von 94-120 Litern Heizöl oder 94-120 m3 Erdgas.
Dachflächenorientierung
Je nach Ausrichtung und Neigung der in Frage kommenden Dachfläche können sich die genannten Werte mehr oder weniger stark verringern. Eine Ausrichtung nach Süden verspricht den höchsten Ertrag, der günstigste Neigungswinkel ist von der Anwendung abhängig. Geht es um ein Maximum an Solarstromernte, liegt die optimale Neigung bei ca. 30°, soll die Raumheizung effektiv unterstützt werden, sind steilere Flächen > 60° von Vorteil.
Je nach Ausrichtung und Neigung der in Frage kommenden Dachfläche können sich die genannten Werte mehr oder weniger stark verringern. Eine Ausrichtung nach Süden verspricht den höchsten Ertrag, der günstigste Neigungswinkel ist von der Anwendung abhängig. Geht es um ein Maximum an Solarstromernte, liegt die optimale Neigung bei ca. 30°, soll die Raumheizung effektiv unterstützt werden, sind steilere Flächen > 60° von Vorteil.
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| Globalstrahlung Berlin |
| Copyright: DGS Landesverband Berlin/Brandenburg |
Verschattungssituation
Die genannten Einstrahlungsmengen beziehen sich auf unverschattete Empfangsflächen. Durch nahestehende Gebäude oder Bäume kann die zur Verfügung stehende Sonnenenergie mehr oder weniger stark eingeschränkt werden. Wird im Rahmen eines ersten Vor-Ort Termins die Verschattung als nicht vernachlässigbar eingestuft, ist es empfehlenswert, eine Verschattungsanalyse durchführen zu lassen. Hierbei wird eine Horizontaufnahme vom zukünftigen Kollektorstandort durchgeführt und mit Hilfe eines Simulationsprogramms kann die zu erwartende Ertragseinbusse berechnet werden.
Die genannten Einstrahlungsmengen beziehen sich auf unverschattete Empfangsflächen. Durch nahestehende Gebäude oder Bäume kann die zur Verfügung stehende Sonnenenergie mehr oder weniger stark eingeschränkt werden. Wird im Rahmen eines ersten Vor-Ort Termins die Verschattung als nicht vernachlässigbar eingestuft, ist es empfehlenswert, eine Verschattungsanalyse durchführen zu lassen. Hierbei wird eine Horizontaufnahme vom zukünftigen Kollektorstandort durchgeführt und mit Hilfe eines Simulationsprogramms kann die zu erwartende Ertragseinbusse berechnet werden.
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| Verschattungspanorama |
| Copyright: Solmetric GmbH |
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