Was bringen Solaranlagen in der kalten Jahreszeit?
Der kalendarische Frühlingsanfang liegt nur noch wenige Tage entfernt. Doch in weiten Teilen Deutschlands ist es immer noch kalt und grau. Statistisch gesehen waren die vergangenen Wintermonate die dunkelsten seit mehreren Jahrzehnten. Da fragt sich so mancher, ob unter diesen Bedingungen überhaupt Solarstrom fließt und ob sich die Anschaffung einer Photovoltaik- oder Solarthermieanlage in unseren Breiten überhaupt lohnt.
Eine Solaranlage allein ist im Winter zu wenig
Im Gegensatz zu den beiden vergangen Jahren war die Stromausbeute aus Solaranlagen in den ersten beiden Monaten dieses Jahres eher mager. Dafür ist zum einen das trübe Wetter verantwortlich und zum anderen der Schnee, der die Photovoltaik-Kollektoren zugedeckt und somit gegen das Sonnenlicht abgeschirmt hat. Normalerweise ist den Solaranlagen zur Stromerzeugung die Temperatur egal, so lange nur genügend Sonnenlicht auf sie scheint. Wenn es kühler ist, funktionieren sie sogar eher besser, da sich durch die geringen Temperaturen ihr Wirkungsgrad erhöht. Zusätzlich kann der niedrige Sonnenstand bei einer idealen Dachneigung von ca. 40 Prozent optimal genutzt werden.
Schwankungen bei der Wärmeerzeugung aus Sonnenenergie können im Winter durch ein zweites Heizsystem ausgeglichen werden, das mit der Solaranlage gekoppelt ist. Hierfür kommen alle gängigen Heizsysteme (Gas, Öl, Pelletheizung, Wärmepumpe) infrage. Damit eine Solarthermieanlage wirtschaftlich nutzbar ist, sollte sie jedoch dem aktuellen Stand der Technik entsprechen und vorzugsweise mit geringen Vorlauftemperaturen auskommen. Um den Heizausfall bei ungünstigen Witterungsverhältnissen kompensieren zu können, ist pro Haushalt ein Solarspeicher von 300 bis 400 Litern notwendig.
Hybrid-Kollektoren tauen Schnee weg
Das Hauptproblem neben der oftmals fehlenden Sonne in der kalten Jahreszeit ist der Schnee, der auf die Solaranlagen fällt. Auf der in Frankfurt stattfindenden Messe ISH wurde von einem österreichischen Kollektorenhersteller eine Baureihe von Hybrid-Kollektoren vorgestellt, die sowohl Wärme als auch Strom aus Sonnenenergie erzeugen können. Der Praxistest ergab eine Ausbeute von 200 Prozent gegenüber einem normalen Photovoltaik-Kollektor. Gleichzeitig besteht bei diesen Hybrid-Kollektoren die Möglichkeit, Wärme aus dem Speicher dazu zu nutzen, die Kollektoren von darauf fallendem Schnee zu befreien, so dass die Ausfallzeiten minimiert werden können. Jedoch lohnt sich das nur, wenn die Anlage nach Entfernen des Schnees einige Tage frei bleibt, damit die verbrauchte Energie zurückgewonnen werden kann.
In anderen Systemen werden mechanische Vorrichtungen, z. B. Schienen, genutzt, die, neben den Modulen installiert, den Schnee vom Dach kehren, ohne dass dieses dafür betreten werden muss.
Solarkollektoren auch im Winter ein guter Energielieferant
Es ist nachgewiesen, dass moderne Sonnenkollektoren auch an trüben Tagen und sogar bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt noch Wärme aus der indirekten Sonneneinstrahlung ziehen können. Um jedoch zu jeder Jahreszeit das Optimum aus einer Solaranlage herauszuholen, ist es nötig, die Anlage so perfekt wie möglich zu planen und ein auf das jeweilige Haus passende Gesamtkonzept zu entwickeln.