Der Ertrag einer Solaranlage ist bei direkter Sonneneinstrahlung besonders hoch, weswegen die Ausrichtung der Solaranlage zur Sonne von Bedeutung ist. Die Praxis zeigt jedoch, dass auch größere Abweichungen von der idealen Ausrichtung durch eine geringe Erhöhung der Kollektorfläche beziehungsweise der Anzahl der Solarmodule kompensiert werden können.

Das ideale Dach weist nach Süden

Wichtig für den Ertrag einer Solaranlage sind die Ausrichtung des Dachs sowie der Neigungswinkel. Über die optimale Solaranlagen Ausrichtung des Dachs bestehen keine Zweifel, hier gibt es auch keine Unterschiede zwischen der Solarthermie und der Photovoltaik: Das Dach sollte möglichst exakt in Richtung der Mittagssonne weisen, also in Richtung Süden. Etwas schwieriger stellt sich die Situation bei der Bestimmung des optimalen Neigungswinkels dar.

Der ideale Neigungswinkel für Solaranlagen

Im Sommer steht die Sonne am Mittag etwa 64 Grad über dem Horizont, der genaue Wert hängt vom Breitengrad ab. In München steht die Sonne höher als in Hamburg. Der Neigungswinkel sollte im Ergebnis bei Photovoltaikanlagen zwischen 30 und 45 Grad liegen. Der Neigungswinkel wird dabei gegenüber der Horizontalen gemessen. Eine senkrechte Fassade weist also einen Neigungswinkel von 90 Grad auf und weist genau auf die auf- beziehungsweise untergehende Sonne, die null Grad über dem Horizont steht. Um exakt auf die Mittagssonne mit einem Winkel von 64 Grad über dem Horizont ausgerichtet zu sein, müsste ein Dach also eine Neigung von 90-64=26 Grad aufweisen.) Ein größerer Neigungswinkel ist relativ unkritisch, oft sogar vorteilhaft. Das liegt daran, dass für steilere Dächer die Sonne auch mehrfach in exakt richtiger Höhe steht. Weist das Dach beispielsweise einen Neigungswinkel von 45 Grad auf, weist es im Sommer einmal am Vormittag und einmal am Nachmittag die optimale Neigung auf. Auch für die tiefer stehende Sonne im Herbst und im Frühling ist diese Neigung optimal.

Für Solarheizungen sind steilere Dächer besser geeignet

Aus dem Gesagten wird folgende allgemeine Empfehlung verständlich: Photovoltaik- oder Solarthermieanlagen zur Warmwasserbereitung weisen idealerweise auf die hoch stehende Sommersonne, ein flacher Winkel von 35 bis 45 Grad ist hier optimal. Das liegt daran, dass beide Systeme ihr Leistungsmaximum im Sommer erreichen. Eine Solarthermieanlage zur Heizunterstützung sollte ihren maximalen Beitrag zur Wärmeversorgung dagegen im Herbst und im Frühling liefern. Daher sollte sie auf die tiefer stehende Mittagssonne in diesen Jahreszeiten ausgerichtet sein, ein Neigungswinkel von 45 bis 65 Grad ist daher vorzuziehen.

Abweichungen von der idealen Solaranlagen Ausrichtung und Neigung

Solange Dachneigung und Dachausrichtung halbwegs vernünftig sind, treten im Vergleich zum optimalen Dach nur geringe Verluste auf. Das liegt im Wesentlichen an dem Effekt der teilweisen Kompensation, der schon angedeutet wurde. Ist das Dach zu steil für die Mittagssonne, ist es optimal für die Sonne am Nachmittag und am Vormittag. Weist das Dach beispielsweise nach Südwesten statt nach Süden, zielt es zwar an der Mittagssonne vorbei, trifft dafür aber genau die Nachtmittagssonne. Die Ertragsverluste belaufen sich in diesem Fall nur auf etwa fünf Prozent. Solange das Dach grob in südliche Richtung weist, also um nicht mehr als etwa 60 Grad von der Südausrichtung abweicht, sind die Verluste gering. Im unserem Solarrechner lässt sich übrigens bequem der Ertrag und die Vergütung für eine Photovoltaikanlage berechnen.