Photovoltaik im Winter: Lohnt sich Solarstrom auch in der kalten Jahreszeit?

Photovoltaik im Winter: Das unterschätzte Potenzial

„Im Winter bringt die Photovoltaikanlage doch eh nichts." Dieser Satz ist einer der häufigsten Irrtümer über Solarstrom. Es stimmt: Im Winter produziert eine PV-Anlage weniger Strom als im Sommer. Aber „weniger" heißt nicht „nichts" – und mit den richtigen Maßnahmen lässt sich der winterliche Ertrag erheblich steigern. In diesem Ratgeber zeigen wir, wie viel eine PV-Anlage im Winter wirklich liefert, welche Faktoren den Ertrag beeinflussen und wie Sie das Maximum aus Ihrer Anlage herausholen.

Wie viel Strom liefert eine PV-Anlage im Winter?

Eine typische Photovoltaikanlage in Wiesbaden (10 kWp) produziert im Jahresdurchschnitt etwa 9.000 bis 11.000 kWh. Die Verteilung über das Jahr ist ungleichmäßig:

Sommer (Juni bis August): Etwa 35 bis 40 Prozent der Jahresproduktion. An sonnigen Sommertagen liefert die Anlage 40 bis 50 kWh pro Tag.

Winter (Dezember bis Februar): Etwa 10 bis 15 Prozent der Jahresproduktion. An sonnigen Wintertagen liefert die Anlage 10 bis 20 kWh pro Tag. An trüben Tagen sind es 2 bis 5 kWh.

Übergangszeit (März bis Mai, September bis November): Etwa 45 bis 55 Prozent der Jahresproduktion. Diese Monate sind oft unterschätzt – an sonnigen Frühjahrs- und Herbsttagen liefert die Anlage noch 25 bis 35 kWh.

Fazit: Im Winter liefert die Anlage deutlich weniger als im Sommer. Aber selbst im Dezember und Januar sind an sonnigen Tagen 10 bis 20 kWh möglich – das reicht, um den Grundbedarf eines Haushalts zu decken.

Warum Kälte gut für die PV-Anlage ist

Ein häufiger Irrtum: „Wenn es kalt ist, bringt die PV-Anlage nichts." Das Gegenteil ist der Fall. Photovoltaikmodule arbeiten bei kalten Temperaturen effizienter als bei Hitze. Der Grund: Die Halbleiter in den Modulen verlieren bei hohen Temperaturen an Effizienz.

Temperaturkoeffizient: Jedes Grad über 25 Grad Modultemperatur senkt die Leistung um etwa 0,3 bis 0,4 Prozent. Im Sommer, wenn die Module 60 Grad erreichen, verliert die Anlage 10 bis 15 Prozent Leistung. Im Winter, bei 0 bis 10 Grad Modultemperatur, arbeitet die Anlage nahe der Nennleistung.

Das bedeutet: An einem klaren, kalten Wintertag kann die Anlage pro Sonnenstunde mehr Strom liefern als an einem heißen Sommertag. Die kurzen Tage und der niedrige Sonnenstand reduzieren den Gesamtertrag – aber die Effizienz pro Stunde ist hoch.

Der Sonnenstand im Winter: Warum die Ausrichtung entscheidet

Im Winter steht die Sonne tiefer am Horizont. Das verändert die optimale Ausrichtung der Module.

Südausrichtung: Im Winter ist die Südausrichtung ideal, weil die Sonne im Süden am höchsten steht. Eine Südausrichtung liefert im Winter den höchsten Ertrag.

Ost-West-Ausrichtung: Ost-West-Anlagen sind im Sommer effizienter, weil sie den langen Sonnentag nutzen. Im Winter liefern sie weniger als Südanlagen – aber über das Jahr gesehen sind sie oft wirtschaftlicher, weil sie den Strom gleichmäßiger über den Tag verteilen.

Neigung: Im Winter ist eine steilere Neigung (45 bis 60 Grad) vorteilhaft, weil die Sonne tief steht. Eine flache Neigung (15 bis 30 Grad) ist im Sommer besser. Ein Kompromiss von 30 bis 35 Grad liefert über das Jahr den höchsten Ertrag.

Schnee auf den Modulen: Schnee auf den Modulen blockiert die Produktion. Eine steilere Neigung lässt den Schnee abrutschen – ein weiterer Vorteil der steilen Neigung im Winter.

Schnee auf der PV-Anlage: Was tun?

Schnee auf den Modulen ist der häufigste Grund für geringen Winterrertrag. Hier einige Tipps:

Abwarten: Bei einer Neigung von 30 Grad oder mehr rutscht der Schnee meist von selbst ab, sobald die Sonne scheint und die Module sich erwärmen. Geduld ist oft die beste Lösung.

Vorsichtig entfernen: Bei flacher Neigung oder viel Schnee kann man den Schnee vorsichtig entfernen. Verwenden Sie einen weichen Besen oder eine Schneeschieber mit Kunststoffkante. Keine harten Gegenstände – sie können die Module zerkratzen.

Nicht klettern: Klettern Sie nicht auf das Dach, um Schnee zu entfernen. Das ist gefährlich und beschädigt oft die Module. Eine Teleskopstange vom Boden aus reicht meistens.

Modulheizung: Manche Hersteller bieten Module mit integrierter Heizung an. Das ist eine teure Lösung, die sich nur in extremen Schneeregionen lohnt. In Wiesbaden ist eine manuelle Entfernung ausreichend.

Eigenverbrauch im Winter optimieren

Im Winter ist der Eigenverbrauch besonders wichtig, weil der Strompreis hoch ist und die PV-Anlage weniger liefert. Jede Kilowattstunde, die Sie selbst nutzen, spart den teuren Netzstrom.

Warmwasser mit PV: Wenn Sie eine Wärmepumpe haben, heizen Sie das Warmwasser bevorzugt dann, wenn die PV-Anlage Strom liefert. Ein intelligentes Energiemanagementsystem koordiniert das automatisch.

Waschmaschine und Geschirrspüler: Lassen Sie Strom verbrauchende Geräte dann laufen, wenn die PV-Anlage liefert. Bei sonnigen Wintertagen ist das oft am Mittag.

Batteriespeicher: Ein Batteriespeicher speichert überschüssigen Solarstrom für die Nacht. Im Winter ist der Nutzen begrenzt, weil die Anlage ohnehin wenig liefert – aber an sonnigen Tagen kann der Speicher helfen, den Eigenverbrauch zu erhöhen.

Warmwasserspeicher als Stromspeicher: Eine clevere Lösung: Wenn die PV-Anlage Strom liefert, heizt die Wärmepumpe das Warmwasser auf. Das Warmwasser wird so zum Stromspeicher. Das ist oft wirtschaftlicher als ein Batteriespeicher.

Stromspeicher im Winter: Batterie oder Warmwasser?

Die Entscheidung zwischen Batteriespeicher und Warmwasserspeicherung hängt von der individuellen Situation ab.

Batteriespeicher:

• Vorteile: Speichert Strom für alle Verbraucher, auch nachts.
• Nachteile: Teuer (8.000 bis 12.000 Euro), begrenzte Kapazität, im Winter oft nicht voll.
• Empfehlung: Bei Haushalten mit hohem Stromverbrauch und Wunsch nach Autarkie.

Warmwasserspeicherung:

• Vorteile: Günstig, große Speicherkapazität, einfach umsetzbar.
• Nachteile: Nur für Warmwasser nutzbar, nicht für andere Stromverbraucher.
• Empfehlung: Bei Haushalten mit Wärmepumpe und hohem Warmwasserbedarf.

Kombination: Die optimale Lösung ist oft die Kombination: ein kleiner Batteriespeicher für Strom und ein großer Warmwasserspeicher für die Wärme. Das maximiert den Eigenverbrauch und minimiert die Kosten.

Wartung der PV-Anlage im Winter

Eine PV-Anlage ist weitgehend wartungsfrei, aber einige Maßnahmen helfen, den Winterrertrag zu maximieren.

Module reinigen: Schmutz auf den Modulen reduziert den Ertrag. Eine Reinigung im Herbst entfernt Laub, Staub und Vogelkot. Das lohnt sich besonders bei flacher Neigung.

Verschattung prüfen: Bäume, die im Sommer Schatten werfen, sind im Winter oft kahl. Prüfen Sie, ob Verschattungen vorhanden sind, und entfernen Sie gegebenenfalls Äste.

Wechselrichter kontrollieren: Prüfen Sie regelmäßig das Display des Wechselrichters. Wenn die Anlage ungewöhnlich wenig liefert, kann das auf einen Defekt hindeuten.

Schnee entfernen: Wie oben beschrieben – entfernen Sie Schnee vorsichtig, wenn die Module blockiert sind.

Förderung und Wirtschaftlichkeit im Winter

Die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage hängt nicht nur vom Sommerrertrag ab. Auch der Winterrertrag trägt zur Amortisation bei.

Stromeinspeisung: Überschüssiger Strom wird ins Netz eingespeist und vergütet. Die Vergütung liegt aktuell bei 8 bis 12 Cent pro kWh. Im Winter ist die Einspeisung gering, aber vorhanden.

Eigenverbrauch: Jede selbst genutzte Kilowattstunde spart den Netzstrompreis (30 bis 40 Cent). Das ist der größte Hebel – auch im Winter.

Förderung: Die KfW fördert PV-Anlagen und Batteriespeicher mit zinsgünstigen Krediten und Tilgungszuschüssen. Die Mehrwertsteuer auf PV-Anlagen bis 30 kWp ist auf null gesenkt.

Amortisation: Eine PV-Anlage amortisiert sich in 8 bis 12 Jahren – auch unter Berücksichtigung des geringeren Winterrertrags. Danach liefert sie 15 bis 25 Jahre nahezu kostenlos Strom.

PV und Wärmepumpe: Die ideale Kombination für den Winter

Die Kombination aus PV-Anlage und Wärmepumpe ist die wirtschaftlichste Energielösung für den Winter. Die Wärmepumpe nutzt den Solarstrom zum Heizen, die PV-Anlage liefert den Strom.

Im Winter: Wenn die PV-Anlage Strom liefert, heizt die Wärmepumpe das Warmwasser oder den Pufferspeicher auf. So wird der Solarstrom als Wärme gespeichert und auch nachts genutzt.

Energiemanagement: Ein intelligentes Energiemanagementsystem (EMS) koordiniert PV-Anlage und Wärmepumpe automatisch. Es erkennt überschüssigen Solarstrom und schaltet die Wärmepumpe zu.

Wirtschaftlichkeit: Die Kombination senkt die Heizkosten um 50 bis 70 Prozent im Vergleich zu einer Gasheizung. Die Investition amortisiert sich in 8 bis 10 Jahren.

Fazit: PV lohnt sich auch im Winter

Photovoltaik lohnt sich auch im Winter. Der Ertrag ist geringer als im Sommer, aber an sonnigen Wintertagen liefert die Anlage erhebliche Mengen Strom. Mit der richtigen Ausrichtung, einem Energiemanagementsystem und der Kombination mit einer Wärmepumpe lässt sich der Winterrertrag optimal nutzen. Wer die PV-Anlage nur am Sommerrertrag misst, unterschätzt ihr Potenzial.

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