Solaranlage im Winter: So viel Strom produziert sie wirklich

Eines der hartnäckigsten Vorurteile gegenüber Solaranlagen lautet: Im Winter bringt das nichts. Doch stimmt das wirklich? Wir schauen uns die Fakten an und zeigen, wie viel Strom eine Solaranlage in der Schweiz tatsächlich im Winter produziert.

Die Winterproduktion in Zahlen

Im Winterhalbjahr (Oktober bis März) produziert eine Solaranlage in der Schweiz rund 25-35% ihres Jahresertrags. Bei einer typischen 10 kWp-Anlage mit einem Jahresertrag von 10'000 kWh sind das immerhin 2'500 bis 3'500 kWh, genug um einen erheblichen Teil des Winterstrombedarfs zu decken.

Warum die Winterproduktion besser ist als gedacht

Mehrere Faktoren sorgen dafür, dass die Winterproduktion besser ausfällt als oft angenommen:

• Kalte Temperaturen: Solarmodule arbeiten bei Kälte effizienter. Der Wirkungsgrad steigt bei niedrigen Temperaturen um 0.3-0.5% pro Grad unter 25 Grad Celsius.
• Schnee-Reflexion (Albedo): Schnee reflektiert Sonnenlicht und erhöht die Einstrahlung auf die Module, besonders in den Alpen.
• Klare Luft: Im Winter ist die Luft oft klarer als im Sommer, was die direkte Sonneneinstrahlung begünstigt.
• Hohe Momentanleistung: An klaren Wintertagen können kurzzeitig sogar höhere Momentanleistungen als im Sommer erreicht werden.

Alpine Solaranlagen: Die Winter-Champions

Besonders beeindruckend sind die Wintererträge von Solaranlagen in den Schweizer Alpen. Auf über 2'000 Metern Höhe produzieren PV-Anlagen bis zu 50% mehr als vergleichbare Anlagen im Mittelland und einen grösseren Anteil davon im Winter.

Projekte wie die Anlage an der Muttsee-Staumauer zeigen, dass alpine Solaranlagen einen bedeutenden Beitrag zur Winterstromversorgung leisten können. Die vertikale Montage ist besonders effektiv, da die tief stehende Wintersonne direkt auf die Module trifft.

Tipps für bessere Wintererträge

• Steilerer Neigungswinkel: Ein Winkel von 40-60 Grad fängt die tief stehende Wintersonne besser ein und lässt Schnee leichter abrutschen.
• Süd-Ausrichtung: Im Winter ist eine Südausrichtung besonders vorteilhaft.
• Verschattungsfreiheit: Achten Sie darauf, dass keine Bäume oder Gebäude die Module im Winter verschatten, wenn die Sonne tief steht.
• Batteriespeicher: Ein Speicher hilft, den tagsüber produzierten Winterstrom für Abend und Nacht zu nutzen.

Eigenverbrauch im Winter

Im Winter fällt die Solarproduktion zeitlich oft mit dem höchsten Verbrauch zusammen, tagsüber wenn geheizt, gekocht und gelebt wird. Das bedeutet, dass der Eigenverbrauchsanteil im Winter tendenziell höher sein kann als im Sommer, was die Wirtschaftlichkeit verbessert.

Winterproduktion nach Schweizer Regionen

Die Winterproduktion von Solaranlagen unterscheidet sich in der Schweiz erheblich je nach Standort und Höhenlage. Im Mittelland liegt der Winterertrag von November bis Februar bei nur 10 bis 15 Prozent der gesamten Jahresproduktion. In den Alpen hingegen sind es dank reflektierendem Schnee, dünnerer Luft und deutlich höherer direkter Sonneneinstrahlung bis zu 25 bis 30 Prozent. Alpine Solaranlagen wie jene auf dem Gotthardpass oder an der Muttsee-Staumauer im Kanton Glarus produzieren im Winter teilweise mehr Strom als vergleichbare Mittelland-Anlagen während der Sommermonate. Dieser sogenannte Winterstrombonus macht alpine Standorte für Grossanlagen besonders interessant.

Optimierungsstrategien für den Winter

Für Eigenheimbesitzer im Schweizer Flachland gibt es dennoch wirksame Möglichkeiten, den Winterertrag zu optimieren. Eine steilere Modulneigung von 50 bis 60 Grad fängt die tief stehende Wintersonne wesentlich besser ein und Schnee rutscht zudem schneller ab. Bifaziale Module nutzen zusätzlich die Reflexion von Schnee auf der Rückseite und steigern den Ertrag um bis zu 10 Prozent gegenüber herkömmlichen Modulen. Auch die Wahl von Modulen mit guter Schwachlichtperformance kann den Winterertrag um mehrere Prozent verbessern. An nebligen Wintertagen im Mittelland ist diffuses Licht die Hauptenergiequelle, und nicht alle Module verarbeiten dieses gleich effizient.

Alpine Förderprogramme und Pronovo-Daten

Kantone wie Wallis und Graubünden fördern alpine Solaranlagen mit spezifischen Zusatzbeiträgen, da deren Winterproduktion erheblich zur nationalen Versorgungssicherheit beiträgt. Das Solarexpress-Gesetz des Bundes unterstützt den beschleunigten Bau alpiner Grossanlagen mit vereinfachten Bewilligungsverfahren und erhöhten Förderbeiträgen. Pronovo-Statistiken zeigen, dass die durchschnittliche Schweizer Solaranlage auch in den trübsten Wintermonaten noch zuverlässig 1 bis 2 Kilowattstunden pro kWp und Tag liefert. Eine intelligente Kombination mit einem Batteriespeicher maximiert die Nutzung dieses wertvollen Winterstroms. Moderne Wechselrichter optimieren die Leistung auch bei sehr diffusem Licht und niedrigen Einstrahlungswerten. Für Eigenheimbesitzer verbessert zudem jede neue alpine Grossanlage die Netzstabilität im Winter und trägt so indirekt zu stabilen Strompreisen für alle Schweizer Haushalte bei.

Speicher und Wärmepumpe im Schweizer Winter

Die Kombination von Solaranlage, Batteriespeicher und Wärmepumpe ist besonders im Schweizer Winter wertvoll. An klaren Wintertagen produziert eine 10-kWp-Anlage im Mittelland immerhin 10 bis 20 Kilowattstunden, die direkt für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt werden können. Ein Batteriespeicher puffert den mittags erzeugten Strom für die Abendstunden, wenn der Heizbedarf steigt. Moderne Wärmepumpen erreichen im Winter einen COP von 3 bis 4, das heisst aus einer Kilowattstunde Solarstrom werden 3 bis 4 Kilowattstunden Wärme gewonnen. In der Schweiz ersetzen immer mehr Eigenheimbesitzer ihre fossile Heizung durch diese effiziente Kombination. Kantone wie Bern und Zürich fördern den Heizungsersatz mit Beiträgen von CHF 5’000 bis CHF 15’000 zusätzlich zur Solaranlage-Förderung von Pronovo.

Schneelast und Selbstreinigung der Module

Schnee auf Solarmodulen ist in der Schweiz ein regelmässiges Thema, stellt aber kein gravierendes Problem dar. Bei Dachneigungen ab 25 Grad rutscht der Schnee in der Regel innerhalb weniger Stunden oder Tage von selbst ab. Die glatte Glasoberfläche der Module begünstigt diesen Effekt. Zudem erwärmen sich die dunklen Zellen bei Sonneneinstrahlung schnell und lassen den Schnee von unten antauen. Manuelles Schneeräumen wird von Experten ausdrücklich abgeraten, da die Module dabei beschädigt werden könnten. Die Ertragseinbussen durch Schneebedeckung betragen im gesamten Winter typischerweise nur 2 bis 5 Prozent der Jahresproduktion. Moderne Montagesysteme sind gemäss den Schweizer SIA-Normen für Schneelasten von bis zu 5’400 Pascal ausgelegt und halten auch ausserordentlichen Schneemengen zuverlässig stand.