Globalstrahlung

Was ist Globalstrahlung und warum ist sie für Photovoltaik so wichtig?

Die Glo­bal­strah­lung beschreibt die gesam­te Son­nen­en­er­gie, die pro Qua­drat­me­ter auf eine hori­zon­ta­le Flä­che der Erd­ober­flä­che trifft – also die Sum­me aus direk­ter Son­nen­strah­lung und dif­fu­ser Him­mels­strah­lung. Für Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen ist die­ser Wert von zen­tra­ler Bedeu­tung, da er maß­geb­lich bestimmt, wie viel Strom ein Solar­mo­dul erzeu­gen kann. Je höher die Glo­bal­strah­lung an einem Stand­ort, des­to grö­ßer das Solar­strom­po­ten­zi­al und damit die Wirt­schaft­lich­keit einer Anla­ge.

Wie wird die Globalstrahlung gemessen und welche Werte sind üblich?

Die Glo­bal­strah­lung wird in Kilo­watt­stun­den pro Qua­drat­me­ter und Jahr (kWh/m²/a) ange­ge­ben und mit­hil­fe von Pyr­ano­me­tern gemes­sen, die auf hori­zon­ta­len Flä­chen instal­liert sind. Die­se Instru­men­te erfas­sen sowohl den direk­ten Strah­lungs­an­teil der Son­ne als auch die dif­fu­sen Antei­le aus der Atmo­sphä­re. In Deutsch­land liegt die mitt­le­re jähr­li­che Glo­bal­strah­lung auf die hori­zon­ta­le Flä­che zwi­schen etwa 950 kWh/m² (z. B. Ham­burg) und 1.085 kWh/m² (z. B. Stutt­gart). In beson­ders son­nen­rei­chen Regio­nen Süd­eu­ro­pas oder in Wüs­ten­ge­bie­ten kann die­ser Wert deut­lich höher aus­fal­len – was die Stand­ort­wahl für PV-Anla­gen wesent­lich beein­flusst.

Welche Rolle spielt die Globalstrahlung bei der Planung von PV-Anlagen?

Bei der Pro­jek­tie­rung und Dimen­sio­nie­rung von Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen ist die Glo­bal­strah­lung ein ent­schei­den­der Pla­nungs­pa­ra­me­ter. Sie beein­flusst direkt die zu erwar­ten­de Strom­pro­duk­ti­on und hilft bei der Wirt­schaft­lich­keits­be­rech­nung. Fak­to­ren wie geo­gra­fi­sche Lage, Aus­rich­tung und Nei­gungs­win­kel der Modu­le, sai­so­na­le Schwan­kun­gen sowie ört­li­che Wet­ter­be­din­gun­gen wir­ken sich auf die Glo­bal­strah­lung aus – und damit auf den Ertrag der Anla­ge. Des­halb flie­ßen aktu­el­le Strah­lungs­da­ten und stand­ort­ge­naue Pro­gno­sen in jede pro­fes­sio­nel­le PV-Pla­nung ein.

Gibt es Möglichkeiten, den Einfluss der Globalstrahlung zu optimieren?

Ja – durch eine opti­ma­le Modul­nei­gung, eine geziel­te Süd­aus­rich­tung sowie die Ver­mei­dung von Ver­schat­tung kann der Ein­strah­lungs­wert maxi­miert wer­den. Auch die Wahl zwi­schen einer fes­ten und einer nach­ge­führ­ten (Tracking-)Montage spielt eine Rol­le. Mit dem rich­ti­gen Design lässt sich so der spe­zi­fi­sche Ertrag deut­lich stei­gern, selbst in Regio­nen mit mitt­le­rer Glo­bal­strah­lung.

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