Abbildung Sonneneinstrahlung in verschiedenen Winkeln je nach Jahreszeit und Tageszeit

Dachausrichtung für Photovoltaik: Ist mein Dach für Solar geeignet?

Vor wenigen Jahren noch war die Antwort auf diese Frage klar. Wer eine PV-Anlage haben möchte, braucht ein Dach mit Südausrichtung. Und ja, die Dachausrichtung für Photovoltaik wirkt sich darauf aus, wie viel Energie Ihre PV-Paneelen potenziell generieren können. Häuser auf der nördlichen Erdhalbkugel und damit auch in Deutschland bekommen am meisten direkte Sonne ab, wenn sie nach Süden ausgerichtet sind. Aber es gibt gute Nachrichten für alle, deren Hausdach nicht direkt nach Süden zeigt.

Eine südliche Dachausrichtung für Photovoltaik ist mittlerweile keine Voraussetzung mehr, damit sich ein PV-System für Sie lohnt. Auch ein nach Osten und / oder Westen weisendes Hausdach kann noch ausreichend Strom erzeugen, um Ihren Eigenverbrauch zu decken. Mittlerweile gibt es sogar rentable PV-Installationen auf nach Norden weisenden Dächern.

Dachausrichtung für Photovoltaik in Kürze:
  • Die Dachausrichtung für Photovoltaik ist ein wichtiger Faktor, der die Rentabilität einer PV-Anlage in verschiedenerlei Hinsicht mit bestimmt.
  • Wichtiger als die Dachausrichtung sind allerdings andere Aspekte. Darunter etwa Ihr Stromnutzungsprofil bzw. Ihre Bereitschaft, Ihren Stromverbrauch an den Lauf der Sonne anzupassen.
  • Trotz Leistungsverlusten kann auch eine Ost-West-Dachausrichtung für Photovoltaik sehr rentabel sein. Vor allem für Haushalte, die vor allem morgens und abends Strombedarf haben.
  • Selbst ein Norddach kann sich unter Umständen für die Installation einer Photovoltaikanlage rentieren – besonders dann, wenn es die einzige Seite ist, auf der Sie genügend Dachfläche zur Verfügung haben.


Ost-West oder südliche Dachausrichtung für Photovoltaik

Die Ausrichtung von Solarpaneelen ist einer von mehreren Faktoren, die die Rentabilität einer Photovoltaikanlage beeinflussen. Und wir lernen es ja schon von Kindesbeinen an: "Im Osten geht die Sonne auf, im Süden nimmt sie ihren Lauf. Im Westen wird sie untergehn, im Norden ist sie nie zu sehen." Der Lauf der Sonne auf der nördlichen Erdhalbkugel erklärt, warum Paneelen, die nach Süden ausgerichtet sind, aufs Jahr betrachtet, das meiste Sonnenlicht abbekommen und entsprechend den meisten Solarstrom generieren.

Auf Dächern, die nach Südwesten oder Südosten weisen, produziert Photovoltaik circa 8% weniger Strom als auf ihren genau nach Süden zeigenden Pendants. Wenn die PV-Anlage nach Osten oder Westen ausgerichtet wird, beträgt die Stromproduktion schon fast 20% weniger. Schon diese wenigen Zahlen machen deutlich, warum die Dachausrichtung für Photovoltaik so eine Schlüsselrolle spielt. Ein weiterer Faktor ist der sogenannte Azimut.

Dachausrichtung: Azimut

Unter "Azimut" versteht man die horizontale Position der Sonne am Himmel relativ zu einem Fixpunkt – beispielsweise den Himmelsrichtungen –, betrachtet aus der Perspektive eines zweiten fixen Punktes. Dieser kann beispielsweise Ihr Haus sein.

Sie nehmen also zum Beispiel den Norden als Fixpunkt und weisen ihm auf der nördlichen Erdhalbinsel den Winkel von 0° aus der Perspektive Ihres Standorts zu. Geht nun die Sonne im Osten (90°) auf, sie schauen als noch links bzw. links oben und sehen, wo die Sonne in sphärischem Verlauf am Himmel gerade positioniert ist. Sie möchten diese Position auf einer horizontalen Ebene beschreiben.

Sie müssen sich hierzu eine Dreiecksverbindung von Ihrem Standort zur Sonne zum Boden (besagter horizontalen Ebene) vorstellen. Dort wo die vertikale Verbindung von Sonnenstand zum Boden (Gegenkathete des Dreiecks) und die horizontale von Ihrem Haus zum Boden (Hypothenuse) aufeinandertreffen, wird dann der Fixpunkt "Norden" wieder wichtig.

Darstellung Sonnenverlauf zur Berechnung des Azimut

Der Winkel von Norden zur Überschneidung der genannten Hypothenuse und Gegenkathete ist dann der Azimut.

Angegeben wird der Azimut immer in Grad. Für die Dachausrichtung ist der Azimut deshalb relevant, weil er den Sonnenstand relativ zu Ihrem Standort angeben kann. Das Verhältnis Dachausrichtung : Azimut spielt bei der Einschätzung der Performance und Wirtschaftlichkeit Ihrer geplanten PV-Anlage eine Rolle. Wir widmen uns diesem Phänomen an anderer Stelle noch ausführlicher.

Darstellung Sonnenverlauf zur Berechnung des Azimut Darstellung Sonnenverlauf zur Berechnung des Azimut

Ein Dach muss nicht zwangsläufig nach Süden zeigen, um für Solar geeignet zu sein

Die Dachausrichtung wirkt sich zwar auf die Solarstromproduktion aus. Sie ist aber nicht der größte oder wichtigste Einflussfaktor auf die Kosten-Nutzen-Rechnung einer PV-Anlage.

Ihr Stromtarif bzw. der kWh-Preis für Ihren Netzstrom, die Einspeisevergütung und ggf. kommunale oder regionale Fördermittel haben einen weitaus größeren Einfluss auf die Rendite Ihrer Photovoltaikanlage als die Menge Solarstrom, die sie generieren kann.

Auch Ihre Verbrauchszeiten, das sogenannte Stromlastprofil, wirkt sich auf die Wichtigkeit der Dachausrichtung aus. In Haushalten von zwei voll berufstätigen Erwachsenen, wird der meiste Strom in frühen Morgenstunden und ab dem späten Nachmittag benötigt. Familien mit Kindern und vielleicht nur einem berufstätigen Elternteil oder Personen, die viel im Home Office arbeiten, verbrauchen wahrscheinlich über den Tag mehr Strom als abends und nachts.

Bei einer westlichen Dachausrichtung produziert eine Photovoltaikanlage den meisten Strom am Nachmittag – je nach Jahreszeit auch sehr effektiv bis in die Abendstunden. Zu diesen Bedarfszeiten können nach Westen ausgerichtete Paneelen sogar bis zu 50% effektiver sein als nach Süden weisende. Also auch wenn ihre Gesamtproduktionsmenge geringer ist, nach Westen zeigende PV-Anlagen produzieren genau dann Energie, wenn man Sie am meisten benötigt. Familien, die tagsüber keinen nennenswerten Stromverbrauch aufweisen, können mit Photovoltaik auf einem Westdach Ihren Eigenverbrauch maximieren. Und den Eigenverbrauch zu decken, ist für die meisten Anlagenbetreiber der führende Anreiz.

Halten wir also fest: Die beste Dachausrichtung für Photovoltaik ist die, mit der Sie den größten Anteil Ihres Stromverbrauchs mit selbst generiertem Solarstrom bestreiten können. Demnach ist die Dachausrichtung dann optimal, wenn sie Ihrem Stromnutzungsprofil entspricht.

Hinweis:

Auch wenn Ihre Dachausrichtung sich nicht (100%) mit Ihrem Stromlastprofil deckt, lohnt sich eine Ost-West-Anlage. Gegebenenfalls ist in diesem Fall auch die Installation eines Batteriespeichers sinnvoll. So können Sie tagsüber den vom Vorabend und Morgen gespeicherten Strom verbrauchen. Um die Rentabilität Ihrer PV-Anlage nicht aus dem Blick zu verlieren, sollten Sie hierbei auf die passende Dimensionierung des Solarstromspeichers achten.

Mit unserem praktischen Konfigurator können Sie eine zu Ihrem Stromlastprofil passende PV-Anlage konzipieren. Im Anschluss helfen unsere Experten Ihnen gerne bei der Optimierung:

Dachausrichtung zur Maximierung des Eigenverbrauchs

Süddach:
Die Dachausrichtung nach Süden ermöglicht die höchste Solarstromausbeute. Nach Süden zeigende Paneelen sind vor allem für Personen die beste Wahl, die tagsüber nicht oder nur wenig Zuhause sind. Nicht nur, weil sie daheim sind, während der meiste Strom produziert wird. Auch weil es einfacher für sie ist, ihr Stromlastprofil an die PV-Produktion anzupassen, indem sie Waschmaschinen, Trockner und Spülmaschinen über Tag benutzen. Weil auf einem Süddach der meiste Solarstrom generiert werden kann, haben PV-Anlagen darauf den größten ökologischen Bonus.

Westdach:
Auf die Jahresstromproduktion gerechnet, sind Westdächer ungefähr 15 - 20% weniger effizient. Sie generieren zwar morgens weniger Strom, am Nachmittag dafür mehr. Ihren Produktionspeak haben diese Photovoltaikanlagen ungefähr anderthalb Stunden nach Mittag. Ein knappes Viertel ihres Leistungsmaximum produzieren diese PV-Systeme kurz vor Sonnenuntergang. Damit sind Westdächer eine exzellente Ausrichtung für Menschen, die tagsüber außer Haus sind und erst am Nachmittag zurückkommen. Damit sich eine nach Westen zeigende PV-Anlage mit der geringeren Gesamtstromproduktion gegenüber Süddächern wirklich rechnet, sollte die Optimierung des Eigenverbrauchs allerdings schon im Vordergrund stehen.

Südwestdach:
Eine Südwestdachausrichtung für Photovoltaik produziert insgesamt rund 5% weniger Solarstrom als eine Süddachausrichtung. Die Stromproduktion bewegt sich über den Tag verteilt zwischen der einer Süd- und einer Westausrichtung. So generieren sie ein bisschen mehr Strom am Nachmittag, dafür ein bisschen weniger am Morgen.

Ostdach:
Ähnlich wie eine PV-Anlage auf einem Westdach, produziert auch Ost-gerichtetes Photovoltaik rund 15% weniger Gesamtstrom als nach Süden zeigendes. Es wird früh morgens mehr, dafür am Nachmittag weniger Strom generieren. Ein nach Osten weisende Dachausrichtung für Photovoltaik passt zu Haushalten, die vormittags viel Strom verbrauchen. Zum Beispiel, weil sie am Mittag und Nachmittag nicht daheim sind.

Südostdach:
Auch Solarpaneelen, die nach Südosten ausgerichtet sind, generieren etwa 5% weniger Strom als genau nach Süden gewandte. Die Produktionsfenster für den Solarstrom auf einem Südostdach sind ähnlich denen einer PV-Anlage, die in Richtung Süden bzw. Osten weisen.

Ost-West-Dach:
Eine Photovoltaikanlage auf die Ost- und Westseite Ihrer Dachfläche zu verteilen hat gegenüber einem Süddach einen großen Vorteil. Die Stromproduktion ist über den Tag hinweg konstanter. Das kann helfen, den Eigenverbrauchsanteil effektiv zu erhöhen. Je größer der Neigungswinkel des Daches, desto gleichmäßiger die Produktionsleistung. Im Vergleich zu einem Süddach produziert eine Ost-West-Anlage insgesamt circa 15 - 20% weniger Solarstrom. Eine nach Osten und Westen aufgeteilte Dachausrichtung für Photovoltaik eignet sich sowohl für Menschen, die am Tag viel Zuhause sind, als auch für diejenigen, die vorrangig morgens und nachmittags/abends daheim sind.

Norddach:
Für die meisten Deutschen ist die Nordseite die schlechteste Dachausrichtung für Photovoltaik. Manch einer würde vielleicht sogar so weit gehen zu sagen, dass man die Paneelen ebenso gut verkehrt herum anbringen könnte, wenn man sie nach Norden weisen lässt.

Dachausrichtung nach Norden: Ist so ein Dach für Photovoltaik geeignet?

Der Neigungswinkel des Daches spielt bei der Einschätzung des Wirkungsgrades einer Photovoltaikanlage immer auch eine Rolle. Bei keiner anderen Dachfläche ist er allerdings von so elementarer Bedeutung wie bei einer nach Norden gerichteten. Bei einem Norddach lohnt sich Photovoltaik nicht nur aus ökologischer Sicht. Aber um es wirklich wirtschaftlich sinnvoll zu belegen, ist eine Dachneigung von maximal 10° zu empfehlen.

In dem Fall kann eine Dachausrichtung für Photovoltaik nach Norden dann immer noch 80 bis 85% Wirkungsgrad im Vergleich zur Südausrichtung entfalten. Besonders bei diffusem Licht ist eine Nordausrichtung auch nicht unwirtschaftlicher als West- und/oder Ost-Anlagen.

Weist Ihr Dach nach Nordosten oder Nordwesten, kann das die Strommenge gegenüber einer reinen Nordausrichtung schon wieder um 8% steigern. Im Sommer kann sich bei einer Nordwestausrichtung zusätzlich der Wirkungsgrad verbessern.

Ein Norddach kann sich für Photovoltaik lohnen, sofern einige Voraussetzungen erfüllt sind:

  • Die Nordseite ist die einzige Dachseite, die sich überhaupt für PV anbietet, bspw. weil auf der Südseite Dachgauben die Fläche unbelegbar machen.
  • Sie haben einen hohen Eigenbedarf und möchten vor allem hierfür eine PV-Anlage installieren – ein höherer Eigenbedarf bedeutet eine höhere Rendite; auch bei einer Nord-Anlage.
  • Ihre Dachneigung überschreitet 10° nur geringfügig. Denn schon bei 10° verringert sich der Stromertrag um bis zu 20%. Je flacher ein Norddach, desto besser.
  • Sie können die PV-Anlage ohne Fremdkapital kaufen. Andernfalls heben die Ausgaben für Kreditzinsen oder Mietgebühren die Erträge und das Stromkosteneinsparungspotenzial auf.

Überzeugt? Dann konfigurieren Sie gleich Ihre eigene PV-Anlage. Ganz unabhängig von der Dachausrichtung. Im Anschluss können unsere Experten ihr gemeinsam mit Ihnen den letzten Feinschliff verleihen und Ihr Photovoltaik wahlweise auf Autarkie, Eigenverbrauch oder Wirtschaftlichkeit optimieren.

Wie ermittle ich meine Dachausrichtung?

Wenn Sie die Himmelsrichtung(en) nicht kennen, in die Ihre Dachfläche(n) zeigen, gibt es einen sehr einfachen und akkuraten Weg, wie Sie die Ausrichtung für Ihre PV-Anlage bestimmen können. Geben Sie hierzu einfach Ihre Adresse bei Google Maps ein. Die Karte ist nach Norden ausgerichtet. Zeigt Ihr Dach also in Richtung des unteren Bildschirmrandes, dann haben Sie auf jeden Fall eine nach Süden weisende Dachfläche.

Eine andere Frage ist, ob sich diese ausreichend belegen lässt, um eine PV-Anlage mit mindestens 7 kWp Leistung zu installieren. Denn Gauben, Kamine und ähnliche Auslässe, Dachfenster oder Balkone verringern natürlich die zur Verfügung stehende Dachfläche.

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