Solaranlagen im Sommer: Darum produzieren sie sogar bei Hitze weniger Strom

Sonne satt – also auch Strom satt? Nein. Denn die Leistung von Photovoltaikanlagen sinkt bei Hitze. Was steckt dahinter?

Besitzer von Photovoltaikanlagen (PV) freuen sich über sonnige Sommer. Schließlich bedeutet das doch, dass ihr Gerät viel Strom produziert. Das ist allerdings ein Irrglaube. Richtig ist: Steigen die Temperaturen, sinkt der Wirkungsgrad der PV-Anlagen. Zumindest bei den Modulen aus Halbleitermaterial (Silizium).

Wie Hitze auf PV-Anlagen wirkt

Je heißer Solarzellen werden, desto geringer ist ihre Spannung, so das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE). Folglich sinkt auch die Leistung der einzelnen Zellen.

Da die Solarmodule aus dunklem Material bestehen, wird der Effekt bei starker Sonnenstrahlung noch einmal verstärkt. Denn sie heizen sich noch stärker auf als die Luft und sind somit heißer als die gemessene Außentemperatur.

Dieser Effekt hat große Auswirkungen. Nach Angaben des ISEs sinkt die Spannung gewöhnlicher Silizium-Solarmodule bei höheren Temperaturen bereits um rund 0,4 Prozent pro Grad Celsius. Dabei ist die Temperatur des Moduls entscheidend, nicht die der Umgebungsluft. Wie hoch genau die Einbußen sind, hängt von dem jeweiligen Modultyp ab.

Wie Feuchtigkeit auf PV-Anlagen wirkt

Doch das ist nicht der einzige Grund, weshalb einige PV-Anlagen im Sommer weniger Leistung abliefern, als es deren Besitzer gewohnt sind. Denn im Sommer ist es nicht nur heiß, sondern oft auch schwül oder nebelig. Bei einer solchen Wetterlage sorgt die große Anzahl an Wassermolekülen in der Luft dafür, dass die Sonnenstrahlen gestreut werden. Sie treffen somit nicht alle und nicht direkt auf die Solarmodule. Die Zellen in den Solarmodulen können diese diffuse Strahlung schlechter verarbeiten, wodurch wiederum die gewonnene Energie geringer ausfällt als bei einer trockenen Wetterlage.

Fazit

Es kann durchaus vorkommen, dass Ihre Solaranlage an einem sonnigen Sommertag weniger Strom produziert als an einem sonnigen Frühlings- oder Herbsttag. Denn stark erhitzte Zellen in den Solarmodulen haben eine geringere Spannung und Leitfähigkeit.

Doch nicht nur Hitze, auch eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit kann die Energiemenge reduzieren, die mit einer PV-Anlage gewonnen wird. Denn diffuse Lichtstrahlung kann schwerer verwertet werden als direkte.

Allerdings sind die Verluste sehr gering. Zudem scheint tendenziell die Sonne im Sommer länger als im Frühling oder Herbst. Somit wird der Effekt meist wieder ausgeglichen.