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Glossar
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Glossar
Azimutwinkel (ß) und Neigungswinkel (α)
Zur effektiven Nutzung der Sonnenstrahlung werden Module und Kollektoren so ausgerichtet, dass die solare
Ernte möglichst groß ausfallen kann. Hierbei spielen neben dem Einfallswinkel der Sonne auch der
"Azimutwinkel" und der Neigungswinkel der Module bzw. Kollektoren eine Rolle. Der Azimutwinkel (ß , im Bild
rechts) gibt an, wie viel Grad die Flächen von Modul oder Kollektor von der exakten Südausrichtung
abweichen. Der Neigungswinkel (α) betrifft die Abweichung von der Horizontalen. Untersuchungen belegen,
dass Solaranlagen mit einem Azimutwinkel von etwa 0° und einem Neigungswinkel um 30° optimal
ausgerichtet sind. Doch kleinere Abweichungen sind nicht unbedingt problematisch: Bei der Orientierung
nach Südost oder Südwest können noch immer rund 95 % der möglichen Ernte eingefahren werden.
Größere Anlagen werden zur Steigerung der Erträge mit Elektromotoren der Sonne nachgeführt. Siehe auch
Nachführung.
Bei Messungen mit dem PVPM ist die exakte Ausrichtung des Einstrahlungssensors mit den Modulen
äußerst wichtig. Der Sensor muss „den selben Himmel sehen" wie die Module. Dabei ist zu berücksichtigen,
das durch Reflektionen in der Umgebung (durch Hauswände oder andere helle Flächen) der Lichteinfall auf
die Module und den Sensor stark beeinflusst werden kann.
Dachneigung
Auch wenn bei der Planung einer Solaranlage (beispielsweise bei einer Online-Berechnung) nach der
Dachneigung gefragt wird, kommt es nicht auf die Neigung des Daches, sondern auf die Neigung der
Kollektoren an. Durch entsprechende Aufständerung und Halterungen können Kollektoren auch bei
ungünstiger Dachneigung oder Dachausrichtung in eine geeignete Position gebracht werden.
Damit die Sonnenstrahlung bestmöglich genutzt wird, sollte sie im rechten Winkel auf den Kollektor treffen.
Der optimale Neigungs- oder Aufstellwinkel entspricht der geografischen Breite eines Ortes. (Freiburg z.B.
liegt am 48. Breitengrad und Lübeck am 54. Breitengrad.) Da die Sonne im Sommer höher und im Winter
tiefer steht, kommt es darauf an, in welcher Jahreszeit die Solaranlage vorwiegend genutzt werden soll.
Photovoltaikanlagen z.B. bringen den besten Ertrag an den langen Tagen des Sommers, während
thermische Solaranlagen zur Heizungsunterstützung im Winter gebraucht werden. Als Faustregel für den
Aufstellwinkel gilt bei Sommernutzung der Breitengrad minus 10°, für die Winternutzung der Breitengrad plus
10°.
Nicht zu verwechseln mit der Neigung ist die Ausrichtung (Azimutwinkel) nach Süden. In der Praxis bringen
kleinere Abweichungen von der optimalen Neigung oder Ausrichtung nur eine geringfügige
Ertragsminderung. Eine zeitweise Verschattung der Kollektoren beeinträchtigt den Ertrag mehr.
DC
Abk. für direct current = Gleichstrom, wie er von Solarzellen bzw. -modulen und erzeugt, und in
Akkumulatoren gespeichert wird. Werden mehrere Solarzellen in Reihe zu einem Modul geschaltet, addieren
sich die Spannungen.
Degradationsverhalten
Der Wirkungsgrad amorpher Solarzellen nimmt am Anfang der Sonnenbestrahlungsphase stark ab und
stabilisiert sich erst nach 3 Wochen bis 5 Monaten. Neben dieser irreversiblen (unumkehrbaren) Degradation
findet gleichzeitig eine reversible (umkehrbare) Degradation statt. D.h. amorphe Solarmodule haben einen
besseren Wirkungsgrad im Frühjahr/Sommer im Gegensatz zu Herbst/Winter
Direkte Strahlung / diffuse Strahlung
Direkte Strahlung (schattenwerfend) trifft ohne Streuung durch Bestandteile der Erdatmosphäre auf eine
Fläche. Durch Streuung (Nebel, Dunst, Wolken) entsteht diffuse / indirekte Strahlung
Einspeisevergütung
Mit der Neufassung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG), das am 25.02.2000 im Bundestag
verabschiedet wurde, muss Strom aus Solaranlagen durch die Betreiber der Netze und örtliche
Energieversorgungsunternehmen künftig mit mindestens 99 Pfennigen/kWh vergütet werden. Hinzu kommt
die Förderung durch das100.000-Dächer-Solarstromprogramm" der Bundesregierung mit derzeit rund 36%
Finanzierung einer Anlage. Die Kosten für die Produktion von Solarstrom liegen in Deutschland derzeit bei
etwa 1,76 DM/kWh bei 15 Jahren Laufzeit bis zur Abzahlung der Investition.
PV-Engineering GmbH * www.pv-e.de
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