Wenn der Sommer am heißesten ist, feiern Photovoltaikbesitzer die Stromernte des Jahres – könnte man meinen. Aber ganz so ist es nicht. Denn handelsübliche Silizium-Solarzellen mögen es eigentlich kalt, erklärt der erfahrene Solarplaner Andreas Horn. Den idealen Photovoltaik-Tag beschreibt er so: „Im Januar, wenn es draußen klirrend kalt ist und die Luft sehr klar und dann die Sonne auf eine Fassade strahlt, da kommen unglaublich hohe Leistungen zustande.“
Was ist die beste Temperatur für Solarzellen?
Diese theoretische Idealtemperatur wird auf unserem Planeten in der Praxis nie erreicht, denn sie liegt beim absoluten Nullpunkt: minus 273 Grad Celcius. Jedes Grad mehr senkt den Wirkungsgrad um etwa 0,3 Prozent. „Das heißt, die Auswirkungen sind eher gering, sie sind aber messbar und wir sehen das auch am Strommarkt“, ordnet Leonhard Gandhi vom Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme den Effekt ein. Der Unterschied in der Stromausbeute zwischen heißen und kalten Tagen bewege sich im Bereich von fünf bis zehn Prozent.
Wie wichtig ist der Temperatureffekt im Vergleich zu anderen Einflüssen?
Im Vergleich der Jahreszeiten wird der Effekt der Temperatur auf die Photovoltaik-Ausbeute von anderen Effekten überlagert: Im Sommer sind die Tage länger, und die Sonne steht höher. Das führt bei vielen Photovoltaikanlagen zu einem senkrechteren und damit besseren Einfallswinkel für Sonnenstrahlen. Im Ergebnis sind die Tagesernten von Sonnenstrom auch im heißen Sommer insgesamt ansehnlich, weil auch früher am Morgen und später am Abend Strom fließt. Dafür ist die erzielbare Spitzenleistung, typischerweise um die Mittagszeit, etwas geringer.
Ist der niedrigere Wirkungsgrad bei Hitze ein Problem für die Photovoltaik?
Tendenziell nein. Solarplaner Horn formuliert es so: „Eigentlich kommt uns das ganz zupass, weil wir im Sommer sowieso eher zu viel Photovoltaikstrom haben und im Winter zu wenig.“ Der Temperatureffekt trägt auch dazu bei, die Mittagsspitze der Photovoltaik-Produktion im Sommer abzuflachen, die ohnehin häufig wegen mangelnder Leitungskapazität nicht ins Stromnetz eingespeist werden kann.
