Ein Jahr Daten: was die Jahreszeiten mich gelehrt haben

Wer Solarmodule besitzt und sich die Mühe macht, einige Jahre lang Daten zu führen, erhält dafür etwas, das schwer jemandem zu erklären ist, der es noch nicht erlebt hat. Es ist eine Art intuitiver Sinn für das Solarjahr, ein Rhythmus, den Sie in einer Grafik zusammenfassen könnten, den Sie aber erst wirklich spüren, wenn Sie ihn mehrmals durchlaufen haben.

Dieser Artikel ist etwas reflektierender als die anderen dieser Serie. Keine Maßeinheiten, keine Vergleichstabellen, keine Kaufempfehlungen. Nur das, was ich über die Jahreszeiten gelernt habe, indem ich einige Jahre lang systematisch die Produktionsdaten betrachtet habe. Wer ihn von Anfang bis Ende liest, endet wahrscheinlich mit etwas, das ein faktisch und emotional reicheres Bild von dem gibt, was Solarmodule auf einem deutschen Dach wirklich tun.

Die dunklen Monate

Dezember, Januar und große Teile des Februars. Es ist die Zeit, in der Ihre Anlage am härtesten im Verhältnis zu dem arbeitet, was sie empfängt, und am meisten in absoluten Werten enttäuscht.

Für ein 6-kWp-System in Deutschland: Die typische tägliche Produktion im Dezember liegt zwischen 1 und 8 kWh. Eins. Bis zu acht. An einem Tag ohne Sonne im tiefsten Dezember kommen Sie nicht über 2 kWh hinaus; an einem klaren, kalten Tag um Weihnachten ohne nichts am Himmel erreichen Sie vielleicht 10 kWh und fühlen sich gesegnet.

Die Grafik erzählt die Geschichte. Sonnenaufgang gegen 8:30 Uhr, Sonnenuntergang gegen 16:30 Uhr im tiefsten Dezember. Das ergibt acht Stunden "Tageslicht", aber nur etwa drei Stunden, in denen die Sonne hoch genug steht, um signifikant zu produzieren. Die Produktionskurve beginnt um 10:00 Uhr sanft zu steigen, erreicht ihren Höhepunkt um 12:30 Uhr (in einem 6-kWp-System vielleicht 1,5 kW, an einem außergewöhnlich klaren Tag manchmal 2,5 kW) und fällt vor 14:30 Uhr wieder ins Vernachlässigbare.

Der Eigenverbrauch ist diese Monate paradoxerweise hoch. Nicht weil Sie viel Solarenergie verbrauchen (es gibt wenig), sondern weil der Verbrauch im Dezember sowieso hoch ist (Heizung, Beleuchtung, Kochen), und das wenige an Produktion, das es gibt, wird im Haushalt in der Regel vollständig absorbiert. Manchmal exportieren Sie im Dezember überhaupt nichts ins Netz. Das mag gut für die Eigenverbrauchszahlen aussehen, aber es ist irreführend: Ihr Netzbezug ist diese Monate gigantisch, und die Solaranlage hat kaum Einfluss.

Was ich nach einigen Jahren daraus gelernt habe: Der deutsche Winter ist kein Versagen Ihrer Solaranlage. Es ist die mathematische Realität des 50. Breitengrades mit Wintersystemen. Ich bin nicht mehr überrascht, wenn ich im Dezember zwei Wochen am Stück unter 5 kWh pro Tag stehe. Es gehört dazu.

Der Wendepunkt im Februar

Irgendwann im Februar, in der Regel in der zweiten Hälfte, passiert etwas, das ich jedes Jahr gerne sehe. Die Sonne steigt merklich höher, die Tage werden messbar länger, und die Produktionskurve beginnt anders auszusehen. Ein klarer Tag Ende Februar kann leicht 15 kWh melden, während derselbe klare Himmelstag im Dezember nur 8 kWh ergeben würde. Der Unterschied liegt nicht in der Sonne, sondern im Winkel, in dem sie die Module trifft.

Februar ist auch der erste Monat, in dem Ihre Produktion wieder in die Nähe des Hausverbrauchs kommt. Sie sehen an den besten Tagen wieder Überschüsse ins Netz fließen. Die Jahr-für-Jahr-Grafik beginnt zu zeigen, ob es ein guter oder schlechter Februar ist, und es ist für mich persönlich immer ein interessanter Datenpunkt: Ein starker Februar prognostiziert oft einen guten Sommer, ein schwacher Februar prognostiziert ein normales oder unter-normales Jahr.

Die Frühlingsüberraschung im April-Mai

Hier ist etwas, das mich immer überrascht, auch nach mehreren Jahren: Die besten Sonnentage des Jahres sind nicht im Juli. Sie sind im April und Mai.

Der Grund ist eine Kombination aus zwei Faktoren. Erstens: Die Sonne im Mai steht bereits ziemlich hoch, um fast so viel Licht wie im Juli zu liefern. Zweitens: Die Module sind noch nicht heiß. Ein Modul bei 25°C im Mai arbeitet deutlich effizienter als dasselbe Modul bei 55°C im Juli. Das Ergebnis ist, dass ein klarer, kühler Tag Ende April oder Anfang Mai oft höhere Spitzenleistungen und höhere Tagesproduktionen liefert als ein klarer, heißer Tag im Juli.

Mein persönlicher Peak-Power-Rekord für mein 6-kWp-System fiel an einem Tag Ende April: 5,2 kW für eine halbe Stunde um die Mittagszeit. Mein bester Tagesertrag: 42 kWh an einem Tag Anfang Mai. Im Juli erreichen meine besten Tage trotz mehr Lichtstunden etwa 38 kWh, weil die Module am Nachmittag bereits bei 55°C sind und die Effizienz sinkt.

Es ist eine der Erkenntnisse, die ich nicht hatte, bevor ich anfing, auf die Daten zu schauen. Für mich waren "Sommer" und "viel Solarproduktion" Synonyme. Die Daten haben mich gelehrt, dass es nuancierter ist. Mai ist der wahre Spitzenmonat. Juli ist ein produktiver Monat, aber die Produktivität pro Lichtstunde ist geringer.

Das Sommer-Plateau

Juni, Juli und August sind die produktiven Monate, aber sie fühlen sich eher wie ein Plateau als eine Spitze an. Mein 6-kWp-System erzielt während dieser drei Monate typischerweise 750 bis 880 kWh pro Monat, mit wenig Variation zwischen den Monaten. Was sich unterscheidet, ist, wie viele sonnige gegen regnerische Wochen in der Mischung sind.

Was in den Sommerdaten heraussticht: Die Produktion wird auf eine angenehme Weise vorhersehbar. Eine Reihe sonniger Tage ergibt eine Reihe sehr ähnlicher Tageskurven. Die Variation liegt hauptsächlich in der vorübergehenden Wolkenbedeckung; das Grundmuster ist konstant. Deshalb ist der Sommer auch die Zeit, in der Sie Ihren Eigenverbrauch am meisten bemerken: Ihre Produktion ist so viel größer als Ihr Verbrauch, dass Sie jeden Tag stundenlang exportieren. An einem typischen Sommertag exportiere ich im Durchschnitt 20 bis 25 kWh ins Netz zurück.

In deutschen Sommern ist eine sehr sonnige Periode angesichts der aktuellen Tarifstruktur nicht unbedingt ein guter Zeitpunkt für Ihre Stromrechnung. Der andere Artikel über Eigenverbrauch erklärt das im Detail, aber die Kurzversion ist: Alles, was Sie nicht selbst verbrauchen, wird jetzt zu einem lächerlichen Einspeisetarif vergütet. Je mehr Überschuss da ist, desto mehr lassen Sie relativ auf dem Tisch liegen.

September: der stille Hervorragende

Hier ist eine saisonale Beobachtung, die mich überrascht: September ist ein brillanter Monat für die Solarproduktion in Deutschland, und fast niemand spricht darüber.

Die Sonne im September steht noch hoch genug, um eine starke Produktion zu liefern (vergleichbar mit April). Die Temperaturen sind in der Regel niedriger als im Juli und August, so dass die Module effizienter arbeiten. Und das Wetter ist oft stabiler als im Sommer: weniger Gewitter, weniger unerwartete Wolkenbrüche. Ein typischer klarer Septembertag in Deutschland meldet 28 bis 35 kWh auf einem 6-kWp-System, was ziemlich nah an die Sommerspitzentage herankommt.

Gleichzeitig nimmt der Hausverbrauch im September ab: Die sommerliche Klimaanlage hört auf, aber die Winterheizung springt noch nicht an. Das macht September paradoxerweise zum Monat mit manchmal den höchsten Exporten ins Netz des ganzen Jahres, weil die Produktion noch hoch ist, aber der Verbrauch niedrig.

Oktober: der Fall

Oktober ist der Monat, in dem die Produktion am stärksten erodiert. Anfang Oktober erreicht noch Tage wie im Sommer. Ende Oktober ist im Wintermodus. Die Produktionskurve nimmt typischerweise um 50 % im Laufe des Monats ab.

Was ich an Oktober schätzen gelernt habe, ist, wie messbar er den Einfluss der Sonnenhöhe zeigt. Ein klarer Tag am 1. Oktober meldet 25 kWh; ein ebenso klarer Tag am 31. Oktober meldet 12 kWh. Gleiches Wetter, gleiches Licht für das Auge, halbe Produktion. Es ist der Unterschied im Winkel, in dem die Sonne die Module trifft, sonst nichts.

November: stiller Monat

November ist in der Regel der grau-trübste Monat in Deutschland. Die Kombination aus tief stehender Sonne, kurzen Tagen und anhaltenden Wolken sorgt dafür, dass Ihre Produktionsgrafik den größten Teil des Monats auf niedrigen flachen Niveaus bleibt. Meine jährlichen Summen für November liegen typischerweise bei etwa 150 kWh, im Vergleich zu 800+ im Juni.

Ironischerweise schätze ich November als datengenerierenden Teil. Er macht es möglich zu sehen, wie sich Ihre Anlage unter absolut niedrigen Bedingungen verhält. Eine gesunde November-Kurve zeigt, dass Ihre Anlage noch auf den kleinsten Lichtfaden reagiert. Eine abweichende November-Kurve (wo Ihre Anlage an klaren Tagen noch keine Produktion liefert) ist ein Zeichen dafür, dass etwas ernsthaft nicht stimmt.

Was Ihnen das Jahrestotal nicht sagt

Sobald Sie einige Jahre Daten haben, kommen Sie zu einer Erkenntnis, die Sie am Anfang nicht haben: Die Unterschiede Jahr für Jahr in der Gesamtproduktion sind fast nie dramatisch. Meine jährlichen Summen schwanken zwischen 5.200 und 6.000 kWh, eine Streuung von 13 %, wobei die meisten Jahre innerhalb von 6 % des Durchschnitts liegen.

Was sich zwischen Jahren unterscheidet, ist der Weg, dorthin zu kommen. Ein guter Frühling kann einen schlechten Sommer ausgleichen. Ein brillanter August kann einen enttäuschenden Mai wieder einholen. Ein regnerischer Juli ist keine Katastrophe, weil es einen Mai und Juni gab, die bereits dafür gesorgt haben, dass das Jahr sich lohnen würde. Die innere Dynamik ist reicher als das, was die Jahressumme vermuten lässt.

Es ist auch dort, wo die Jahr-für-Jahr-Grafik ihren Wert herausholt. Ein Liniendiagramm mit mehreren Jahren kumulierter Produktion über die Tage des Jahres zeigt Ihnen sehr deutlich, wo jedes Jahr sein Momentum aufgebaut oder verloren hat. Sobald Sie drei oder vier dieser Linien auf einer Grafik haben, entsteht eine Art persönliche Jahreserwartung, die Sie gegen die Aktualität kalibrieren können, während sich das Jahr entfaltet.

Der Rhythmus, den die Module geben

Es gibt eine letzte, subtilere Sache, an die ich nach einigen Jahren dabei gedacht habe. Solarmodule und ihre Daten zu haben, gibt Ihnen ein Bewusstsein für die Jahreszeiten, das anders in einem urbanisierten, klimatisch stabilisierten Leben schwer zu bekommen ist.

Für die meisten Deutschen bewegen sich die Jahreszeiten im Hintergrund. Sie bemerken, dass die Blätter ihre Farbe ändern, dass Weihnachtsdekorationen erscheinen, dass die ersten Spargel im Laden sind, und die saisonalen Verstärker des Handels. Aber die grundlegende Rotation der Erde um die Sonne, und was das mit dem Licht auf Ihrem Dach macht, bleibt ein abstraktes Konzept für jemanden, der nicht aus seinem täglichen Leben heraus damit in Kontakt kommt.

Solarmodule ändern das. Sobald Sie täglich die Produktion betrachten und Jahr für Jahr sehen, wie sich genau diese Rotation in den Zahlen Ihrer Grafik abspielt, bekommen Sie ein körperliches Erlebnis des jahreszeitlichen Rhythmus, das sonst nur Gärtner und Landwirte haben. Sie spüren, wann die Sonne im März und April steigt. Sie spüren, wann sie im Oktober und November sinkt. Sie spüren den Wendepunkt um die Sommersonnenwende, an dem die Tage heimlich anfangen, sich zu verkürzen, lange bevor es sichtbar ist.

Es ist kein messbarer Vorteil. Es erscheint nicht auf Ihrer Stromrechnung. Aber für jemanden, der diese Art von Verbindung mit natürlichen Rhythmen als etwas Wertvolles betrachtet, ist es eine der überraschenden Dividenden des Solar-Eigentums, unabhängig von den finanziellen Berechnungen. Es macht das Jahr größer.

Zum Abschluss

Die Jahreszeiten in Deutschland für Solarenergie: dunkle Dezember und Januar mit einer Produktion, die nicht mehr als ein Rest ist, ein Februar, der mit einem Wendepunkt in der zweiten Hälfte aufwacht, brillante April und Mai, die die besten Spitzentage des Jahres liefern, ein produktiver, aber etwas Plateau-haftet Sommer, ein überraschend starker September, ein schnell erodierender Oktober und ein stiller November, der den Zyklus schließt.

Keine dieser Beobachtungen war mir verfügbar, bevor ich anfing, systematisch die Daten zu verfolgen. Keine ist besonders dramatisch oder berichtenswert. Aber zusammen bilden sie ein mentales Modell davon, wie ein Solarjahr wirklich aussieht, und dieses Modell verändert, wie ich die Jahreszeiten erlebe, ohne dass ich bewusst darüber nachdenke.

Für jemanden, der gerade seine ersten Monate Daten hatte: Geduld haben. Die Erkenntnisse kommen nicht in Monaten, sie kommen in Jahren. Aber sie kommen.