Der Azimutwinkel und was Du darüber wissen solltest

Du denkst über die Ausstattung Deines Daches mit Photovoltaik (PV) nach? Perfekt. Dann bist Du in unserem Beitrag genau richtig. In diesem informieren wir Dich umfassend über das Thema Azimutwinkel, der im PV-Bereich eine wichtige Rolle spielt. Wir klären für Dich die wichtigen Fragen, was ein Azimutwinkel ist und wo er – abgesehen von der Photovoltaik – noch Anwendung findet. Wie berechnet man den richtigen Azimutwinkel, wie wird die optimale PV-Ausrichtung bestimmt und was ist eine Elevationswinkel-Tabelle?

Was versteht man unter dem Azimutwinkel?

Der Azimutwinkel im PV-Bereich bezeichnet die Abweichung von einer geografisch idealen Südausrichtung. Der Begriff Azimut kommt übrigens aus dem Arabischen (as-sumut) und bedeutet übersetzt „Die Wege”. Der Azimutwinkel wird als Abweichung von Süden aus gemessen:

• Mit 0° wird er als Süden bezeichnet
• Plus-Werte deuten in westliche Richtung
• Minuswerte deuten in östliche Richtung

In anderen Fachbereichen findet der Azimutwinkel, auch als Elevationswinkel bezeichnet, Anklang in der Navigation, Artillerie, der Kartografie und in der Technik. Im Bereich der Navigation bezeichnet der Azimutwinkel eine Abweichung des Kurses. In der Kartographie handelt es sich um die Abweichung in Bezug auf die Nordausrichtung. Im Bereich der Technik spielt der Azimutwinkel eine große Rolle, wenn es um die Ausrichtung einer Satellitenschüssel geht.
Der Sonnenazimut wird immer in Winkelgraden gemessen.

Die Bedeutung in der Photovoltaik

Mit der Abweichungseinheit Azimut wird entsprechend die Ausrichtung Deiner Photovoltaikanlage auf Deinem Dach gemessen. Dieser Faktor hat einen erheblichen Einfluss auf den Ertrag dieser Anlage. Mitunter spielen aber auch diese Punkte eine wichtige Rolle:

• nach Möglichkeit sollte es keine Verschattung geben
• Solareinstrahlung ist im Süden höher, als im Norden (geografische Lage)
• je höher die Photovoltaikanlage angebracht wurde, desto stärker die Solarstrahlung (Höhenlage)
• höherer Solarertrag in regen- und wolkenarmen Gebieten (Mikroklima)
• Spiegelung der Solarstrahlung in Gewässern kann für ein zusätzliches Plus an Energie sorgen

Wie berechnet sich der Azimutwinkel?

Damit der Ertrag Deiner PV-Anlage berechnet werden kann, muss die Abweichung in Azimut mitbedacht werden. Eine Kalkulation auf die letzte Nachkommastelle wird hier nicht benötigt. Eine ungefähr gemachte Angabe genügt.

Du bist Dir nicht sicher mit der Ausrichtung Deines Solardaches? Kein Problem! Wir zeigen Dir anhand von zwei einfachen Methoden, wie Du dies bestimmen kannst.

Klassische Methode

Hierfür benötigst Du diese Hilfsmittel: Einen Lageplan Deines Gebäudes, ein Geodreieck und einen Bleistift (optional). Den Lageplan erhältst Du beim Vermessungsamt der Gemeinde, wo Du wohnst. Alternativ kannst Du auch eine Land- oder Wanderkarte verwenden, die genau aufgestellt ist.

Das Geodreieck muss nun im Süden bei 0° angesetzt werden. Die Abweichung der Dachausrichtung kannst Du auf der Skala ablesen. Die nördliche Ausrichtung ist bei 180°, die östliche bei -90° und die westliche bei 90°.

Online mit Google Earth

Rufe das kostenfreie Programm Google Earth auf. Dort kannst Du Deine Adresse eingeben. Mit der gewählten D2-Ansicht kannst Du mit dem Kompass rechts das Dach parallel zur unteren Kante des Fensters drehen. Du findest den Unterpunkt „Richtung”, wenn Du im Menü „Hinzufügen und Ansicht” wählst. Hierbei handelt es sich um Deinen gesuchten Azimut.

Was ist die Elevationswinkel-Tabelle?

Die optimale Neigung einer Photovoltaikanlage hat neben dem Azimut einen erheblichen Einfluss auf den Ertrag. Die Neigung, die die besten Erträge verspricht, ist allerdings standortabhängig. Am Äquator zum Beispiel können PV-Module mit sehr geringer Neigung aufgestellt werden, da dort die Sonne sehr hoch steht. Idealerweise steht die Sonne in einem Winkel von 90° zum Modul. Die Optimale Neigung in Deutschland liegt bei 35° – 40°.

In der nachstehenden Tabelle zeigt sich der gestaffelte Ertrag bei verschiedenen Abweichungsgraden:

Azimut   Ertrag 

+/- 10°   100 %
+/- 20°     99 %
+/- 30°     99 %
+/- 40°     97 %
+/- 50°     96 %
+/- 60°     94 %
+/- 70°     91 %
+/- 80°     88 %
+/- 90°     85 %
+/- 100°   82 %
+/- 110°   79 %

Wie Du anhand dieser Tabelle sehen kannst, ist auch eine Abweichung von 110° noch kein Grund, die eigene Solaranlage abzuschreiben.

Solange der Ertrag bei rund 75 % liegt, ist die Arbeit der Solarzellen rentabel. Das heißt, Deine PV-Anlage bringt auch in 15 oder 20 Jahren noch gute Ergebnisse.

Gibt es eine App zur Berechnung?

Für die ideale Ausrichtung Ihrer Photovoltaikanlage und damit zur Berechnung des Azimutwinkels gibt es in der Tat Apps, die dies vereinfachen. Diese gibt es bisher allerdings nur in englischer Sprache.

Unsere Empfehlungen sind diese Apps:

1. Surveyor Tools Free (Android)

Mit Hilfe von GPS-Daten und dem Standort werden vielfältige Daten ausgewertet. Unter anderem kannst Du mit dieser App den Azimutwinkel berechnen lassen.

2. Dioptra™ – a camera tool (Android)

Das geschossene und gespeicherte Foto kann nach verschiedenen Faktoren ausgewertet werden. Mitunter kannst Du auch den Azimutwinkel bestimmen lassen.

Für iPhone- oder iPad-Nutzer sind diese Apps derzeit noch nicht verfügbar. Eine gute Alternative bietet folgende App:

3.  Theodolite (IOS)

Diese funktioniert ähnlich,wie die anderen beiden Apps und bietet viele verschiedene Funktionen, ist jedoch nicht kostenfrei erhältlich.

Fazit

In diesem Beitrag hast Du einiges über die Ausrichtung und Abweichung Deiner Photovoltaikanlage erfahren.

Der Azimutwinkel ist ein wichtiger Bestandteil, wenn es um den Ertrag Deiner PV-Installation geht. Eine Abweichung ist noch nicht das Aus für Deine Solaranlage, wie Du anhand der Elevationswinkel-Tabelle erfahren hast.

Du wurdest darüber informiert, wie Du den Azimutwinkel selbstständig ermitteln und zu Deinem Vorteil nutzen kannst. Schließlich geht es um Deinen Ertrag und damit auch um Deine Investition!

Für eine sorgfältige Planung, die alle individuellen und geografischen Faktoren mit berücksichtigt, stehen Dir unsere Expert*innen zur Seite. Kontaktiere uns per E-Mail oder ruf uns einfach an, um ein Beratungsgespräch zu vereinbaren.

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