Balkonkraftwerk im Winter: Wie viel Ertrag im Dezember und Januar realistisch ist

Die Enttäuschung kommt meist im ersten Dezember: Die Anlage lief den Sommer über auffällig gut, und plötzlich zeigt die App Tageswerte im Zehntel-Kilowattstunden-Bereich. Das ist kein Defekt, sondern der Normalfall. Die folgenden Zahlen stammen aus dem Modell des Fachwerte-Rechners für die Referenzanlage: 800 Wp Modulleistung an einem 800-W-Wechselrichter, Süd, 35° Neigung, unverschattet, deutsches Strahlungsmittel von 1.080 kWh/m². Jahresertrag: 800 kWh.

1 · Die Monatstabelle

Modellwerte für 800 Wp, Süd 35°, unverschattet, deutsches Strahlungsmittel. Die Tageswerte sind Monatsmittel — innerhalb eines Wintermonats liegen zwischen einem klaren Frosttag und einem geschlossen bedeckten Tag leicht Faktoren, nicht Prozente.

Zwei Zahlen aus der Tabelle beschreiben das Jahr: November bis Februar summieren sich auf 112 kWh — exakt so viel, wie der Juni allein liefert, und 14 % des Jahres. Mai bis August bringen 416 kWh, also 52 %. Die Hälfte des Jahresertrags fällt in ein Drittel des Jahres, und die dunkle Hälfte des Winters trägt kaum messbar bei.

2 · Warum der Winter so wenig bringt

Drei Effekte wirken im Dezember gleichzeitig — und sie multiplizieren sich, statt sich zu addieren.

Die Tageslänge. Zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang liegen im Dezember nur rund acht Stunden, im Juni gut sechzehn. Nutzbar ist davon wiederum nur der mittlere Teil: In der ersten und letzten Stunde steht die Sonne so flach, dass praktisch nichts ankommt.

Der Sonnenstand. Entscheidend ist nicht nur, wie lange die Sonne scheint, sondern in welchem Winkel sie auf das Modul trifft. Im Winter bleibt sie selbst mittags dicht über dem Horizont. Ihr Licht durchquert dadurch eine deutlich längere Luftschicht und verliert unterwegs Energie — und es trifft eine um 35° geneigte Fläche in einem ungünstigen Winkel, der einen Teil der Strahlung reflektieren lässt statt sie ins Modul zu bringen.

Die Bewölkung. Der mitteleuropäische Winter ist nicht nur kurz, sondern auch trüb. Bei geschlossener Wolkendecke bleibt nur Diffusstrahlung übrig, und die trägt nur einen Bruchteil der Leistung eines klaren Tages. Genau darum streuen die Dezembertage so stark: Der Monatswert von 24 kWh entsteht aus wenigen brauchbaren und vielen nahezu ertraglosen Tagen.

3 · Senkrecht, Schnee, Kälte: was im Winter hilft (und was nicht)

Weil die Wintersonne so tief steht, trifft sie eine senkrecht montierte Fläche (90°, wie an einem Balkongeländer) günstiger als eine flach geneigte. Genau das ist der Grund, warum senkrechte Anlagen ihren Ertrag über das Jahr gleichmäßiger verteilen. Nur: Der Gewinn im Winter ist absolut klein, der Verlust im Sommer absolut groß — über das Jahr bleibt ein deutliches Minus.

Jahresertrag der Referenzanlage (800 Wp, unverschattet) je Ausrichtung und Neigung. Details zu den Zwischenwerten: Ertrag nach Ausrichtung.

Schnee spricht ebenfalls für die Steilmontage: Von einer senkrechten oder steil geneigten Fläche rutscht er von selbst ab. Auf flach montierten Modulen bleibt er liegen — dann ist der Ertrag bis zum Abtauen null. Weil in dieser Zeit ohnehin nur wenige Kilowattstunden anfallen, lohnt kein Räumen: Der wirtschaftliche Gegenwert weniger verschneiter Tage liegt im niedrigen einstelligen Eurobereich, das Risiko für Person und Glasoberfläche dagegen nicht. Eine Reinigung ist nur bei sichtbarer Verschmutzung nötig, Regen erledigt den Rest.

Kälte ist dagegen ein häufig überschätzter Faktor. Module liefern bei niedriger Temperatur tatsächlich etwas mehr Leistung — der Temperaturkoeffizient liegt typisch bei −0,3 bis −0,4 % je Kelvin, kalt ist also besser als heiß. Nur wirkt dieser Bonus auf eine Einstrahlung, die im Dezember ohnehin gering ist. Gegen acht kurze, meist bedeckte Stunden richtet ein Prozentwert im einstelligen Bereich nichts aus.

4 · Eigenverbrauch im Winter: die Grundlast frisst alles

Der schwache Winterertrag hat eine gute Kehrseite: Er wird vollständig genutzt. Ein Haushalt zieht rund um die Uhr eine Grundlast — Kühlgeräte, Router, Standby, Heizungsumwälzpumpe. Im Modell sind das 175 W.

Damit ist die Sache entschieden: Jede erzeugte Kilowattstunde findet im selben Moment einen Abnehmer im Haus. Der Eigenverbrauch liegt im Winter praktisch bei 100 %, es wird nichts eingespeist. Über das ganze Jahr gerechnet sind es bei der Referenzanlage 519 von 800 kWh, also 65 % — der Rest geht an sonnigen Sommermittagen verloren, nicht im Winter.

Daraus folgt direkt die Antwort auf die Speicherfrage. Ein Speicher verschiebt Überschuss in die Abendstunden. Wo kein Überschuss entsteht, gibt es nichts zu verschieben: Der zusätzliche Eigenverbrauchsanteil eines Speichers ist im Winter null, und ein Speicher wird zwischen November und Februar praktisch nie voll. Er trägt in diesen Monaten nur seinen eigenen Standby-Verbrauch bei — je nach Gerät 5 bis 15 W, über das Jahr 45 bis 130 kWh. Wer die Anschaffung erwägt, sollte sie deshalb ausschließlich am Sommerhalbjahr bemessen (Speicher-Rechnung im Detail).

5 · Was der Winter für die Jahresrechnung bedeutet

Die vier Wintermonate tragen zusammen 112 kWh bei. Bei einem Strompreis von 35 ct/kWh und dem im Winter praktisch vollständigen Eigenverbrauch sind das rund 39 € — bezogen auf ein 800-Wp-Set für 400 € also etwa ein Zehntel der Anschaffung, verteilt auf vier Monate. Getragen wird die Rechnung trotzdem vom Sommerhalbjahr: 519 kWh Eigenverbrauch im Jahr ergeben im ersten Jahr rund 182 € Ersparnis und damit eine Amortisation von 2,2 Jahren. Der schwache Winter ist in dieser Zahl bereits enthalten — er ist eingepreist, nicht überraschend.

Der Standort verschiebt das Niveau, nicht den Verlauf. Unterstellt man die gleiche Monatsverteilung, ergibt sich für die Wintermonate:

Annahme: gleicher Monatsverlauf wie in Tabelle 1, skaliert auf den regionalen Jahresertrag. Die Spanne zwischen Küste und Alpenvorland beträgt über das Jahr rund 150 kWh — weniger, als eine Drehung von Süd auf West oder Ost kostet.

Für den Alltag heißt das: Am Winterertrag lässt sich nachträglich nichts optimieren. Die einzige Entscheidung mit spürbarer Winterwirkung fällt bei der Montage — und auch sie ist eine Abwägung zugunsten des Jahreswerts, nicht des Dezembers (senkrechte Montage im Vergleich).

6 · Häufige Fragen