Wolken-Effekt treibt Solarzellen deutlich über maximale Nennleistung

Ein Nutzer von Solarmodulen hat mit einem Bericht über eine ungewöhnliche Leistungsspitze für Aufsehen gesorgt: Seine auf 880 Watt ausgelegte Anlage erzeugte rund 1050 Watt - also etwa 20 Prozent mehr als die Nennleistung. Das ist durchaus möglich.

Wolken bündeln Sonnenstrahlen

Der Besitzer der Anlage hatte zwei Solarmodule mit jeweils 440 Watt Leistung auf dem Dach eines Sprinter-Kastenwagens installiert. Es handelt sich um bifaziale N-Typ-Module mit Doppelglas-Technologie. Als die Leistung plötzlich die Marke von 1000 Watt überschritt, suchte der Nutzer in einem Online-Forum nach Erklärungen. Dort verwiesen andere Anwender und Fachkundige auf wissenschaftlich untersuchte Wetterphänomene, die solche Werte möglich machen, berichtet das Magazin Interesting Engineering.

Entscheidend ist dabei, dass die angegebene Nennleistung von Solarmodulen unter standardisierten Testbedingungen ermittelt wird. In der Praxis können die tatsächlichen Bedingungen zeitweise durchaus günstiger sein als im Labor. Besonders relevant ist dabei der "Cloud Edge Enhancement"-Effekt (CEE). Dabei wird Sonnenlicht an den Rändern von Wolken reflektiert und gebündelt, sodass auf der Erdoberfläche eine höhere Strahlungsintensität entsteht als bei vollkommen wolkenlosem Himmel.


Hinzu kommt, dass die Module auf einem Fahrzeug montiert waren und dadurch oft freier zur Sonne ausgerichtet sind als viele Dachanlagen, die von Bäumen, Nachbargebäuden oder anderen Hindernissen zwar nicht hinsichtlich der Sonne, aber eben doch der zusätzlichen Wolkenreflexionen beschattet werden können. Die größere Sicht auf den Himmel erhöht die Wahrscheinlichkeit, von solchen Wolkeneffekten zu profitieren.

Effekt kann Probleme bringen

Auch die Temperatur spielt eine wichtige Rolle. Solarmodule arbeiten effizienter, wenn sie kühl bleiben. Nach einem Regenschauer oder bei kühler Luft können die Module deshalb mehr Leistung erzeugen als an einem heißen Sommertag, an dem sie sich stark aufheizen.

Forscher der Pontifical Catholic University of Chile haben die Auswirkungen solcher Wolkenstrahlungs-Ereignisse bereits untersucht. Während private Nutzer sich über zusätzliche Energie freuen können, weisen Wissenschaftler darauf hin, dass extreme Leistungsspitzen für große Solarparks auch Risiken bergen. In der Vergangenheit führten ähnliche Ereignisse in Brasilien zu Problemen und wirtschaftlichen Einbußen bei Betreibern von Solaranlagen.
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