Wie hoch ist die Globalstrahlung in Deutschland?

Kai Janßen
Zuletzt aktualisiert: 20/06/2024

Die Globalstrahlung ist entscheidend für die Planung jeder Photovoltaikanlage. Sie beeinflusst den erzielten Ertrag und spielt damit eine wesentliche Rolle in der Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage. Hier erfahren Sie, wie hoch die Globalstrahlung in Deutschland ist und welchen Einfluss sie auf eine PV-Anlage hat.

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Was ist die Globalstrahlung?

Die Globalstrahlung ist die Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche horizontal erreicht. Sie umfasst sowohl die direkte als auch die diffuse Sonnenstrahlung. Die Globalstrahlung wird in Watt pro Quadratmeter angegeben. Die Globalstrahlung ist umso stärker, je näher man sich dem Äquator nähert.

Die Globalstrahlung besteht aus der Direktstrahlung und Diffusstrahlung. 

  • Die direkte Strahlung ist die Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche direkt erreicht.
  • Diffuse Strahlung ist Sonnenstrahlung, die nicht direkt von der Sonne ausgeht. Die Sonnenstrahlen werden auf ihrem Weg zur Erdoberfläche von Wolken, Aerosolen, Luftmolekülen und Partikeln in der Atmosphäre absorbiert und gestreut.
Direkte und diffuse Strahlung

Wie wird die Globalstrahlung gemessen?

Für die Messung der Globalstrahlung werden meist Pyranometer genutzt. Ein Pyranometer misst das Sonnenlicht, indem es eine geschwärzte Platte erhitzt. Der Temperaturunterschied bestimmt die Bestrahlung. Regelmäßige Kalibrierung und Reinigung gewährleisten genaue Messungen, können aber kostspielig sein.

Weitere Optionen zur Messung der Globalstrahlung sind Silizium-Strahlungssensoren und die Auswertung von Satellitenbildern. 

Wie hoch ist die Globalstrahlung in Deutschland? 

Die Globalstrahlung in Deutschland liegt zwischen 1.000 und 1.300 kWh/m². Dabei beträgt der durchschnittliche Momentanwert ungefähr 133,67 W/m² und der Gesamtwert bei rund 1.171 kWh/m². 

Folgende Karte vom Deutschen Wetterdienst zeigt die Verteilung der Globalstrahlung in Deutschland. 

Globalstrahlung in Deutschland Karte

Globalstrahlung in Deutschland (Quelle: www.dwd.de)

Wenn Sie eine Photovoltaik- oder Solarthermieanlage installieren möchten, lohnt sich ein Blick in den Solarkataster Ihres Bundeslandes. Ein Solarkataster zeigt Gebiete, die für die Nutzung von Solarenergie geeignet sind. Die Daten beruhen auf Karten oder Luftbildern mit georeferenzierten Informationen. 

Globalstrahlung in Deutschland nach Jahreszeit

Die Globalstrahlung ist in Deutschland zwischen Mai und August am höchsten. Während dieser Jahreszeit erzeugen PV-Anlagen den meisten PV-Ertrag. Im Winter dafür sinkt die Globalstrahlung deutlich, wobei PV-Anlagen auch während dieser Jahreszeit Strom produzieren.

MonatMonatssumme GlobalstrahlungDurchschnittlicher Ertrag
Januar20 kWh/m²16,31 kWh
Februar42 kWh/m²34,26 kWh
März111 kWh/m²90,54 kWh
April128 kWh/m²104,40 kWh
Mai176 kWh/m²143,56 kWh
Juni191 kWh/m²155,79 kWh
Juli184 kWh/m²150,08 kWh
August163 kWh/m²132,95 kWh
September97 kWh/m²79,12 kWh
Oktober66 kWh/m²53,83 kWh
November31 kWh/m²25,29 kWh
Dezember17 kWh/m²13,87 kWh
Gesamt1.226 kWh/m²1000,00 kWh

Globalstrahlung in Deutschland nach Bundesland

Die Globalstrahlung ist in Deutschland in den letzten Jahrzehnten stückweise gestiegen. Im Norden Deutschlands ist die Sonnenstrahlung niedriger als im Süden. Während im Norden die Globalstrahlung bei circa 1.100 kWh/m² liegt, beträgt sie im Süden bis über 1.300 kWh/m².

BundeslandGlobalstrahlung
Berlin1.180 kWh/m²
Brandenburg1.180 kWh/m²
Sachsen1.200 kWh/m²
Hamburg1.080 kWh/m²
Sachsen-Anhalt1.160 kWh/m²
Saarland1.240 kWh/m²
Thüringen1.190 kWh/m²
Bremen1.070 kWh/m²
Mecklenburg-Vorpommern1.180 kWh/m²
Niedersachsen1.150 kWh/m²
Schleswig-Holstein1.060 kWh/m²
Nordrhein-Westfalen1.160 kWh/m²
Hessen1.190 kWh/m²
Bayern1.290 kWh/m²
Rheinland-Pfalz1.180 kWh/m²
Baden-Württemberg1.300 kWh/m²

Wie hoch ist die Globalstrahlung weltweit?

Wie bereits erwähnt, ändert sich die Globalstrahlung je nach Standort und steigt, je näher man sich am Äquator befindet. In der Nähe des Äquators erreicht die Globalstrahlung bis zu 2.600 kWh/m² - das ist über das Doppelte als in Deutschland. 

LandJährliche GlobalstrahlungDurchschnittlicher Jahresertrag
Deutschlandca. 1.200 kWh/m²1.000 kWh
Großbritannienca. 1.000 kWh/m²833 kWh
Frankreichca. 1.300 kWh/m²1.083 kWh
Spanienca. 1.700 kWh/m²1.417 kWh
Australienca. 2.400 kWh/m²2.000 kWh
Brasilienca. 2.200 kWh/m²1.833 kWh
Japanca. 1.900 kWh/m²1.583 kWh
Mexikoca. 2.200 kWh/m²1.833 kWh
USAca. 1.800 kWh/m²1.500 kWh
Chinaca. 1.500 kWh/m²1.250 kWh
Österreichca. 1.300 kWh/m²1.083 kWh
Indienca. 2.000 kWh/m²1.667 kWh

Welchen Einfluss hat die Globalstrahlung auf die Leistung einer PV-Anlage?

Folgendes Beispiel zeigt, welchen Einfluss die Globalstrahlung auf die Leistung bzw. den Ertrag einer PV-Anlage hat.

EigenschaftenHamburgBayern
Option 1PV-Anlage mit gleicher Leistung
PV-Leistung10 kWp10 kWp
Jährlicher Ertrag10.800 kWh12.900 kWh
Option 2PV-Anlage mit gleichem Ertrag
PV-Leistung9,25 kWp7,75 kWp
Jährlicher Ertrag10.000 kWh10.000 kWh

Je höher die Globalstrahlung, desto größer der erzeugte PV-Ertrag. Wenn Ihnen während der Planung der Photovoltaikanlagen die Globalstrahlung bekannt ist, können Sie den Ertrag schätzen und die Leistung bzw. Größe der PV-Anlage entsprechend bestimmen. Dabei wird auch die Dachneigung und -ausrichtung beachtet, denn eine Abweichung von der idealen Ausrichtung verbringt die Sonneneinstrahlung.

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