Neue Geoinformations-Karte zeigt, wo die solare Einstrahlung am besten ist

Wo ist die Installation von PV-Anlagen geeignet? Ein wichtiger Faktor dabei ist, wie die Fläche von der Sonne beschienen wird. Neu aufbereitete Geo-Informationen zeigen die horizontale Einstrahlung und die Einstrahlung auf drei verschiedenen nach Süden ausgerichteten Flächen an. Die Informationen sind als Open-Government-Data verfügbar.

Eine Schweizerkarte mit viel gelb, orange oder rot. Die Farben zeigen die Stärke der solaren Einstrahlung an. Die Daten werden für die horizontale Ebene und für drei verschiedene Neigungswinkel (30°, 75°, 90°) bereitgestellt. Sie basieren auf einer schweizweiten Modellierung mit einer horizontalen Gitterweite von 50m. Zu Grunde liegen Messdaten aus dem Zeitraum 2000-2020. Dargestellt wird für die jeweiligen Einstrahlungsebenen neben der Globalstrahlung auch die erwartete Photovoltaik-Produktion pro kW installierte Leistung.

Warum braucht es diese Karten? Energeiaplus hat bei Leo-Philipp Heiniger, Fachspezialist für erneuerbare Energien und Ursula Fellmann, Fachspezialistin Geoinformation im Bundesamt für Energie nachgefragt.

Leo-Philipp Heiniger ist Fachspezialist Erneuerbare Energien, Bild: BFE

Leo-Philipp Heiniger: Stromproduktion durch Solarenergie wird in Zukunft in der Schweiz eine immer wichtigere Rolle spielen. Die solare Einstrahlung an einem bestimmten Ort zu kennen ist oft der erste Schritt bei der Abklärung, ob der Standort für die Nutzung von Solarenergie geeignet ist. Die Bereitstellung von flächendeckenden detaillierten Solareinstrahlungsdaten, auch ausserhalb vom Gebäudepark, ist somit ein wichtiger Schritt zur Förderung der Solarenergie und zur Unterstützung der Energiezukunft der Schweiz.

Was ist der Unterschied zur Seite sonnendach.ch und sonnenfassade.ch? Dort bekomme ich Infos, wie gut mein Dach oder meine Fassade geeignet ist für Solarwärme oder PV-Strom.

Ursula Fellmann: Wie der Name schon sagt beschränken sich die Seiten sonnendach.ch und sonnenfassade.ch auf Dächer und Fassaden. Gestützt auf die genauen Gebäudegeometrien wird dort die Ausrichtung und Neigung jeder Fläche bestimmt, und es wird modelliert, wie gross die solare Einstrahlung darauf ist. Kombiniert mit dem Solarrechner von EnergieSchweiz können interessierte Personen so das Solarenergiepotenzial von Gebäuden und die Wirtschaftlichkeit einer entsprechenden Solaranlage abschätzen.

Die neuen Einstrahlungskarten hingegen wurden flächendeckend für die ganze Schweiz berechnet. Sie erlauben somit die Abschätzung des möglichen Solarertrages ausserhalb von Gebäuden, zum Beispiel für solare Parkplätze oder für freistehende PV-Anlagen.

Für wen sind die Einstrahlungskarten gedacht?

Leo-Philipp Heiniger: Die neu publizierten Einstrahlungskarten sind sowohl für die Kantone als auch für private Projektentwickler für eine erste Standortevaluation hilfreich und stellen eine Grundlage nach Artikel 11 des Energiegesetzes dar. Sie ersetzen aber nicht genauere Simulationen und Berechnungen, wenn es um konkrete Projekte geht. Schon deswegen nicht, weil die Einstrahlungsdaten lediglich für 4 Neigungen nach Süden berechnet wurden. Für den effektiven Ertrag ist jedoch die tatsächliche Ausrichtung und Neigung der Module entscheidend.

Ursula Fellmann ist Fachspezialistin Geoinformation im Bundesamt für Energie, Bild: BFE

Die Angaben in den Karten basieren auf Modellierungen. Wie verlässlich sind die Daten?

Ursula Fellmann: Zur Berechnung der Einstrahlungskarten wurde die Software Meteonorm verwendet, welche als Datengrundlage sowohl gemessene Werte von Messtationen von MeteoSchweiz wie auch Satellitendaten verwendet. Der Einfluss des Horizonts (Verschattung durch umliegende Berge) auf die einzelnen Berechnungspunkte wurde dabei mitberücksichtigt. Aus diesen Daten werden dann repräsentative typische «Meteorologische Jahre» generiert.

Aufgrund der hohen Dichte an Messstationen von MeteoSchweiz ist die Datenverfügbarkeit in der Schweiz von sehr hoher Qualität, was sich auch in der Modellierung widerspiegelt. Nichtsdestotrotz ist es eine Modellierung und kann daher geringe Abweichungen zur Realität aufweisen. Insbesondere in den Alpen, wo die Dichte an Messstationen geringer ist und die Erträge durch Reflektion im Schnee (Albedo-Effekt) beeinflusst werden.

Mehr zu den Berechnungsmethoden finden Sie hier:

Brigitte Mader, Kommunikation, Bundesamt für Energie
Bild: swisstopo, BFE: Solare Einstrahlung horizontal