Baum vor der Photovoltaik: Wie viel Ertrag kostet der Schatten wirklich?
Ein Baum im Süden sieht bedrohlich aus, aber die Zahlen sind oft kleiner als das Gefühl. Hier die Rechnung für eine 8-kWp-Anlage in Wien, mit Fichten und Laubbäumen in verschiedenen Höhen und Abständen, Monat für Monat.
Die Faustregel, die meist stimmt
Entscheidend ist nicht die Höhe des Baums, sondern der Winkel, unter dem er von der Dachmitte aus erscheint, und die Richtung. Die Sonne steht im Sommer mittags in Wien rund 65° hoch, im Winter nur 19°. Ein Baum, der unter 20° erscheint, stört nur im Winter, wo ohnehin wenig Ertrag anfällt. Ein Baum, der 45° hoch wirkt, nimmt auch im Frühjahr und Herbst Stunden weg.
Fichte im Süden: Ertragsverlust je Höhe und Abstand
Anlage: 8 kWp, 30° Neigung, nach Süden, Dachmitte 7 m über Boden, Wien. Ohne Baum liefert PVGIS 9 332 kWh im Jahr. Der Baum ist ein Kegel (Fichte) mit Kronenansatz 1,5 m, direkt südlich der Dachmitte.
| Fichte, Höhe | Abstand 6 m | 10 m | 15 m | 20 m |
|---|---|---|---|---|
| 8 m | 0 kWh (0.0 %) | 0 kWh (0.0 %) | 0 kWh (0.0 %) | 0 kWh (0.0 %) |
| 12 m | 169 kWh (1.8 %) | 38 kWh (0.4 %) | 0 kWh (0.0 %) | 0 kWh (0.0 %) |
| 18 m | 916 kWh (9.8 %) | 305 kWh (3.3 %) | 139 kWh (1.5 %) | 67 kWh (0.7 %) |
| 25 m | 2301 kWh (24.7 %) | 858 kWh (9.2 %) | 358 kWh (3.8 %) | 180 kWh (1.9 %) |
Lesart: Eine 12-m-Fichte in 10 m Abstand kostet etwa 40 kWh im Jahr, das sind bei 15 ct rund 6 €. Eine 25-m-Fichte in 6 m Abstand kostet ein Viertel der Anlage. Dazwischen liegt alles, was man im Alltag sieht.
Richtung: Süden ist nicht gleich Westen
Dieselbe 18-m-Fichte in 10 m Abstand, einmal um das Haus herum gestellt:
| Baum steht im … | Verlust je Jahr | Anteil |
|---|---|---|
| Süden | 305 kWh | 3.3 % |
| Südwesten | 372 kWh | 4.0 % |
| Südosten | 297 kWh | 3.2 % |
| Westen | 175 kWh | 1.9 % |
| Osten | 142 kWh | 1.5 % |
| Norden | 0 kWh | 0.0 % |
Westen kostet etwas mehr als Osten, weil die Nachmittagssonne in Wien im Mittel etwas stärker ist als die Morgensonne (Nebel, Bewölkungsverlauf). Im Norden ist ein Baum für den Ertrag bedeutungslos.
Monat für Monat: wann der Baum zuschlägt
Fichte 18 m, 10 m südlich, Winkel 48°:
| Monat | ohne Baum kWh | mit Baum kWh | Verlust kWh | % |
|---|---|---|---|---|
| Jän | 365 | 319 | 46 | 13 % |
| Feb | 533 | 471 | 62 | 12 % |
| Mär | 831 | 780 | 51 | 6 % |
| Apr | 1 030 | 1 030 | 0 | 0 % |
| Mai | 1 066 | 1 066 | 0 | 0 % |
| Jun | 1 101 | 1 101 | 0 | 0 % |
| Jul | 1 138 | 1 138 | 0 | 0 % |
| Aug | 1 047 | 1 047 | 0 | 0 % |
| Sep | 890 | 890 | 0 | 0 % |
| Okt | 644 | 639 | 5 | 1 % |
| Nov | 369 | 296 | 73 | 20 % |
| Dez | 317 | 250 | 67 | 21 % |
Im Dezember und Jänner fehlen 30 bis 40 % des ohnehin kleinen Ertrags, im Sommer fast nichts. Das ist typisch für Südbäume: Sie treffen die Monate, in denen die Anlage wenig bringt. Ein Westbaum trifft dagegen den Sommernachmittag.
Laubbaum gegen Fichte
Ein Laubbaum gleicher Höhe hat eine breitere Krone und kostet deshalb mehr: 12 m Laubbaum in 10 m Abstand 263 kWh statt 38 kWh bei der Fichte, 18 m Laubbaum 1655 kWh statt 305 kWh. Im Winter ist der Laubbaum kahl und lässt einen Teil des Lichts durch, das berücksichtigt die Rechnung nicht, der Winterverlust ist beim Laubbaum also etwas überschätzt.
Der Baum wächst
Eine Fichte legt 25 bis 40 cm im Jahr zu, solange sie nicht ausgewachsen ist. Die 12-m-Fichte von oben, die heute 38 kWh kostet, ist in zehn Jahren 15 m hoch und kostet 159 kWh, in zwanzig Jahren 18 m und 305 kWh. Über die Lebensdauer der Anlage gerechnet ist der Baum ein wachsender Posten. In PV-Schatten gibt es dafür den Schieberegler „Baumwachstum: Jahre in die Zukunft".
Was die Zahlen nicht enthalten
- String-Verluste. PVGIS rechnet die Direktstrahlung hinter dem Baum weg, aber nicht die Elektrik: Ein teilverschattetes Modul kann ohne Optimierer den ganzen String herunterziehen. Dazu der Artikel Bypass-Dioden und Teilverschattung.
- Diffuslicht. Der Baum nimmt auch einen Teil des Himmelslichts, das ist hier nicht abgezogen. Bei dichten Kronen nahe am Dach ist der echte Verlust deshalb etwas höher.
- Laub im Winter. Kahle Laubbäume lassen 30 bis 60 % durch.
Fällen oder nicht?
Rechnung: Jahresverlust in kWh mal Strompreis mal Restlaufzeit der Anlage, gegen die Kosten des Fällens (300 bis 1.500 €) und den Wert des Baums für Kühlung, Sichtschutz und Nachbarschaft. Die 25-m-Fichte in 6 m Abstand mit 2301 kWh Verlust im Jahr sind bei 20 ct und 20 Jahren rund 9 204 €, da lohnt sich das Gespräch. Die 12-m-Fichte in 15 m Abstand kostet nichts Messbares, die bleibt.
Für den Nachbarbaum gilt in Österreich § 364 Abs 3 ABGB: Gegen Bäume des Nachbarn kann man vorgehen, wenn sie das Licht unzumutbar entziehen. „Unzumutbar" ist eine hohe Hürde, und ein Gutachter wird genau die Verschattungsstunden rechnen, die hier beschrieben sind. Mit den Zahlen aus PV-Schatten weißt du vor dem Streit, ob er sich lohnt.