Das Wichtigste in Kürze
- Globalstrahlung = Direktstrahlung + Diffusstrahlung: Deutschland liegt im Mittel der Referenzperiode 1991–2020 bei 1.086 kWh/m²/Jahr, mit einer Spanne von 975 bis 1.259 kWh/m² je nach Region.
- Süd-Nord-Gefälle: Bayern und Baden-Württemberg erreichen im langjährigen Mittel rund 1.100–1.250 kWh/m², Schleswig-Holstein und Niedersachsen liegen bei etwa 950–1.050 kWh/m².
- Aktuelle Jahre über dem Mittel: 2023 lag die Globalstrahlung in Deutschland bei 1.144 kWh/m², 2025 sogar bei 1.187 kWh/m² – jeweils deutlich über dem 30-Jahres-Mittel.
- Spezifischer PV-Ertrag 900–1.150 kWh/kWp: Die Fraunhofer-ISE-Referenz für neue Anlagen liegt bei rund 980 kWh/kWp, in Süddeutschland sind bis zu 1.200 kWh/kWp möglich.
- Global Brightening seit 1983: Die Globalstrahlung steigt in Deutschland um +3,4 kWh/m² pro Jahr, das Dekaden-Mittel wuchs von 1.014 kWh/m² (1983–1990) auf 1.114 kWh/m² (2011–2020).
- Saisonale Extreme: Die höchsten Monatswerte fallen auf Mai bis Juli, die niedrigsten auf November bis Januar – die sommerliche Einstrahlung liegt dabei deutlich über dem Dreifachen der winterlichen Werte, eine offizielle bundesweite Kennziffer nennt der DWD dafür jedoch nicht.
- DWD-Rasterdaten 1×1 km: Seit 1991 kombiniert der Deutsche Wetterdienst Bodenmessnetz und Satellitendaten zu deutschlandweiten Jahres- und Monatssummen der Globalstrahlung.
Was ist Globalstrahlung und wie setzt sie sich zusammen?
Globalstrahlung bezeichnet die gesamte Sonnenstrahlung, die auf eine horizontale Fläche der Erdoberfläche trifft. Sie ist definiert als Summe aus Direktstrahlung und Diffusstrahlung und wird üblicherweise in Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr (kWh/m²/Jahr) angegeben. Die Direktstrahlung erreicht die Fläche geradlinig von der Sonnenscheibe, ohne durch Wolken, Aerosole oder Luftmoleküle gestreut zu werden – mehr dazu im Beitrag zur
Direktstrahlung. Die Diffusstrahlung dagegen entsteht durch Streuung an Wassertröpfchen, Staubpartikeln und Luftmolekülen und trifft aus dem gesamten Himmelsgewölbe auf die Fläche.
Am oberen Rand der Atmosphäre liefert die Sonne im Mittel etwa 1.361 W/m² (nach dem seit 2015 verwendeten IAU-Referenzwert; ältere WMO-Konventionen nannten rund 1.367 W/m², frühere Angaben teils auch 1.368 W/m²) – die sogenannte Solarkonstante. Auf dem Weg durch die Atmosphäre wird ein erheblicher Teil dieser Energie durch Wasserdampf, Ozon, Luftmoleküle und Aerosole absorbiert oder gestreut. Bezogen auf den deutschen Jahresmittelwert von 1.086 kWh/m² entspricht das einer mittleren Bestrahlungsstärke von rund 124 W/m² am Boden – die Solarkonstante wird damit im statistischen Mittel gut elffach abgeschwächt.
Wie hoch ist die Globalstrahlung in Deutschland im Mittel?
Der Deutsche Wetterdienst (DWD) weist für die aktuelle 30-jährige Referenzperiode 1991–2020 einen mittleren Jahreswert der Globalstrahlung von 1.086 kWh/m² für Deutschland aus. Regional reicht die Bandbreite von rund 975 kWh/m² im strahlungsärmsten Nordwesten bis zu 1.259 kWh/m² in den sonnigsten süddeutschen Lagen. Zum Vergleich: In der früheren Dekade 1983–1990 lag der Mittelwert noch bei nur 1.014 kWh/m² – ein Effekt der damals stärkeren Luftverschmutzung. Die jüngste vollständige Dekade 2011–2020 kommt bereits auf 1.114 kWh/m², ein Plus von rund 100 kWh/m² gegenüber den 1980er-Jahren. Auch die Einzeljahre zeigen den Aufwärtstrend: 2023 registrierte der DWD deutschlandweit 1.144 kWh/m², rund 58 kWh/m² über dem 30-Jahres-Mittel. Für 2025 wird sogar ein Wert von 1.187 kWh/m² ausgewiesen – deutlich über dem langjährigen Durchschnitt.
| Zeitraum/Jahr | Globalstrahlung Deutschland (kWh/m²) | Bemerkung |
|---|
| 1983–1990 | 1.014 | Frühere Dekade, stärker durch Aerosole gedämpft |
| 1991–2020 (30-Jahres-Mittel) | 1.086 | Aktuelle offizielle DWD-Referenzperiode |
| 2011–2020 | 1.114 | Jüngste vollständige Dekade |
| 2023 | 1.144 | +58 kWh/m² über dem 30-Jahres-Mittel |
| 2025 | 1.187 | Deutlich über dem langjährigen Mittel |
Welches Süd-Nord-Gefälle zeigt die Globalstrahlungskarte?
Innerhalb Deutschlands bestehen deutliche regionale Unterschiede. Bayern und Baden-Württemberg erreichen im langjährigen Mittel Werte von etwa 1.150 bis 1.185 kWh/m² pro Jahr (Bayern rund 1.160 kWh/m², Baden-Württemberg rund 1.150 kWh/m²), während Niedersachsen und Schleswig-Holstein eher im Bereich von 980 bis 1.060 kWh/m² liegen. DWD-Rasterauswertungen setzen die Bundesland-Mittelwerte für Bayern/Baden-Württemberg bei rund 1.150–1.160 kWh/m² an, für Schleswig-Holstein bei etwa 985 kWh/m² und für Hamburg bei rund 980 kWh/m². Ursache des Gefälles ist eine Kombination aus Breitengrad-Effekt und Klima: Süddeutschland profitiert von einem kontinentaleren Klima mit weniger Bewölkung sowie von Föhnwetterlagen im Alpenraum, während der Norden stärker durch maritime Tiefdruckgebiete von Nordsee und Ostsee beeinflusst wird. Für die Standortwahl einer Solaranlage bedeutet das: Wer in Süddeutschland baut, kann mit spürbar höherer Einstrahlung kalkulieren als an der Nordseeküste – ein Unterschied, der sich direkt im spezifischen Ertrag niederschlägt und der im Beitrag
Solarstrahlung vertieft wird.
| Region | Globalstrahlung kWh/m²/Jahr | Einordnung |
|---|
| Bayern / Baden-Württemberg | ca. 1.150–1.185 (Bayern ca. 1.160, Baden-Württemberg ca. 1.150) | Oberes Ende der bundesweiten Spanne |
| Schleswig-Holstein | ca. 950–1.050 (Mittel ca. 985) | Maritimer Einfluss, mehr Bewölkung |
| Niedersachsen | ca. 950–1.050 | Übergangsbereich maritim/kontinental |
| Hamburg | ca. 980 | Nordsee-Einfluss |
| Deutschland gesamt (1991–2020) | 975–1.259 (Mittel 1.086) | Bundesweite Bandbreite |
Wie unterscheiden sich einzelne Städte wie Freiburg, München und Hamburg?
Auf Städteebene zeigt sich das Süd-Nord-Gefälle noch deutlicher. Für Freiburg im Breisgau werden langjährige mittlere Jahressummen von etwa 1.200 bis 1.300 kWh/m² angegeben, für München wird die Spanne in vergleichbaren Quellen mit rund 1.150 bis 1.250 kWh/m² angegeben. Hamburg kommt dagegen nur auf etwa 980 bis 1.050 kWh/m² pro Jahr. Diese Differenz von teils mehr als 20 Prozent zwischen sonnenreichen Südlagen und der Hansestadt wirkt sich unmittelbar auf den PV-Ertrag aus, unabhängig von Modulqualität oder Anlagengröße.
| Stadt | Globalstrahlung kWh/m²/Jahr |
|---|
| Freiburg im Breisgau | 1.200–1.300 |
| München | 1.150–1.250 |
| Hamburg | 980–1.050 |
Wie berechnet sich der PV-Ertrag aus der Globalstrahlung?
Der Jahresertrag einer PV-Anlage lässt sich vereinfacht aus der Globalstrahlung ableiten: Jahresertrag (kWh) = Globalstrahlung (kWh/m²) × aktive Modulfläche (m²) × Modul-Wirkungsgrad × Performance Ratio. Die Performance Ratio (PR) fasst alle Systemverluste zusammen – etwa durch Temperatur, Verschattung, Wechselrichter-Wirkungsgrad und Verschmutzung – und liegt bei gut geplanten Dachanlagen in der Praxis meist zwischen 80 und 85 Prozent.
Rechenbeispiel: 10-kWp-Anlage in München
Für eine 10-kWp-Anlage in München mit 25 monokristallinen Modulen à 400 Wp (Modul-Wirkungsgrad 20 Prozent, Gesamtfläche 50 m²) ergibt sich bei einer Globalstrahlung von 1.200 kWh/m² und einer Performance Ratio von 80 Prozent: 1.200 × 50 × 0,20 × 0,80 = 9.600 kWh Jahresertrag, also ein spezifischer Ertrag von 960 kWh/kWp. Diese vereinfachte Formel berücksichtigt jedoch weder optimale Dachneigung noch Azimut-Ausrichtung. In der Praxis liegen reale Erträge in München daher meist höher – siehe die folgende Tabelle mit realistischen kWh/kWp-Werten.
Welchen spezifischen Ertrag in kWh/kWp können Sie realistisch erwarten?
Aktuelle Auswertungen deuten für neue, gut ausgelegte PV-Anlagen in Deutschland auf einen spezifischen Jahresertrag im Bereich von etwa 900 bis 1.150 kWh/kWp hin. Das Fraunhofer ISE nennt als bundesweiten Referenzwert für neue Anlagen rund 980 kWh/kWp. In einer Auswertung der mittleren Vollbenutzungsstunden von PV-Dachanlagen erreichten diese laut Fraunhofer ISE im Jahr 2021 im sogenannten Trendszenario durchschnittlich rund 922 Volllaststunden, was rechnerisch einem spezifischen Ertrag von etwa 922 kWh/kWp entspricht. Regional zeigt sich erneut das Süd-Nord-Gefälle: In sonnenreichen Lagen wie Südbayern oder der Oberrheinebene sind deutlich überdurchschnittliche Erträge erreichbar, während norddeutsche Standorte eher zwischen 850 und 1.000 kWh/kWp liegen. Der Unterschied zwischen den sonnigsten und den strahlungsärmsten Regionen beträgt damit rund 20 bis 30 Prozent. Eine ausführliche Ertragskarte mit weiteren Standortdaten liefert der Beitrag
PV-Ertrag in Deutschland.
| Region/Referenz | Spezifischer Ertrag kWh/kWp | Kontext |
|---|
| Süddeutschland (Südbayern, Oberrheinebene) | 1.050–1.280 (typisch ca. 1.100–1.160) | Sonnenreichste Lagen |
| Fraunhofer-ISE-Bandbreite | ca. 935–1.280 (regional- und szenarioabhängig) | Keine einheitliche Kennzahl, sondern Bandbreite je Region/Szenario |
| Fraunhofer ISE Vollbenutzungsstunden 2021 (Trendszenario) | ca. 922 | Mittelwert PV-Dachanlagen Deutschland |
| Norddeutschland | 900–970 (Beispielwert ca. 935) | Untere Bandbreite |
| Bundesweite Faustregel | 900–1.100 (oft ca. 1.000) | Gängige Praxisspanne |
Was bedeutet das Global Brightening für Ihre Ertragsprognose?
Seit 1983 zeigt die Globalstrahlung in Deutschland einen signifikanten linearen Aufwärtstrend von rund 3,4 kWh/m² pro Jahr (nach dem offiziellen DWD-Dekadenbericht für 1983–2020; neuere, erweiterte Auswertungen zeigen Trendwerte von bis zu rund 3,6 kWh/m² pro Jahr). Als Haupttreiber gilt die seit den 1980er-Jahren verbesserte Luftqualität: Weniger Schwefel- und Rußpartikel in der Atmosphäre bedeuten weniger Streuung und Reflexion des Sonnenlichts, wodurch mehr Strahlung den Boden erreicht – ein Phänomen, das Klimaforscher als 'Global Brightening' bezeichnen. Regional fällt der Trend unterschiedlich stark aus: Für Brandenburg und Baden-Württemberg wurden im Zeitraum 1983–2020 Zuwächse von etwa 2,8 bis 4,4 kWh/m² pro Jahr ermittelt, mit den höchsten Werten in Brandenburg. Über die Dekaden gerechnet ist der Effekt erheblich: Der deutschlandweite Mittelwert stieg von 1.014 kWh/m² in der Periode 1983–1990 auf 1.114 kWh/m² in der Periode 2011–2020 – ein Zuwachs von rund 100 kWh/m² in 30 Jahren. Wer eine PV-Anlage über 20 bis 25 Jahre plant, sollte diesen Trend als moderaten zusätzlichen Sicherheitspuffer in der Ertragsprognose einkalkulieren, ohne ihn jedoch als garantiert vorauszusetzen.
Welche saisonalen Schwankungen muss eine PV-Anlage ausgleichen?
Die Globalstrahlung schwankt im Jahresverlauf erheblich. Nach der DWD-Klimatologie fallen die höchsten Monatssummen typischerweise in den Zeitraum Mai bis Juli, die niedrigsten in die Monate November bis Januar. Das Verhältnis zwischen sommerlicher und winterlicher Einstrahlung liegt dabei eher in der Größenordnung von etwa 2,5 bis 3 zu 1. Für die Anlagenplanung bedeutet das: Im Sommer produziert eine PV-Anlage einen deutlichen Überschuss, der ohne Speicher oder flexible Verbraucher oft nur zu Einspeise-Konditionen ins Netz fließt, während im Winter die Eigenproduktion häufig nicht ausreicht, um den Verbrauch zu decken. Batteriespeicher und eine gezielte
Eigenverbrauch-Strategie helfen, einen Teil des Sommerüberschusses in die Abend- und Morgenstunden zu verschieben. Auch die Kombination mit einer
Wärmepumpe lohnt sich saisonal: Im Sommer lässt sich der PV-Strom günstig zur Warmwasserbereitung nutzen, während im Winter die geringere Einstrahlung durch Netzstrom kompensiert werden muss.
Wie misst und veröffentlicht der DWD die Globalstrahlungsdaten?
Der Deutsche Wetterdienst stellt seit 1991 deutschlandweite Rasterdaten der Global-, Diffus- und Direktstrahlung mit einer räumlichen Auflösung von 1×1 km zur Verfügung, jeweils als Monats- und Jahressummen in kWh/m². Die Daten beruhen auf einer Kombination aus Bodenmessnetz und Satellitenbeobachtungen, wodurch auch Gebiete ohne eigene Messstation flächendeckend abgedeckt werden. Ergänzend stellt der DWD auch für frühere Referenzperioden wie 1981–2010 vieljährige Mittelwerte der Globalstrahlung bereit, die als Vergleichsbasis für langfristige Trendanalysen wie das Global Brightening dienen; eine durchgängige 1×1-km-Rasterauflösung ist für diese ältere Periode allerdings nicht in gleicher Weise dokumentiert. Für die konkrete Standortplanung einer Solaranlage lassen sich diese Rasterdaten mit kostenlosen Online-Tools wie PVGIS der EU-Kommission kombinieren, die zusätzlich Dachneigung, Ausrichtung und Verschattung in die Ertragsprognose einrechnen.
Welche Rolle spielt die Diffusstrahlung in Deutschland?
Deutschland gilt klimatisch als diffusstrahlungs-geprägt: Durch die im Jahresmittel recht hohe Bewölkung erreicht ein beträchtlicher Teil der Globalstrahlung den Boden nicht direkt, sondern gestreut aus dem gesamten Himmelsgewölbe – Fachleute setzen den diffusen Anteil in Deutschland als groben Richtwert bei knapp über der Hälfte der Jahressumme an, üblicherweise im Bereich von etwa 48 bis 60 Prozent je nach Region. Das hat praktische Konsequenzen für die Modulwahl: Weil Diffusstrahlung auch an bewölkten Tagen für einen gewissen PV-Ertrag sorgt, gelten Dünnschicht-Module wie CIGS häufig als vorteilhaft bei schwachem Licht, während kristalline Standardmodule eher auf hohe Direktstrahlungsanteile optimiert sind. Mehr zu den physikalischen Grundlagen der Streuung an Wolken, Aerosolen und Luftmolekülen liefert der Beitrag zur
Diffusstrahlung.
Häufige Fragen zu Globalstrahlung Deutschland
Was ist der Unterschied zwischen Globalstrahlung und Direktstrahlung?
Globalstrahlung ist die Gesamtsumme aus Direktstrahlung und Diffusstrahlung auf einer horizontalen Fläche, während die Direktstrahlung nur den geradlinigen, ungestreuten Sonnenanteil ohne Streuung an Wolken oder Aerosolen erfasst.
Wo finde ich die Globalstrahlung für meinen genauen Standort?
Die genauesten flächendeckenden Werte liefern die DWD-Rasterdaten mit 1×1 km Auflösung, die Monats- und Jahressummen für ganz Deutschland bereitstellen. Für eine anlagenspezifische Prognose inklusive Dachneigung und Ausrichtung lohnt sich zusätzlich ein kostenloses Ertragstool wie PVGIS.
Warum weicht die tatsächliche Einstrahlung von Jahr zu Jahr vom Mittelwert ab?
Wetterbedingte Schwankungen bei Bewölkung, Aerosolen und Großwetterlagen führen dazu, dass einzelne Jahre deutlich vom 30-Jahres-Mittel abweichen können. So lag die Globalstrahlung 2023 bei 1.144 kWh/m² und 2025 bei 1.187 kWh/m², beide Werte klar über dem Referenzmittel von 1.086 kWh/m² (1991–2020).
Beeinflusst die Dachausrichtung die nutzbare Globalstrahlung?
Die offiziell gemessene Globalstrahlung bezieht sich immer auf eine horizontale Fläche. Ein geneigtes und nach Süden ausgerichtetes Modul fängt je nach Neigungswinkel und Azimut einen höheren Anteil der Direktstrahlung ein als eine horizontale Messfläche, weshalb reale Modulerträge von den reinen Horizontalwerten abweichen können.
Wie hängen Globalstrahlung und Autarkiegrad zusammen?
Höhere Globalstrahlung erhöht zwar die absolute Strommenge, verändert aber nicht automatisch den Autarkiegrad, da dieser vom Verhältnis zwischen Eigenverbrauch und Gesamtverbrauch abhängt. Ein Standort mit hoher Einstrahlung kann Speicher und Verbraucher jedoch leichter über den Sommerüberschuss versorgen, was die Eigenverbrauchsquote tendenziell stützt.
Was unterscheidet Globalstrahlung von der Sonnenscheindauer?
Die Sonnenscheindauer misst die Zeit, in der die Sonne einen bestimmten Direktstrahlungs-Schwellenwert überschreitet, üblicherweise in Stunden pro Jahr. Die Globalstrahlung erfasst dagegen die tatsächliche Energiemenge in kWh/m² und schließt auch die Diffusstrahlung an bewölkten Tagen ein – beide Größen korrelieren, sind aber nicht identisch.
Für wen lohnt sich eine Globalstrahlungs-Analyse vor dem PV-Kauf?
Die Globalstrahlung ist kein Selbstzweck, sondern die Grundlage jeder realistischen Ertragsprognose. Wer vor der Investition in eine PV-Anlage den eigenen Standort mit DWD-Rasterdaten oder PVGIS abgleicht, vermeidet zu optimistische oder zu pessimistische Annahmen und kann Anlagengröße, Speicher und Eigenverbrauch gezielter planen.
Bauherren in Süddeutschland
Mit Jahreswerten von rund 1.150 bis 1.260 kWh/m² in Bayern und Baden-Württemberg können hier realistisch spezifische Erträge von 1.050 bis 1.200 kWh/kWp erwartet werden. Eine großzügig dimensionierte Anlage rechnet sich an diesen Standorten meist schneller.
Eigentümer in Nord- und Mitteldeutschland
Bei Werten zwischen 950 und 1.050 kWh/m² und spezifischen Erträgen von 850 bis 1.000 kWh/kWp bleibt PV auch hier wirtschaftlich, sollte aber realistisch kalkuliert werden – etwa mit dem Fraunhofer-Referenzwert von rund 980 kWh/kWp als Orientierung.
Betreiber bestehender Anlagen
Wer seine Anlage vor 2015 auf Basis älterer Strahlungsdaten geplant hat, profitiert seither vom Global-Brightening-Trend von rund +3,6 kWh/m² pro Jahr und damit häufig von leicht höheren Erträgen, als die ursprüngliche Prognose vorsah. Ein Blick auf aktuelle DWD-Jahreswerte wie 1.187 kWh/m² für 2025 zeigt, dass sich die Datenbasis seit der Erstplanung spürbar verbessert hat.