Wie Sie die Albedowert für Solarprojekte mit unserer kostenlosen App messen können
- Trygve Mongstad
- 14. März
- 6 Min. Lesezeit
Probieren Sie jetzt die Albedo-App hier aus.
Die Messung der Albedowert auf Dächern gewinnt zunehmend an Bedeutung für bifaziale und vertikale Solaranlagen, da reflektiertes Licht den Energieertrag maßgeblich beeinflussen kann. Bei vertikalen Solarmodulen kann eine hohe Albedo den Solarenergieertrag um bis zu 40 % steigern. Dennoch wird die Albedo bei vielen Projekten immer noch als angenommener Wert behandelt, anstatt sie vor Ort tatsächlich zu messen.
Solaranlageninstallateure und -berater stellen oft folgende Frage:
„Wie misst man die Albedo an einer Projektbaustelle in der Praxis?“
Die Herausforderung besteht darin, dass herkömmliche Albedo-Messgeräte teuer und für normale Baustellenbesuche unpraktisch sind und die visuelle Schätzung sehr unzuverlässig ist. Diese Lücke veranlasste uns zur Entwicklung der Albedo-App, einem kostenlosen, Smartphone-basierten Tool zur Albedo-Bestimmung vor Ort.
Warum die Albedowert wichtig ist und warum sie schwer zu beurteilen ist
Die Albedo beschreibt, wie viel einfallendes Licht eine Oberfläche reflektiert, ausgedrückt auf einer Skala von 0 (keine Reflexion) bis 1 (vollständige Reflexion). Bei bifazialen und vertikalen Photovoltaikanlagen trägt dieses reflektierte Licht wesentlich zum Gesamtenergieertrag bei.
Auf den ersten Blick scheint die Albedo leicht abzuschätzen. Viele Oberflächen wirken hell oder dunkel, und es ist verlockend, sich auf den visuellen Eindruck zu verlassen. Das menschliche Auge ist jedoch ein sehr ungenaues Instrument zur Bestimmung der Albedo.
Unser Sehsystem passt sich extrem schnell an unterschiedliche Lichtverhältnisse an. Dadurch können wir Details sehr gut erkennen, aber die absolute Reflexion von Dachflächen nur sehr schlecht einschätzen. Zwei Oberflächen mit deutlich unterschiedlichen Albedo-Werten können überraschend ähnlich erscheinen, wobei Lichtverhältnisse, Schatten und die Farben der Umgebung die Wahrnehmung zusätzlich verzerren.
In der Praxis ist es fast unmöglich, die Albedo mit bloßem Auge zu schätzen, selbst für erfahrene Fachleute.
Echte Dächer sind noch komplexer
Über die menschliche Wahrnehmung hinaus bergen reale Dächer zusätzliche Unsicherheiten:
Oberflächen altern und verfärben sich
Art und Albedo der Dachmembran sind normalerweise unklar oder unbekannt.
Die Luftfeuchtigkeit ändert sich im Laufe des Tages
Gründächer unterscheiden sich je nach Vegetationsart und Jahreszeit.
Schmutz, Staub und Abnutzung können die Albedo verändern.
Die Verwendung eines generischen angenommenen Albedo-Wertes führt daher häufig zu erheblichen Unsicherheiten in den Energieertragssimulationen.
Konventionelle Albedo-Messung: Genau, aber unpraktisch
Aus wissenschaftlicher Sicht ist die Albedo-Messung ein gelöstes Problem. Sie kann wie folgt durchgeführt werden:
zwei gepaarte Pyranometer
nach oben und nach unten gerichtete Bestrahlungsstärkesensoren
Diese Ausrüstung ist jedoch teuer, zeitaufwändig in der Anwendung und bei regulären Dachbegehungen nicht verfügbar. Außerdem gibt es kein handliches Gerät für schnelle Albedo-Messungen vor Ort.
Dadurch entsteht eine Lücke zwischen dem, was nützlich wäre, und dem, was im Projektalltag realistisch umsetzbar ist.
Die fehlende einfache Albedo-Messmethode
Nachdem wir in vielen Projekten mit dieser Herausforderung konfrontiert wurden, erkannten wir etwas Wichtiges: Präzision auf Laborniveau ist unmöglich, aber visuelles Raten reicht eindeutig nicht aus.
Was fehlte, war ein praktischer Mittelweg: eine Möglichkeit, eine datenbasierte Albedo-Schätzung direkt vor Ort zu erhalten, unter Verwendung von Werkzeugen, die Solaranlageninstallateure und Projektentwickler bereits besitzen.
Wir stellen die Albedo-App für einfache Messungen vor Ort vor.
Um diese Lücke zu schließen, haben wir die Albedo App entwickelt: Eine Anwendung zur Albedo-Messung vor Ort, die direkt im Browser eines Smartphones läuft.
Die App ist:
kostenlos nutzbar
auf jedem modernen Smartphone zugänglich
Verfügbar ohne Installation
offen für alle, nicht nur für Kunden von Over Easy Solar
Statt sich auf die menschliche Wahrnehmung zu verlassen, nutzt die App die Smartphone-Kamera, die deutlich präziser auf Unterschiede in der reflektierten Lichtintensität reagiert als das menschliche Auge. Wir haben außerdem einen Algorithmus entwickelt, der sich selbst kalibriert und anhand von zwei vor Ort aufgenommenen Bildern eine genauere Schätzung liefert.
Was Sie benötigen: Nur ein Smartphone und eine Graue Karte
Als einzige externe Referenz wird eine Graukarte benötigt. Eine Graukarte ist eine ebene Fläche mit einem bekannten, neutralen Reflexionsgrad von 18 %. Sie wird in der Fotografie häufig zur Kalibrierung von Belichtung und Helligkeit verwendet und ist überall erhältlich, beispielsweise bei Amazon oder eBay.
In der Albedo-App dient die graue Karte als Referenz:
Die Kamera erfasst sowohl die Oberfläche als auch die Graukarte unter identischen Lichtverhältnissen.
Die Lichtstärken werden verglichen
Die Oberflächenalbedo wird relativ zur bekannten Dachreflexion geschätzt.
Graue Karten sind preiswert, leicht und einfach zu transportieren, wodurch sie sich gut für Messungen vor Ort eignen.
Albedo-Schätzung mit einem Smartphone und einer Graukarte
Sie erhalten Folgendes:
eine wiederholbare, kamerabasierte Schätzung
eine deutliche Verbesserung gegenüber dem bloßen Schätzen der Albedo
realistischere Eingangsdaten für Energieertragssimulationen
Bei vielen Projekten können bereits geringfügige Änderungen der Albedo einen spürbaren Einfluss auf den simulierten Energieertrag vertikaler PV-Systeme haben und einen signifikanten bifazialen Gewinn erzielen.
Entwickelt für reale Projekt-Workflows
Die Albedo-App ist so konzipiert, dass sie auch über den Zeitpunkt der Messung hinaus nützlich ist.
Nutzer können:
Messwerte in einer Datenbank speichern
Zugriff auf frühere Messungen später
Laden Sie für jede Messung einen PDF-Bericht herunter.
Der PDF-Bericht kann als Dokumentation verwendet und folgenden Dateien beigefügt werden:
Projektdateien
Berechnungen zum Energieertrag
interne Überprüfungen
Kommunikation mit Kollegen, Partnern und Kunden
Dadurch eignet sich die App nicht nur für frühe Machbarkeitsstudien, sondern auch für strukturierte Projektabläufe.
Arbeitsablauf der Albedo-App
So verwenden Sie die Albedo-App
Die Nutzung der Albedo-App ist so konzipiert, dass sie sich problemlos in einen normalen Baustellenbesuch integrieren lässt.
Gehen Sie zu albedo.overeasy.solar
Die App läuft direkt in Ihrem Browser – eine Installation ist nicht erforderlich.
Testen Sie die App – auch ohne graue Karte (optional).
Sie können die App auch ohne Gray Card ausprobieren, um den Arbeitsablauf zu verstehen und zu sehen, wie die Analyse funktioniert, bevor Sie sich eine Gray Card besorgen.
Konto erstellen (optional)
Sie können ein Konto erstellen, um alle Ihre Messungen vor Ort zu speichern und später für Dokumentationszwecke und Energieertragsberechnungen darauf zuzugreifen. Der Standort und alle von Ihnen hinzugefügten Notizen werden zusammen mit der Messung gespeichert.
Legen Sie die graue Karte auf die Dachfläche.
Legen Sie die graue Karte auf dem Dach flach auf die zu messende Fläche. Achten Sie darauf, dass sie den gleichen Lichtverhältnissen ausgesetzt ist wie die Umgebung.
Machen Sie das erste Foto (mit der Graukarte).
Verwenden Sie die App, um ein Foto der Dachoberfläche aufzunehmen, wobei die graue Karte im Bildausschnitt sichtbar sein muss.
Entfernen Sie die graue Karte und machen Sie ein zweites Foto.
Entfernen Sie die Graukarte und machen Sie ein zweites Foto derselben Dachfläche, wobei Sie die Kameraposition und den Winkel so ähnlich wie möglich halten.
Klicken Sie auf „Analysieren“.
Die App vergleicht die beiden Bilder und schätzt die Oberflächenalbedo anhand des bekannten Reflexionsgrades der Graukarte.
Speichern oder sichern Sie Ihre Messung.
Laden Sie einen PDF-Bericht direkt auf Ihr Handy herunter (Sie finden ihn in Ihrem Download- Ordner) und/oder erstellen Sie ein Benutzerkonto, um Ihre Messwerte zu speichern und später darauf zuzugreifen, beispielsweise wenn Sie wieder im Büro sind.
Bewährte Verfahren für die Albedo-Messung vor Ort
Um die zuverlässigsten Schätzungen zu erhalten, empfehlen wir Folgendes:
Die besten Messungen erfolgen bei bedecktem Himmel und gutem Tageslicht.
Diffuses Licht reduziert Blend- und Schatteneffekte und liefert im Allgemeinen die stabilsten Ergebnisse.
Vorsicht bei direkter Sonneneinstrahlung
Vermeiden Sie es, direkt in Richtung Sonne oder direkt von ihr weg zu messen.
Positionieren Sie die Kamera so, dass das Sonnenlicht von der Seite einfällt, und führen Sie weitere Messungen mit leicht unterschiedlichen Winkeln durch, um einen Durchschnittswert zu erhalten.
Die Oberflächenstruktur ist wichtig
Glatte, homogene Oberflächen sind leichter zu messen.
Raue oder stark strukturierte Oberflächen stellen eine größere Herausforderung dar, insbesondere bei direkter Sonneneinstrahlung, da die Struktur zu einer Selbstbeschattung der Oberfläche führen kann.
Wählen Sie große, freie Flächen.
Große, flache Dachflächen ohne Ausrüstung oder Beschattungselemente liefern die aussagekräftigsten Messwerte.
Messen Sie nach Möglichkeit trockene Oberflächen.
Nasse Oberflächen erscheinen dunkler (geringere Albedo) und neigen eher zu Reflexionen und Blendung, die die Messung verfälschen. Da die Solarenergieerzeugung größtenteils unter trockenen Bedingungen stattfindet, ist dies der realistischste Fall.
Weitere Empfehlungen
Vermeiden Sie Schatten oder Blendung (reflektiertes Licht) im Messbereich.
Kameraposition und -winkel zwischen den Fotos beibehalten
Stellen Sie sicher, dass die gemessene Fläche den größten Teil des Bildes ausfüllt – idealerweise das gesamte Foto.
Achten Sie beim Aufnehmen der Graukarte darauf, dass diese das Oval in der Mitte des Fotos vollständig abdeckt, aber nicht über den Indikatorbereich hinausragt.
Führen Sie mehrere Messungen durch, wenn die Bedingungen unsicher sind.
Beachten Sie die Wetter- und Oberflächenbedingungen bei der gespeicherten Messung für Ihre Projektdokumentation.
Der Over Easy Ansatz: Offen, leicht und einfach zu bedienen
Die Albedo-App ist kostenlos und erfordert keine Kundenbeziehung zu Over Easy Solar. Sie wurde entwickelt, um ein praktisches Problem aus realen Projekten zu lösen und die Albedo-Berechnung für die Branche zugänglicher zu machen – insbesondere dort, wo vertikale Solaranlagen auf Dächern immer beliebter werden.
Durch die Senkung der Hürden für die Albedo-Messung vor Ort hoffen wir, dass dieses Instrument dazu beiträgt, Unsicherheiten zu reduzieren, die Transparenz bei Ertragsannahmen zu verbessern und fundiertere Konstruktionsentscheidungen zu unterstützen.
Die Albedo-App ist als Webanwendung verfügbar und kann direkt über den Browser Ihres Smartphones (iPhone oder Android) aufgerufen werden. Sie benötigen lediglich Ihr Smartphone und eine graue Karte.
Und wie immer gilt: Kontaktieren Sie uns, wenn Sie Fragen oder Anregungen haben!
