Zunahme der Globalstrahlung bringt Spitzenerträge, sogar auf verschmutzten Photovoltaikanlagen.

Der Klimawandel treibt auch die Solarerträge an. Seit 2018 konnten in Deutschland durchgängig überdurchschnittliche Stromerträge geerntet werden. Dieses intensive Licht durchdringt sogar deutlich verschmutztes Solarglas. Das ist einerseits sehr gut, weil Photovoltaikanlagen noch effektiver werden. Wenn ein Photovoltaikbetreiber jedoch versucht den richtigen Reinigungszeitpunkt für seine PV-Anlage nur anhand seiner Stromerträge ermittelt, kann der Schuß nach hinten losgehen. Denn Langzeitverschmutzung verursacht Materialermüdung, Glaskorrosion und weitere handfeste Modulschäden. Es gibt jedoch noch eine ganze Reihe guter Gründe eine Photovoltaikanlage auch ohne nennenswerte Ertragsverluste reinigen zu lassen.

Was ist grundsätzlich zu beachten?

Die Kostenkalkulation überprüfen. Verluste in Höhe von 5-10% summieren sich über die Jahre auch zu einem signifikanten Gesamtverlust.
Prüfen Sie 1x pro Jahr Ihre PV-Module auf Sicht, um den Verschmutzungsgrad und optische Veränderungen im Glas festzustellen.
Im Spalt zwischen Rahmen und Solarglas darf man kein Wachstum von Flechten und Moos dulden. Pflanzenwachstum reduziert die Laufzeit Ihrer Photovoltaikanlage.

 

Was können informierte PV-Betreiber anders machen?

1. So werden Ertragsverluste real berechnet.

Hat man einen „normalen“ durchschnittlichen Standort und Module mit guter Glasqualität, eine Dachneigung von 28°, wird ein angemessenes Reinigungsintervall nach 4-6 Jahren sein. Je nach Standort baut sich die Verschmutzung im Laufe der Zeit auf. Nicht plötzlich.Wartet man also 10 Jahre ab bis die Verluste 12%-15% betragen, hatte man im 3. Jahr 3% Verlust, dann 5%, 7% …. und schließlich mehr als 10%.Addiert man die Ertragsverluste der einzelnen Jahre, wäre eine Reinigung der Module bereits im 6. Jahr wirtschaftlich gewesen. Aber das ist noch nicht alles….

 

2. Der Stromverlust durch Verschmutzung ist immer verschieden.

2.1

Ein einfaches physikalisches Prinzip erklärt das Phänomen. Verschmutzung ist nicht flächig, sondern besteht aus einzelnen Schmutzpartikeln. Je stärker die Verschmutzung, um so größer werden die Einzelpunkte und um so enger liegen sie zusammen. Starkes Licht durchdringt den lichtfilternden Schmutz leichter als schwaches Licht.

2.2

Ist der Himmel blau, aber etwas milchig, wird die Sonne bereits in der Atmosphäre gefiltert, die Frequenzen verschieben sich und der Schwachlichtanteil steigt. Starkes Licht kann Schmutzpartikel durchdringen, schwächeres weniger. Die Ertragsverluste steigen bei gleichem Verschmutzungsgrad mit schwächerem Licht überproportional an.Das Sonnenlicht wird also 2x gefiltert. Einmal in der Erdatmosphäre und ein weiteres Mal auf dem Solarglas.Ist das Modul sauber und technisch intakt, kann es auch das Sonnenlicht mit Schwachlichtanteilen sehr gut verarbeiten.

2.3

Ist ein Modul verschmutzt, steigt bei starkem Sonnenschein in den verschatteten Bereichen die Zelltemperatur an. Je stärker sich die Zellen erhitzen, um so geringer wird der Wirkungsgrad. Verschmutzung kann also mehrfach Ertragsverlust bewirken.

 

3. Das kommt Sie teuer zu stehen – Risiken für Modulschäden steigen

3.1

Überhitzte Zellbereiche teilverschmutzter PV-Module sind über Maß belastet. Die Entstehung von verschmutzungsbedingten Hot-Spots beginnt.

3.2

Dreck ist nicht gleich Dreck. Emissionen aus Verbrennungsprozessen (Heizung, Verkehr, Bahn, Industrie…) verursachen chemisch-physikalische Reaktionen im Glas. Glaskorrosion entsteht. Eine Minderung der Glasgüte und irreversible Leistungsverluste sind die Folge.

3.3

Die Luftverschmutzung hat sich verändert. Die Schwefeldioxidbelastung hat abgenommen, Stickoxide und Feinstäube nehmen zu. Das fördert das Wachstum der Flechte.

Algen und Flechten besiedeln seit mehreren Jahren zunehmend die Hausdächer. Erreicht die Flechte auf den Dachschindeln eine bestimmte Populationsdichte, „springt“ sie auf die Photovoltaikanlage über.

Algen, Flechten, Moos und Pilze marodieren das Modulmaterial, entmineralisieren die Gläser, Delaminieren das PV-Modul. Hat sich die Flechte in den Rahmenschlitzen breit gemacht, kann sie Rahmenschäden und Randdelamination bewirken.

Die restlose Entfernung ist keine einfache Aufgabe. Raspelt der Solarreiniger nur den nach außen wachsenden Pflanzenanteil ab, wird das Wachstum sogar noch gefördert. Sie muss komplett aus den Tiefen der Schlitze geschwemmt werden. Bei übermäßigem Befall kann sie ein unerwünschter Dauergast bleiben. Dann reduziert sich die Photovoltaikreinigung nur noch auf Schadensbegrenzung.

Eine rechtzeitige Reinigung bei pflanzlichem Bewuchs ist aktive Schadensprävention. Die Reinigung der betroffenen Photovoltaikanlage ist unabhängig von Ertragsverlusten immer wirtschaftlich.

Fazit
Eine Photovoltaikanlage ist kein Frühstücksteller. Die Ansprüche an Sauberkeit entsprechen einem technischen Bauteil. Eine Reinigung von Staub und Blütenpollen ist unnötig.

Andere Schmutzfaktoren können die Modulmaterialien schädigen oder akkumulierende Ertragsverluste bewirken. Das Ermitteln des richtigen Reinigungszeitpunktes ist eine verantwortungsvolle Aufgabe und entscheidet über die Gesamtrendite der Investition.

Die Ökologische Solarreinigung
Gemeinsam mit Kooperationspartnern aus Industrie und Handwerk haben wir seit 1999 eine konsequent werterhaltende Reinigungsmethode für Photovoltaikanlagen entwickelt. Seit 2007 bieten wir unsere Reinigungsdienstleistung mit der Marke Ökologische Solarreinigung an.

In der Ökologischen Solarreinigung liegt unser Hauptaugenmerk auf der Schadensprävention und der Optimierung der Nutzungsdauer von PV Anlagen. Reinigungsgerät, Handwerk und die verwendete Technologie verursachen keine Bearbeitungsschäden, im Gegenteil sie reduzieren die Materialermüdung.

Unser Ziel sind gut funktionierende Photovoltaikanlagen, anhaltende Reinigungsergebnisse und eine möglichst lange Nutzungsdauer.

Ökologische Solarreinigung

Michael Mattstedt
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