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Reinigung von Photovoltaikanlagen

Sonnenkraft effizient nutzen sowie den Stromertrag erhöhen

Der Anwender steuert die Wasserzufuhr über den Hebel an der Lanze, während er die Bürsten in Bahnen über die Solarmodule führt. Anwendungstipp: Das Wasser bereits zu Beginn schon leicht aufdrehen, um eine Gleitschicht zu haben, durch den sich die Bürsten leichter auf dem Untergrund bewegen lassen.

Winnenden (ABZ). – Grüner Strom ist "in" – neben dem ökologischen Gedanken spielt selbstverständlich auch der ökonomische Anreiz eine Rolle, der bei Photovoltaikanlagen gleich doppelt punktet: günstiger, umweltfreundlicher Strom aus Sonnenkraft, der in Deutschland zudem gefördert wird. Derzeit werden etwa 37 % des Netto-Stromverbrauches – die Energie, die beim Verbraucher ankommt – in Deutschland durch erneuerbare Energien erzeugt, fast 8 % davon durch Photovoltaikanlagen. Um den Stromertrag konstant zu halten, spielt auch die richtige Reinigung und Pflege der Solarmodule eine wichtige Rolle. Die Standorte der 1,5 Mio. Anlagen in unserem Land reichen von Dachaufbauten auf Privathäusern über Installationen auf Firmengebäuden bis zu freistehenden Anlagen auf landwirtschaftlichen Flächen – und alle haben eines gemeinsam: Sie sind 24 Std. am Tag der Witterung ausgesetzt, Sommer wie Winter, bei Schneesturm und Regen. Zusätzlich zu den Einflüssen sind es vor allem Verschmutzungen, die den Anlagen wörtlich zusetzen: Ruß, Pollen, Staub durch CO2-Ausstoß und Straßenverkehr, Laub oder Nadeln von Bäumen sowie Vogelkot gehören zu den gängigen Ablagerungen auf Solarmodulen. Im Bereich der Landwirtschaft und in der Nähe von Industrieanlagen kommt es zudem besonders zur Bildung von fett- und ölhaltigen Schmutzfilmen, die durch den Partikelausstoß bei der Be- und Entlüftung von Rinder- oder Schweineställen an die Umgebung abgegeben werden. Das alles beeinträchtigt neben der optischen Erscheinung vor allem den Wirkungsgrad der Solarmodule: Um bis zu 30 % kann der Stromertrag durch Verunreinigungen auf Solarmodulen sinken. Um die Kraft der Sonne max. nutzen zu können, reichen Regen und Wind zur Beseitigung des Schmutzes nicht aus – eine professionelle und gründliche Reinigung ist notwendig. Das betrifft nicht nur die Flächen der Solarkollektoren, auch an den Übergängen zwischen Glas und Rahmen setzen sich Schmutzablagerungen fest und können mit der Zeit sogar zu Moos- oder Flechtenbildung führen.

Für eine fachgerechte Reinigung von Photovoltaikanlagen sollten sowohl das technische Equipment als auch die Sicherheitsausrüstung stimmen, denn die Module sind oft in einem steilen Winkel von bis zu 45° auf den Dächern angebracht – ein hoher Anspruch an Reinigung und Sicherheit.

Für eine effiziente Reinigung empfiehlt sich ein professioneller Hochdruckreiniger bestückt mit einem Bürstenaufsatz. Als besonders effizient und bedienerfreundlich hat sich dabei ein Aufsatz aus Scheibenbürsten bewährt, so wie ihn Kärcher mit seinem Produkt "iSolar" entwickelt hat. Den Aufsatz gibt es, abhängig von der Größe der Anlage, mit einer oder zwei Scheibenbürsten, die an einer Teleskoplanze angebracht sind. Sie sind kugelgelagert und werden alleine durch das Wasser aus dem Hochdruckreiniger angetrieben. Der Betrieb im Niederdruckbereich mit Kaltwasser ist ausreichend und mit professionellen Geräten ab einer Fördermenge von 700 l/h möglich. Der Anwender steuert die Wasserzufuhr über einen Hebel an der Lanze, während er die Bürsten in Bahnen über die Solarmodule führt. Die Nylon-Beborstung sorgt dabei für kratzfreies Reinigen der empfindlichen Oberflächen der Solarmodule. Das System wurde von Solarmodulherstellern getestet und freigegeben. Zudem ist "iSolar" von der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft e V. (DLG) geprüft und zertifiziert.

Bei der Wahl der Länge der Teleskoplanze sollte sich der Anwender an der Größe der Anlage orientieren und eine stufenlos ausziehbare Lanze oder eine in entsprechender Länge wählen. Um den Bedienkomfort sicherzustellen, bestehen die längeren Lanzen meist aus Karbon oder Karbonverbundstoff, sind also gering an Gewicht und komfortabel zu halten. Das Scheibenbürsten-System kann außerdem durch die kontrarotierenden Bewegungen mit geringem Kraftaufwand bedient werden, da die gegenläufigen Drehungen der Scheiben die Driftbewegung neutralisiert. Zudem ist der Bürstenkopf an einem robusten, sich selbstständig nachstellenden Knickgelenk befestigt, das die verschiedenen Arbeitswinkel, die bei der Reinigung von Solarmodulen entstehen, ausgleicht. Mit diesem professionellen, auf die Anlage abgestimmten Zubehör kann eine Flächenleistung von bis zu 1500 m²/Tag erreicht werden.

Je nach Verschmutzungsgrad und Reinigungsintervall ist es möglich, das gewünschte Ergebnis ausschließlich mittels Wasser und Bürstenmechanik zu erzielen. Bei festsitzenden Ablagerungen und mineralischen Rückständen, gerade an Standorten nahe einem Industriegebiet oder einer landwirtschaftlichen Fläche, ist die Zugabe eines eigens dazu entwickelten Reinigungsmittels notwendig.

Die Lage der Photovoltaikanlage bestimmt, von welcher Position sie am besten zu reinigen ist: Bei schwer zugänglichen Dächern muss etwa ein Hubsteiger eingesetzt werden, bei guter Erreichbarkeit kann der Anwender vom Dachfirst aus oder mit Hilfe einer am Dach eingehängten Absturzsicherung arbeiten, sofern sich am Dachfirst entsprechende Sicherheitshaken befinden. Die Absturzsicherung besteht aus einem Geschirr um Becken und Schultern, das mit einem Kernmantelseil verbunden ist. Die mitlaufende Vorrichtung hakt im Notfall sofort ein und fängt den Arbeiter sicher ab. Einige Sicherungssysteme enthalten zusätzlich einen Bandfalldämpfer zum Abfangen der Wucht im Fall eines Sturzes.

Ein notwendiges Zubehör zur Erhöhung der Effizienz der Anlage ist – im Fall eines Wasser-Härtebereiches größer mittelhart – zudem ein mobiles Wasserenthärtungssystem: Durch den hohen Kalk- und Mineralgehalt des Leitungswassers kann es – trotz korrekter Anwendung und geeignetem Reinigungsmittel – zu Fleckenbildungen nach der Anwendung kommen. Um das zu verhindern, wird ein System zur Wasserenthärtung zwischen Wasserhahn und Hochdruckreiniger geschaltet. Es enthält einen Harzfilter mit Ionenaustauscher, der Kalk und Mineralien zurückhält. Wahlweise kann zusätzlich ein Filter-Regenerationssystem eingebaut werden – auf Knopfdruck wird der Filter freigespült, ein manuelles Reinigen ist nicht notwendig.

Glanz und Sauberkeit von Solarmodulen dienen vor allen Dingen dem verbesserten Wirkungsgrad von Photovoltaikanlagen – für noch mehr grünen Strom aus Sonnenenergie.

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Dieser Artikel erschien in der Ausgabe Allgemeine Bauzeitung 16/2018.

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