Soll man eine verschmutzte Photovoltaik trotz guter Erträge reinigen lassen?
Wann ist die Photovoltaikreinigung wirtschaftlich sinnvoll?
In Deutschland haben wir seit 2018 durch die Steigerung der Globalstrahlung durchgängig eine exzellente Solarstromernte. Die Erträge in 2020 waren im Mittel um 4,1 Prozent höher, als der langjährige Durchschnitt der vergangenen neun Jahre. Das Interessante dabei ist, dass dieses intensive Licht auch stärkere Schmutzschichten mühelos durchdringt. Denn verschmutztes Solarglas bremst vor allem das schwächere Licht aus und lässt dieses starke Licht noch immer hindurch. Die letzten drei Jahre hatten deshalb auch Betreiber mit deutlich verschmutzten Anlagen noch immer recht gute Erträge.
Doch solch gute Ergebnisse sind langfristig betrachtet trügerisch, weil Langzeitverschmutzung eine schleichende Materialermüdung und Korrosion bewirkt. Viele Schmutzarten greifen das Solarglas und dessen Beschichtung an. Solche Schadensbilder lassen sich ab einem bestimmten Schwellenwert dann auch nicht mehr umkehren. Unser Fachbeitrag erklärt wann das Reinigen der Photovoltaik Anlage tatsächlich sinnvoll ist.
Materialermüdung trotz guter Stromerträge
Viele PV Betreiber gehen davon aus, dass es bei akzeptablen Stromerträgen keinen vernünftigen Grund gibt eine Photovoltaik Anlage zu reinigen. Denn es ist noch immer nicht ausreichend bekannt, dass Verschmutzung auf Dauer die Glasqualität mindert. Obendrein haben sehr viele Betreiber von Photovoltaikanlagen bis 50KWp kein datenbasiertes, smartes Monitoring der Stromerträge. Sie kennen also genau genommen die Performance ihrer PV Anlage gar nicht wirklich.
Doch was bewirkt der Schmutz jetzt eigentlich am Photovoltaik Modul? Staub und Blütenpollen sind harmlos, weil der Regen diesen labilen, „neutralen“ Schmutz problemlos herunterwäscht. Wenn also in der ersten Jahreshälfte die Photovoltaikanlagen wieder mit Blütenstaub belegt sind, braucht man grundsätzlich gar nichts zu unternehmen. Die sonstige Luftverschmutzung hingegen enthält Schadstoffe von Heizungsanlagen, Industrie und Verkehr. Solche Luftschadstoffe werden im Laufe der Zeit Korrosion und Materialermüdung auslösen.
Eine Besonderheit von Photovoltaikanlagen ist nämlich deren hohe Arbeitstemperatur und der Temperaturwechsel: nachts ist die Schmutzmischung auf dem Solarglas gut durchfeuchtet und tagsüber verfestigt sie sich dann bei ca. 60°-80°C. In diesem Wechsel von feuchtkalt zu trocken-heiß bewirken die Schadstoffe chemisch-physikalische Reaktionen im Glas. Auf Dauer mindert dies die Glasgüte. Die PV-Module der verschiedenen Hersteller sind unterschiedlich anfällig auf schmutzverursachte Degradation. Wer nun zu lange mit dem Photovoltaik Reinigen abwartet, steigert die Risiken für dauerhafte Modulschäden.
Auf welche Materialveränderungen muss man achten?
Im frühen Stadium ist es sehr schwer die Materialveränderung zu erkennen, zumal der Schmutz an diesen Stellen das Glas abdeckt. Das können milchige Ränder, oder auch irisierende Farbveränderungen sein. Bei bedecktem Himmel können die Photovoltaikmodule auch „fleckig“, also uneinheitlich gefärbt aussehen. Manchmal liegt ein partieller Schmutz so dicht auf, dass darunter Zellbereiche orange gefärbt sind. Die Erscheinungsbilder sind sehr unterschiedlich. Wenn sie so stark sind, dass sie dem Laien bereits auffallen, ist die Materialveränderung meist bereits fortgeschritten. Deshalb plädieren wir für ein rechtzeitiges Photovoltaik Reinigen, sobald man fest haftenden Schmutz erkennt.
Die Photovoltaikanlage einmal jährlich auf Sicht prüfen
Das erste Foto auf dieser Seite zeigt eine Photovoltaikanlage mit deutlicher Verschmutzung. In den Augen vieler Betreiber ist das jedoch noch gar nicht gravierend, denn man meint die Module seien nur leicht verstaubt. Das Bild links zeigt einen Bildauschnitt eines Anlagenteils am selben Standort aus der Nähe betrachtet und hier ist der irisierende Rand, also die farbliche Veränderung schon sehr deutlich zu erkennen. Das ist bereits eine handfeste Materialveränderung, eine Form von Glaskorrosion.
Damit es erst gar nicht so weit kommt, empfehlen wir jede Photovoltaikanlage einmal pro Jahr genauer unter die Lupe zu nehmen. Am besten warten Sie zunächst eine Regenperiode ab, oder Sie machen Ihre Sichtprüfung gleich im Frühjahr. Nach einem tüchtigen Regenschauer sollten nämlich alle losen Stäube heruntergewaschen sein. Was jetzt also noch fest haftet, klebt bereits richtig fest. Das ist logisch und rational nachvollziehbar.
Wählen Sie für Ihre Sichtprüfung bitte einen trockenen Tag bei bedecktem Himmel. Auf nassen Modulen oder bei Sonenschein sehen Sie den Schmutz nicht so gut. Je näher Sie an die Anlage herankommen, ohne sich in Gefahr zu begeben, um so besser. Wenn Sie sicher gehen möchten, können Sie zusätzlich mit einem feuchten Küchenpapier eine handtellergroße Fläche abwischen. Als Faustregel gilt: ist das Papier leicht grau, ist noch alles in Ordnung.
Machen Sie Fotos von Ihrer Sichtprüfung. Manchmal ist es auch hilfreich sich die Bilder später nochmal am PC in aller Ruhe anzusehen. Sie können uns gerne eine Auswahl Ihrer Fotos zumailen. Dann geben wir Ihnen zusätzlich eine fachliche Einschätzung, ob Ihre Module bereits reinigungswürdig sind.
Algen, Pilze, Flechten und Moos…
Viele Photovoltaikanlagen sind auch mit Flechten, Pilzen und Moos bewachsen. Das Thema nimmt die letzten 10 Jahre drastisch zu. Auch solch ein pflanzlicher Bewuchs kann die Leistung mindern und vor allem Schäden am Photovoltaikmodul auslösen. Deshalb sollte man bei der Sichtprüfung auch unbedingt darauf achten, ob man kleine Pflanzenteile in den Rahmenschlitzen findet. Der Rahmenschlitz ist eine kleine Nut zwischen dem Solarglas und dem Rahmen.
Keinen Pflanzenbewuchs dulden
Betrachten Sie einfach einmal die Hausdächer in Ihrer Umgebung. Sehr viele sind mit einer bestimmten Flechtenart und vielleicht auch mit Moos bewachsen. Dunkel gefärbte Ziegel deuten auf Algenwachstum hin. Alles was auf den Dächern wächst, geht im Laufe der Zeit auf Ihre Photovoltaikmodule über. Solange sich das Pflanzenwachstum auf der Dacheindeckung in Grenzen hält, gilt es nur die Photovoltaikanlage im Blick zu halten.
Von vielen Photovoltaikbetreibern unbemerkt, setzen sich anfangs ganz kleine Flechten und Moos im Rahmenschlitz fest, dieser Öffnung ins Herz der Photovoltaik Technik. Meist beginnt es zuerst an den Modulen, die oben am First und am Ortgang montiert sind. Pflanzenwachstum muss beim Photovoltaik Reinigen möglichst vollständig aus den Schlitzen heraus entfernt werden. Andernfalls entwickelt es Volumen und wächst in die Tiefe.
Am häufigsten bewirkt sie eine Delamination der Module. Anfangs sieht man davon nur eine leichte „Blase“ im Randbereich des Trägerpapiers. Später dringt Feuchtigkeit ein und der Wechselrichter wird bei bestimmten Wetterlagen eine Störung anzeigen. Häufig tritt die Störung in den frühen Morgenstunden auf, wenn noch Nachfeuchte vorhanden ist und der Sonnenschein einsetzt. Bei älteren Photovoltaikanlagen mit extremem Flechtenbewuchs stellen wir immer wieder Rahmenschäden fest. Ist der Modulrahmen bereits leicht aufgebogen, kann im Winter das abrutschende Schneebrett durchaus auch komplette Rahmenteile abreissen. Vor ein paar Jahren hat die Bundesanstalt für Materialforschung nachgewiesen, dass Flechtenwachstum das Solarglas obendrein demineralisiert.
Unsere Photovoltaik Reinigung mit Produkt Lebenszyklus Management
Modulschäden durch Schmutz und Pflanzenbewuchs lassen sich mit einem rechtzeitigen und fachgerechten Photovoltaik Reinigen sehr gut vermeiden. Natürlich gibt es Standorte mit einem hohen Schmutzeintrag oder einem höheren Risiko für Pflanzenansiedelung. Doch diese Standorte sind in der Regel gar nicht das Problem. Dort weiß der Photovoltaik Betreiber, dass er regelmäßig reinigen lassen muss. Am häufigsten verpassen hingegen die Betreiber mit niedrigem Schmutzeintrag den richtigen Zeitraum. Denn bei einem schleichenden Schmutzaufbau über acht bis zehn Jahre braucht es die Disziplin einer jährlichen Sichtprüfung, ein verlässliches Online-Monitoring und eine wiederkehrende technische Prüfung.
Unsere Reinigungsmethode vermag zwar jede Photovoltaikanlage, unabhängig von Ihrem Standort und ihrem Zustand, wieder sauber zu bekommen. Möchte man seine Solarstromanlage jedoch über mehrere Jahrzehnte in ihrem Wert und ihrer Funktion erhalten, sollten schmutzverursachte Materialveränderungen noch nicht allzuweit fortgeschritten sein. Unser Photovoltaik Lebenszyklus Management bewirkt Stromerträge am technisch möglichen Maximum, reduziert die Kosten durch Ertragsausfall und Reparatur. Das eigentliche Ziel sind langlebige Photovoltaikanlagen mit einer optimalen Gesamtwirtschaftlichkeit bei einem minimalen ökologischen Fußabdruck.
Vertiefende Fachartikel zu allen relevanten Themen rund um die Reinigung von Photovoltaikanlagen finden Sie auf unserer Internetseite https://solarreinigung.com. Wenn Sie als Elektrofachbetrieb Verschmutzung bei Ihren Kundenanlagen rechtzeitig erkennen und die mögliche Brisanz verschiedener Schmutzarten besser einschätzen möchten, bieten wir Seminare für Profis der Photovoltaikbranche an.
