PV Projekte optimieren: mit Photovoltaik Lebenszyklus Management

Erträge steigern – Lebensdauer verlängern – Gesamtwirtschaftlichkeit optimieren

Nach 8 – 14 Jahren erreicht eine Photovoltaikanlage die Gewinnzone. Je länger sie also ausfallfrei optimale Stromerträge generiert, um so wirtschaftlicher wird sie. Auch der ökologische Wert der PV-Anlage steigt mit jedem zusätzlichen Jahr Lebensdauer. Einflüsse und deren Wechselwirkungen mit den Materialien durch Klima, UV, Sauerstoff, Pflanzeneintrag, Schädlinge, materialaggressivem Schmutz usw. mindern Funktion und Wert der PV Anlage. An manchen Standorten zeigt sich bereits nach wenigen Monaten die Fehleinschätzungen der Planer so signifikant, dass die Wirtschaftlichkeit ernsthaft in Frage steht. Es gilt also die Materialien vor baubedingter oder umweltbedingter Degradation zu bewahren.

Ein durchdachtes Photovoltaik Lebenszyklus Management fundamentiert die Planungsphase und stoppt im laufenden Betrieb den Wertverfall. Ein solides Photovoltaik Lebenszyklus Management verlängert die Lebensdauer der Sonnenstromanlage.

Das Photovoltaik Lebenszyklus Management in der Planungsphase

Einflußfaktoren erfassen und bewerten

In der Photovoltaik Branche denkt man bei Gewinnoptimierung zunächste an Kostensenkung. Wir denken an solide Stromerträge und eine lange Laufzeit. Platt ausgedrückt plante man konservativ eine PV-Anlage nur mit Sonnentagen, Sturm- und Schneelast, Wirkungsgrad der Module und Steuerlast bzw. Abschreibung. Das PV-Lebenszyklus-Management nimmt die PV-Installation ganzheitlicher unter die Lupe. Deshalb erfassen wir anfangs mehr und signifikante Daten, sowie potentielle Einflußfaktoren am Standort. Letzteres aufgrund der avisierten langen Laufzeit. Denn die Datenerhebung als Fundament der Gegenwart ist auch im Kontext des Klimawandels sinnvoll, weil sich in 4 Jahrzehnten die Rahmenbedingungen des Solarparks am Standort mit großer Wahrscheinlichkeit verändern werden. Man denke an einen Anstieg der maritimen Wasserstände, Absinken des Grundwassers im Hinterland, Zunahme von Stürmen, Hitzeperioden, Schädlingsbefall u.a.

Das Photovoltaik-Lebenszyklus-Management versucht ein möglichst realistisches Screening der signifikant förderlichen und nachteiligen Einflußfaktoren zu erheben. Die Faktoren werden auf nachhaltige Ertragsoptimierung allseitig abgewogen. Teil der Datenerhebung ist die Schmutzpotentialanalyse, beeinflusst sie doch heute die Auswahl der PV-Module und Ausrichtung der Module zur Emissionsquelle. Die Auswahl des Modulherstellers bzgl. Glasqualität und Rahmengeometrie wird sich bereits nach den ersten 10 Jahren Betriebsdauer als laufzeitrelevant erweisen. Letztlich kann man aufgrund der Daten sogar die Serviceanforderungen, -intervalle und Reinigungsmethode für absehbare Zeiträume definieren.

Oekologische-Solarreinigung-mit-Produkt-Lebenszyklus-Management

Das Photovoltaik Lebenszyklus Management in der Umsetzung

Die nachhaltige Planung verlängert die Lebensdauer von PV Anlagen.

Bestandsplanung auf den Prüfstand stellen

Meist ist ja bereits eine grobe Vorplanung vorhanden, ein Gelände gibt die Anordnung der PV-Tische vor, Modulhersteller stehen zur Auswahl, eine Vorabkalkulation ist vorhanden. Anhand der Datenlage können wir Ihre Vorarbeit nun prüfen und bestätigen oder optimieren. Manchmal muss man sogar von einem Standort oder einem Modultyp abraten. Das PV-Lebenszyklus-Management kann auch ein Umdenken anstossen, die räumliche Anordnung der Modulreihen anders zu gestalten. Das Abwägen möglicher Konsequenzen empfehlen wir immer als offenen Prozess unter Einbezug der beteiligten Personen und Gremien zu führen.

Wie kann man sich diesen „offenen Prozess“ konkret vorstellen?

Anhand von Datenlage plus Fachkompetenz soll ein rein sachlicher, demokratischer und ergebnisoffener Optimierungsverlauf zum besten Ergebnis führen. Geplant ist ein Solarpark auf der Konversionsfläche eines ehemaligen Militärgeländes. Die Standortanalyse hat gezeigt, dass aufgrund der Geländeformation eine erhebliche Menge an Schadstoffpartikeln von Autobahn und Güterverkehr einer Bahnstrecke über die Hauptwindrichtung einwehen wird.

Die heute übliche Luftverschmutzung enthält trotz der Umweltauflagen noch immer viele unterschiedliche Schadstoffe. Der Verkehr auf Strasse und Schiene wird die kommenden Jahre sicherlich noch weiter zunehmen. Wenn diese Schadstoffmixtur am Solarglas festklebt, reduzieren sich binnen der ersten 10 Jahre auch die Erträge. Doch viel gravierender wird es sein, wenn die Glasgüte durch die haftenden Schadstoffgruppen irreversibel korrodiert.

Man entschied sich trotz 5% Erhöhung der Investitionskosten, in den ersten 20 Modulreihen einen alternativen Modulhersteller zu verbauen. Dessen Solargläser haben zwar eine schlechtere Lichtdiffusionsfähigkeit, dafür aber eine stabilere Glasoberfläche gegenüber Umwelteinflüssen. Auch die Ausbildung der Rahmenschlitze erschwert die Ansiedelung von Flechten.

Ergänzend erweiterte man die Videoüberwachung um 2 weitere Kameras mit hochauflösender Optik, um bei geeigneter Wetterlage remote die Glasoberfläche betrachten zu können. Die zuständigen Techniker der Servicegesellschaft wurden für die Verschmutzungsthematik geschult und angewiesen bei den Prüfintervallen zusätzlich eine Fotokurzdoku anzulegen. Es zeigte sich, dass es dennoch Instanzen auf Entscheiderebene braucht, welche die Ergebnisse von Überwachung und Auswertung einfordern. Dieser Instanz muss autorisiert sein Maßnahmen wie technischen Service und Photovoltaikreinigung rechtzeitig zu beauftragen.

Möchte man das komplette Potential eines Photovoltaik-Lebenszyklus-Management nutzen, sollten in Zeiträumen von bspw. 5 Jahren Nachbesprechungen mit einer Auswertung der laufenden Daten stattfinden.

Diese Faktoren bestimmen den idealen Reinigungszeitpunkt.

Unerwartete Ereignisse im Photovoltaik Lebenszyklus Management

 Schädlingsbefall, Flechtenansiedelung, Schmutzzunahme….

Taubenbefall auf Photovoltaikanlagen kann sich plötzlich ereignen

Jede Instanz in einem Photovoltaik-Lebenszyklus-Management hat eine Funktion von gleicher Tragweite. Die überwachenden Instanzen müssen hellwach sein und alle relevanten Informationen zeitnah der Entscheiderebene zuarbeiten. Dort muss der Raum für eine Evaluation vorhanden sein, damit rechtzeitig kontraproduktive Tendenzen aufgefangen werden.

Wenn Sie in einem Gewerbegebiet vagabundierende Tauben bemerken, sollte man einen potentiell vorhandenen Besiedelungsdruck untersuchen. Sinkt das Grundwasser signifikant im Solarpark, gilt es die Stabilität der Fundamente zu überprüfen. Bei massiver Zuwanderung von Ratten, Waschbären, Mardern etc. muss zumindest ernsthaft geprüft werden ob und welche Auswirkungen dies auf den Betrieb der Photovoltaikanlage haben kann.

Potentielle Einflüsse in Hauptwindrichtung und die lokalen Einflüsse mit unmittelbarer Auswirkung gilt es laufend zu beobachten. Das kann die Genehmigung für ein neues Gewerbegebiet mit Ansiedelung von produzierendem Gewerbe sein. Das kann auch ein neues zentrales Heizungssystem im Industriegebiet sein, welches nun über Hackschnitzel befeuert wird.

Prävention ist die beste Lösung
Potentielle Einflüsse in Hauptwindrichtung und die lokalen Einflüsse mit unmittelbarer Auswirkung gilt es laufend zu beobachten. Das kann die Genehmigung für ein neues Gewerbegebiet mit Ansiedelung von produzierendem Gewerbe sein. Das kann auch ein neues zentrales Heizungssystem im Industriegebiet sein, welches nun über Hackschnitzel befeuert wird.

Ein lebendiges und erfolgreiches Photovoltaik-Lebenszyklus-Management bleibt immer am Ohr der Zeit und tauscht innerhalb der Fachgremien die relevanten Informationen aus. Mit dem Ziel eines erfolgreichen Betriebs mit einer möglichst langen Laufzeit.

Zusammenfassung des Photovoltaik Lebenszyklus Management

Oekologische-Solarreinigung-verlaengert-die-Nutzungsdauer-von-PhotovoltaikanlagenGrafik Photovoltaikanlagen ohne Produkt Lebenszyklus Management
Michael Mattstedt

Erträge steigern – Kosten reduzieren – Laufzeit verlängern

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