Fachwissen zum Wachstum von Flechten auf Photovoltaik Anlagen
Photovoltaik Betreiber unterschätzen die Schadensrisiken durch das Wachstum von Flechten, Moos, Algen und Pilzen auf Photovoltaikanlagen. Dieser Fachbeitrag klärt über die Zusammenhänge von Pflanzenwachstum und Modulschäden auf. Warum nehmen Flechten auf Photovoltaik Anlagen überhand? Was kann der Photovoltaikbetreiber präventiv unternehmen? Wie müssen betroffene Photovoltaikanlagen gereinigt werden?
1. Ursachen für Flechten und Moos auf Photovoltaik Anlagen
übliches Flechtenwachstum ohne fachmännische Reinigung
Aufgrund einer veränderten Luftverschmutzung nehmen manche Flechtenarten seit Jahren signifikant zu. Natürlich haben die Photovoltaikanlagen nun auch Laufzeiten erreicht, in denen sich die Flechte über Jahre hinweg in aller Ruhe ausbreiten konnte. Denn wird das Flechtenwachstum bei einer Solarreinigung nicht rechtzeitig und nicht fachmännisch entfernt, wachsen mit der Flechte die Risiken für Materialschäden. Ist Ihre PV Anlage also von einer Flechtenproblematik betroffen, geht es meistens um die komplette Anlage. Denn Flechtenwachstum befällt sehr selten nur einzelne Module.
Flechten auf Photovoltaik Anlagen
Die Flechte ist für unser Leben auf der Erde ein wichtiges Lebewesen, das unter anderem für den Humusaufbau und als Schnittstelle zur Mikrobiologie von entscheidender Bedeutung ist. Es gibt nun sehr viele verschiedene Arten von Flechten und manche sind durch die Industrialisierung bereits ausgestorben. So findet man beispielsweise die Bartflechte nur noch ganz vereinzelt im Bayerischen Wald, wo die Luftqualität noch immer ausreichend gut ist. Andere Flechtenarten gedeihen hingegen besonders gut, wenn sie ihre „Kraftnahrung“ aus der Luft erhalten: in Windrichtung zu Schnellstrassen, zu Industriebetrieben und Flughäfen. Dort ist die Konzentration von Stickoxiden und Feinstäuben besonders hoch. Diese Flechtenart nimmt deshalb auch auf landwirtschaftlichen Betrieben mitunter extreme Ausmaße an. Der „Stalldunst“ und die Futtermittelstäube lassen besonders in der Schweine- und Geflügelhaltung die Flechtenpopulation förmlich explodieren.
Die Flechte ist eine sehr effektive Symbiose von Alge, Bakterium und Pilz. Diese Symbiose ermöglicht es ihr dann auch unter extremen Bedingungen zu überleben. Selbst auf Photovoltaik Anlagen. Der Pilzanteil streut in Zyklen Milliarden von winzigen Sporen, um sich weiter auszubreiten. Haben Sie nur vereinzelt Flechten auf Ihren Dachziegeln, ist der Besiedelungsdruck auf Ihre Photovoltaik Anlage noch gering. Stark betroffene Dachflächen, auch auf Nachbargebäuden in Windrichtung dienen als Sprungbrett auf die Photovoltaikanlage.
Auf Gebäudedächern beginnt das Flechtenwachstum fast ausnahmslos am First und den Ortgängen. Mit zeitlichem Versatz geht es dann von den Dachziegeln auf die Photovoltaikanlage über. Dort setzt sich die Flechte besonders gern in der kleinen Nut zwischen Solarglas und Modulrahmen fest. Je länger sie Zeit hat sich dort zu entwickeln, um so aufwändiger wird eine Flechtenreinigung.
2. Schäden durch Pflanzenbewuchs
Algen, Flechten, Moos und Pilze können unterschiedlichste Schäden an Photovoltaik Anlagen verursachen.
Rahmenschaden und Delamination
Flechten und Moos siedeln sehr gerne im Rahmenschlitz von Photovoltaikmodulen, das ist ein kleiner Spalt zwischen Modulrahmen und Solarglas.
Die mikroskopisch kleinen Sporen setzen sich zuerst in dieser Nut ab und wachsen dann bis tief ins Innere vor. Kann sich die Pflanze hier ungestört entwickeln, füllt sie diese Lücke vermehrt aus. Dabei nimmt sie an Volumen und mechanischer Kraftwirkung zu.
Mögliche Konsequenzen sind das Aufbiegen der Rahmen. Der Rahmen kann in der Folge verwinden und das heiße Solarglas bis zum Bersten unter Druck setzen. Die pflanzlichen Wurzeln können auch die Eindichtung marodieren und zur Delamination des PV-Moduls führen. Oder das winterliche Abrutschen des Schneebrettes auf der PV-Fläche führt zum Abreißen der leicht hochgebogenen Rahmenteile.
Stand der Forschung ist auch eine Demineralisierung von Solarglas durch Eindringen der feinen Wurzelhärchen in die oberen Glasschichten.
In allen beschriebenen Fällen bewirkt das ungehinderte Wachstum von Algen, Flechten, Pilzen und Moos langfristig Schäden an der Photovoltaikanlage.
weitere Schadensbilder: Delamination, Rahmenschäden, Demineralisierung
Delamination führt zu Isolationsfehlern
Winterlicher Rahmenschaden durch pflanzlichen Bewuchs
Demineralisierung von Solarglas durch Flechten
3. Der Rahmenschlitz als Qualitätsmerkmal
Die Qualität von Photovoltaikmodulen wird überwiegend am Wirkungsgrad bemessen, nämlich wie effektiv der Lichteinfall in Strom umgewandelt wird. Darüberhinaus ist aber auch die Beschaffenheit der Glasoberfläche ein Qualitätsmerkmal. Denn es gibt Hersteller deren Photovoltaikmodule schneller verschmutzen und gleichzeitig schwieriger zu reinigen sind. Die Beschaffenheit der Rahmenschlitze, dieser Lücke zwischen Glas und Rahmen, muss man ebenso als Qualitätsmerkmal ansehen. Denn diese Rahmennut und ihre Eindichtung dienen dem Pflanzenbewuchs als Lebensraum.
Modulhersteller sind unterschiedlich stark betroffen:
bei Extrembefall ist die restlose Entfernung aufwändig
Moderne, hochwertige PV Module zeichnen sich durch sehr enge, definiert gefertigte Rahmenschlitze aus. Wird hier rechtzeitig gereinigt, hat die Flechte keine Chance. Wird der richtige Zeitpunkt verpasst, wird jedoch die restlose Entfernung trotz bester Handwerksleistung schwierig. Die feinen Sporen konnten nämlich sehr einfach durch den engen Schlitz gelangen. Hat sich die Pflanze erst einmal ausreichend dick entwickelt, bekommt man sie vergleichbar mit einer Reuse kaum mehr heraus. Die Solarreinigung dient dann eher noch der Schadensbegrenzung. Eine rechtzeitige Photovoltaikreinigung ist deshalb immer die beste Wahl, wenn man seine PV Anlage möglichst lange nutzen möchte.
Ältere PV Module haben noch eine sehr große Rahmenlücke. Hier können sich Flechten und Moos zwar sehr einfach ansiedeln. Eine fachgerechte Photovoltaik Reinigung ist hier jedoch auch noch erfolgreich, wenn die Erstreinigung erst sehr spät erfolgt. Nach einer Flechten-Sonderreinigung setzen wir die nächste Folgereinigung dann etwas zeitnaher und anschließend ist die PV Anlage wieder völlig bewuchsfrei.
Mechanisch minderwertig gearbeitete Module haben Rahmenschlitze mit unterschiedlichen Spaltmaßen. Die Sporen gelangen in den Bereichen mit großer Nennweite sehr einfach ins Innere. Sie wachsen sich dann in den engeren Rahmenbereichen ein, um sich guten Halt zu verschaffen. Hier ist ebenfalls eine rechtzeitige, fachmännische Reinigung angesagt.
4. Eine regelmäßige Sichtprüfung bewahrt vor Pflanzenbefall
Dachflächen und PV Module 1x jährlich genauer ansehen.
Bitte unterschätzen Sie nicht die Ansiedelung von Flechten, Pilze und Moos. Falls Sie dem pflanzlichen Bewuchs Zeit gewähren sich erst einmal festzusetzen, steigen die Risiken für ernsthafte Schäden an Ihrer Photovoltaik Anlage. Der Aufwand mit einer fachmännischen Solarreinigung Ihre Module wieder herzustellen wird größer und finanziell aufwändiger.
Setzen wir Ihre Flechtenampel auf orange oder rot, müssen Sie ggfs. ergänzend die Dachflächen von Algen, Flechten und Moos reinigen, oder andere Maßnahmen ergreifen. Solche Empfehlungen zur Reduktion des Besiedelungsdrucks auf Ihre Photovoltaikanlage erfahren Sie im Beratungsgespräch und erhalten Sie mit Rechnungsstellung in Ihrer Flechtenampel.
Flechtenbewuchs beginnt immer an First und Ortgang.
Die Flechte „springt“ von der Dachhaut auf die PV über.
rote Flechtenampel: flächig bewachsene Nordseiten
5. Gift ist keine Lösung
Zur Entfernung von Algen, Flechten, Pilzen und Moos werden sogenannte „biologisch abbaubare Spritzmittel“ angeboten. Bitte bedenken Sie, dass selbst radioaktive Strahlung auf Dauer „biologisch abbaubar“ ist, das drückt sich in der Halbwertszeit aus. Eine Klassifizierung von Algiziden als biologisch abbaubar darf man bitte nicht gleichsetzen ist mit einer harmlosen Wirkung. Diese Mischungen aus Tensiden, Alkoholverbindungen und Nikotinoiden sind Algizide, die am Dachziegel eine Deponiewirkung entfalten. Der Dachziegel nimmt also die Mixtur auf und gibt sie dann über Monate hinweg wieder über den Regen ab. Das Regenwasser gelangt in der Folge über die Dachrinne unmittelbar in Ihre Zisterne, in das Grundwasser, oder in den nächsten Vorfluter, sprich in ein Fließgewässer.
Wir haben uns von Herstellern dieser Flechtenvernichtungsmittel intensiv beraten lassen und kommen zu dem Schluß, dass die Auswirkungen auf das Ökosystem verharmlost werden und raten vor der Anwendung im Aussenbereich ab.
„Rettet die Bienen“
Spätestens seit dem bayerischen Volksbegehren zur Förderung der Artenvielfalt sollte jedem klar sein, dass nicht „die böse Landwirtschaft“ alleine für das Verarmen der Biotopvernetzung verantwortlich gemacht werden kann. Viele der in die Kritik geratenen Spritzmittel wie das Glyphosat werden im großen Stil unsachgemäß vom privaten Konsumenten ausgebracht. Wenn Algizide heute standardmäßig vom Maler und Dachdecker angewandt werden, trägt dies in der Summe eben auch zum Artensterben bei. Das Besprühen der Photovoltaikanlagen und Dachflächen mit pseudo-biologischen Algiziden darf deshalb nicht zum Branchenstandard erhoben werden, denn Gift bleibt Gift.
6. Die fachgerechte Photovoltaik Reinigung
Flechtenbewuchs beseitigt: perfekt gereinigte Rahmenschlitze
In der fachmännischen Solarreinigung wird der pflanzliche Bewuchs des Rahmenschlitzes nicht auf Sicht abgeraspelt. Dadurch kann man das Wachstum sogar noch weiter zu fördern, weil ein photosynthetisierender Teil entfernt wird. Wenn nur Pflanzen abgerissen werden, fördert man eben vielfach nur deren Wachstum. Eine fachgerechte Modulreinigung schwemmt daher die Rahmenschlitze so aus, dass lebensfähiges Material möglichst komplett herausgeholt wird. Das ist jedenfalls die Herangehensweise in der Ökologischen Solarreinigung.
Die Reinigung von Photovoltaikanlagen steigert also nicht nur die Stromerträge. Eine fachmännische Solarreinigung beseitigt darüberhinaus die Schadensrisiken für eine PV-Anlage. Die Ökologische Solarreinigung ist deshalb auch aktive Schadensprävention und steigert real die Laufzeit von Photovoltaikanlagen.
Wir beraten Sie gerne
Unseren Bestandskunden kennen es. In der Ökologischen Solarreinigung erhalten Sie als Extra-Service zur Photovoltaik Reinigung eine intensive Sichtprüfung inklusive einer weiterführenden Beratung. Denn Ihre Photovoltaik Anlage soll stets die technisch maximalen Stromwerte erzeugen, es darf keine Gefahr vom Betrieb der Anlage ausgehen und die Nutzungsdauer soll möglichst langanhaltend sein. Das ist ökologisch und ökonomisch sinnvoll. Bei extremem Wachstum von Flechten können wir Ihnen eine Sonderreinigung der Photovoltaikanlage anbieten, um den Wert und die Funktion der PV-Anlage wiederherzustellen.
(Copyright bei Ökologische Solarreinigung / Michael Mattstedt. Die Verwendung und Verbreitung, auch auszugsweise, ist nur mit Quellenangabe gestattet, keine gewerbliche Nutzung)