Wann ist der richtige Reinigungszeitpunkt für Photovoltaikanlagen?

Wann "lohnt sich" eine Photovoltaikreinigung?

Ein Leitfaden für die rechtzeitige Reinigung von Photovoltaikanlagen©

(Copyright bei Ökologische Solarreinigung / Michael Mattstedt. Die Verwendung und Verbreitung, auch auszugsweise, ist nur mit Quellenangabe gestattet, keine gewerbliche Nutzung)

Nach einiger Zeit bemerken viele Eigentümer von Photovoltaikanlagen, dass die Module verschmutzen. Die Verschmutzung kann sich nur auf den unteren Rahmen beschränken, oder flächig über das gesamte Glas erstrecken. Vielleicht wachsen zusätzlich Flechten und Moose in den Modulrahmen. Sofort stellt sich dem Photovoltaik-Betreiber die Frage wann denn nun eigentlich der richtige Zeitpunkt für eine Solarreinigung ist.

Wann soll man Photovoltaikanlagen reinigen?

Oft hört man, dass unbedingt im Frühjahr gereinigt werden soll, oder nur bei regnerischem Wetter. Stimmt das tatsächlich?
Prinzipiell gilt: es gibt keine allgemeingültige Regel für den besten Zeitpunkt einer PV-Reinigung. Der ideale Reinigungszeitraum ist immer abhängig vom Standort UND von den Emissionen vor Ort.

Wohnhäuser

An den meisten emissionsarmen Photovoltaikstandorten wie Wohnhäuser, Lagerhallen, oder im höhergelegenen Bergland lagert sich die Verschmutzung über einen längeren Zeitraum von mehreren Jahren auf den Photovoltaikmodulen an. Hier ist der beste Reinigungszeitpunkt sobald man die Verschmutzung bemerkt.

Unabhängig von einer bestimmten Jahreszeit werden die PV-Module gereinigt und bleiben dann auch wieder über mehrere Jahre sauber.

Haben sich in den Modulrahmen Flechten, Pilze und Moose bereits stark festgesetzt, werden die Reinigungsintervalle anfangs etwas enger gesetzt. Für die meisten Modultypen sind Flechten ein erhöhtes Risiko für Rahmen- und Modulschäden. Diese sollten zumindest annähernd restlos entfernt werden. Sind die Schlitze zwischen Glas und Rahmen sehr tief und der Flechtenbefall entsprechend stark, kann dies unmöglich mit nur einer Modulreinigung gelingen.


Kuhstall

Die intensive Rinderhaltung nimmt an den meisten PV-Standorten eine Sonderstellung ein. Denn die größte Nachverschmutzung entsteht hier in der kalten Jahreszeit, wenn der schwere, warm-feuchte Stalldunst aus der Stallentlüftung hochsteigt und an der kalten Aussenluft kondensiert. Sofort fallen die Emissionen auf die Photovoltaikanlage.

Bei höheren Aussentemperaturen verteilen sich die Emissionen über das Gebäude und können auch von der Luftbewegung leichter fortgetragen werden. Auch hier gibt es Sonderfälle mit erhöhter Verschmutzung in der Sommerzeit aufgrund der Lage oder auch bauseits.

Dennoch hat sich bei den meisten unserer landwirtschaftlichen Kunden mit Rinderhaltung die Frühjahrsreinigung als ideal erwiesen. Bei der Solarreinigung sollte ein erhöhtes Augenmerk auf das Wachstum von Flechten, Pilzen und Moosen gelegt werden.


Tierhaltung allgemein

Werden Geflügel, Schweine oder Pferde gehalten sind die Emissionsbelastungen für die Photovoltaikanlage das ganze Jahr mehr oder weniger gleich. In der Pferdehaltung oder beim Reitbetrieb ist der Verschmutzungsgrad niedriger, als in der üblichen Tierhaltung. Pferde bekommen andere Futtermittel und werden in einer wesentlich geringeren Bestandsdichte gehalten.

In der Geflügel- und ganz besonders in der Schweinehaltung ist der Verschmutzungsgrad hoch. Aufgrund des hohen Aufkommens organischer Stäube besteht zusätzlich das Risiko starker Flechtenentwicklung auf den Photovoltaikmodulen. Bemerkt man entstehendes Pflanzenwachstum in den Schlitzen zwischen Solarglas und Modulrahmen sollte die PV-Reinigung zeitnah durchgeführt werden.

Prinzipiell empfehlen wir in der Tierhaltung rechtzeitig reinigen zu lassen, sobald sich die Verschmutzung optisch zweifelsfrei erkennbar aufgelagert hat. So lassen sich Ertragsverluste und Risiken von Schäden durch Verschmutzung vermeiden.


Produzierendes Gewerbe, Blockheizkraftwerke (BHKW), Biogas u.ä.

Die Verschmutzungen im Industriegebiet, oder im produzierenden Gewerbe sind sehr unterschiedlich. Feuchtigkeit und (Luft-)Schadstoffe entwickeln schwache Säuren oder Laugen. Bei zu langer Auflagerung entstehen chemisch-physikalische Reaktionen im Glas. Irreversible Leistungseinbußen sind auch bei geringer Verschmutzung schon möglich, auch wenn sich der Schmutz "nur" am unteren Modulrand aufgebaut hat. Hallenstäube, oder Dämpfe aus der Produktion müssen aus Gründen der Schadensprävention tournusgemäß gereinigt werden. Niedrige Dachneigungen sind hier besonders anfällig.

Wir empfehlen deshalb die Module zumindest einmal pro Jahr auf Sicht zu kontrollieren, um chemisch-physikalische Reaktionen im Solarglas zu vermeiden.

Gewerbehallen zeichnen sich häufig durch eine geringe Dachneigung aus. Deshalb ist es sinnvoll - besonders bei querverlegten Modulen - am unteren Rand regelmäßig eine Reinigungsprobe zu machen. So kann man korrosive Prozesse im Glas rechtzeitig erkennen und die Photovoltaikreinigung zeitnah beauftragen.


Trocknungsanlagen und andere temporäre Emissionsquellen

Photovoltaikanlagen können auch auf Bergehallen und in der Nähe von starken Emissionsquellen wie Trocknungsanlagen für Getreide, Mais, Zuckerrübenschnitzel, Holz usw. stark verschmutzen. Hier wird tournusgemäß gereinigt, sobald die Arbeiten abgeschlossen sind.

Die PV-Anlagen sehr vieler Gewerbebetriebe werden deshalb im späten Herbst gereinigt, wenn die Umschlags- und Trocknungsvorgänge abgeschlossen sind.

Solche Photovoltaikstandorte sollten ebenfalls regelmäßig gereinigt werden. Hier sind die Stromertragsverluste durch Modulverschmutzung um ein Vielfaches höher als die Reinigungskosten. Die Schadensprävention ist an diesen Standorten der wichtigste Aspekt einer Solarreinigung: der hohe organische Lufteintrag treibt an den meisten dieser Standorte das Wachstum der Flechten und Moose enorm an.


Wald-, Forst- und Feldwirtschaft

In der Nähe von Baumbestand oder landwirtschaftlichen Flächen werden Photovoltaikanlagen stets erst nach der Blüte gereinigt.

Besonders während der Nadelholz- und Rapsblüte kann über mehrere Wochen der Regen ausbleiben. Sinnvoller ist es zum Ende der Blütezeit zu reinigen, um endlich die Solarerträge wiederherzustellen. Im Internet ist die Falschinformation weit verbreitet, dass wegen Blütenstäuben PV-Anlagen gereinigt werden müssen. Auf sauberen bis leicht verschmutzten PV Modulen werden die Blütenstäube von Wind und Regen vollständig entfernt. Problematisch könnten hier nur die Modulrahmen bei starkem Flechtenbefall sein.

Bergehallen, Lagerhallen und Produktionsgebäude von Energieholz werden nach Abschluß der Schredder- oder Lagerarbeiten gereinigt. So kann vermieden werden, dass die Harze bei Modultemperaturen um 70°C aus den Holzstäuben herausgelöst werden. Eine harzhaltige Schmutzschicht auf dem Modulglas kann schwer lösbar sein.


PV Anlagen mit geringer Neigung

Flach verbaute PV Anlagen mit einer Neigung unter 10 Grad sammeln die Luftverschmutzung wie eine Schale. Im unteren Modulbereich sammelt sich Schmutzwasser ohne je vollständig abzulaufen. Über viele Stunden verdunstet in diesem Modulbereich das Wasser und lässt die gelösten Luftschadstoffe, aber auch die im Regenwasser gelösten Mineralstoffe zurück. Hier entstehen typische Trocknungsränder.

Das wechselweise Anlösen und Trocknen der Verschmutzung provoziert chemisch-physikalische Reaktionen im Glas. Es bilden sich schwache Säuren oder Laugen. Werden die Verschmutzungen nicht rechtzeitig gereinigt, können irreversible Verluste durch Einfärbung, Kalzination, oder durch Vorstufen von Glaskorrosion entstehen.

Besonders bei querverlegten Modulen steht das Wasser-Schmutz-Gemisch auf dem stromerzeugenden Bereich. Bereits nach 2-3 Jahren können irreversible Reaktionen im Glas auftreten, die dauerhafte Leistungsverluste zur Folge haben.


Dünnschichtmodule

Photovoltaikanlagen mit Dünnschichtmodulen werden häufig zu spät gereinigt. Dünnschichtmodule sind primär schwachlichtempfindlich und produzieren auch bei verschmutzten Modulen (fast) ungehindert Solarstrom. Überschreitet die Verschmutzungsdichte einen bestimmten Schwellenwert, brechen die Erträge "urplötzlich" ein. Zu viele Betreiber von Dünnschicht-PV-Anlagen warten diesen Zeitpunkt ab.

Wenn Verschmutzungen jedoch über längere Zeiträume in das Modul einwirken, hat dies meistens Konsequenzen. Die Verschmutzungen haben sich über die Zeit förmlich ins Glas "eingefressen". Eine schadensfreie Entfernung ist aufwändig und somit auch teurer. Flechten können auf der blanken Glasfläche wachsen. Wenn dichte Verschmutzung lange genug die Module abschattet, können bereits Schäden durch Überhitzung im Wafer eingetreten sein. Die Verluste stammen dann nicht mehr nur vom Schmutz, sondern von der Minderleistung der defekten Module. Wir empfehlen deshalb bei Dünnschichtmodulen die Solarreinigung NUR aufgrund der optisch erkennbaren Schmutzauflagerung. Unabhängig von der Höhe der Verlustleistung.

Dieser Leitfaden für die rechtzeitige Reinigung von Photovoltaikanlagen© dient dem Photovoltaikbetreiber als Bewertungshilfe, ob eine PV-Anlage gereinigt werden muss. Der Leitfaden möchte Sie individuell für Ihre eigene PV Anlage sensibilisieren die Kosten von Wartung und Reinigung auch im Sinne des Werterhalts und der Schadensprävention zu sehen.

Die Wirtschaftlichkeit einer Modulreinigung darf nicht alleine in Hinblick auf Leistungsverluste betrachtet werden. Eine technische Wartung und rechtzeitige PV-Reinigung können die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage über die gesamte technisch mögliche Laufzeit sicherstellen. Wichtiger als auf den idealen Zeitpunkt zu warten, ist immer die RECHTZEITIGE Beauftragung der Solarreinigung. Wir beraten Sie gerne individuell für Ihren Anlagenstandort.

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