Reinigung sorgt für konstanten Solarstromertrag

237 Milliarden Kilowattstunden Strom haben erneuerbare Energien 2019 in Deutschland geliefert, davon kamen rund 20 Prozent aus der Kraft der Sonne^[1]. Nach Angaben des Bundesverbands Solarwirtschaft waren in Deutschland bis Ende 2019 rund 1,8 Mio.  Solaranlagen installiert^[2] – jede Menge Photovoltaikmodule also, die 24 Stunden am Tag das Sonnenlicht einfangen und äußeren Einflüssen standhalten sollen. Dazu zählen in Deutschland Schneesturm, Regen, Sturm und Hagel ebenso wie Ruß, Pollen, Staub durch Straßenverkehr, Laub, Nadeln oder Vogelkot. In landwirtschaftlich geprägten Gebieten bilden sich zusätzlich fett- und ölhaltige Schmutzfilme, die aus dem Partikelausstoß bei der Be- und Entlüftung von Geflügelställen resultieren.

Unter all diesen Faktoren leidet nicht nur die Optik der PV-Anlagen. Durch Verunreinigungen kann der Stromertrag um bis zu 30 Prozent sinken. Eine gründliche Reinigung ist nötig – das gilt nicht nur für die Flächen der Solarkollektoren. An den Übergängen zwischen Glas und Rahmen setzen sich Ablagerungen fest, die mit der Zeit zu flächendeckender Moos- und Flechtenbildung führen können. Die fachgerechte Reinigung erfordert aufgrund der starken Verschmutzung zum einen die passende Reinigungstechnik. Zum anderen sind die Module häufig in einem steilen Winkel von 45° auf Dächern angebracht, so dass auf die Personensicherung während der Reinigung zu achten ist.

Häufigkeit der Reinigung

Die Reinigung von Solaranlagen sollte mit der richtigen Technik und (je nach Standort) durch professionelle Dienstleister erfolgen. Im landwirtschaftlichen Bereich empfiehlt es sich, die Arbeiten zwei bis vier Mal im Jahr durchzuführen, beispielsweise nach der Blüte oder nach der Ernte, wenn die Verschmutzung sehr stark ist. Anlagen, die geringerer Belastung durch das Umfeld ausgesetzt sind, werden einmal pro Jahr oder alle zwei bis drei Jahre gereinigt.  Ist dies der Fall, lässt sich der grüne Strom noch nachhaltiger erzeugen – ein Thema, das in Zukunft immer mehr an Bedeutung gewinnen wird.

Hochdruckreiniger und Scheibenbürsten-Aufsatz

Ein professioneller Hochdruckreiniger in Kombination mit einem Bürstenaufsatz und einer Teleskoplanze ermöglicht die effiziente und ergonomische Reinigung von Photovoltaikanlagen. Empfehlenswert ist ein Aufsatz mit zwei Scheibenbürsten, die eine Arbeitsbreite von 800 mm erreichen. Für den Anwender reduziert sich der Kraftaufwand, da das System mittels der rotierenden Bewegungen der beiden Bürsten die Driftbewegung neutralisiert. Zudem sorgt die große Arbeitsbreite für eine hohe Flächenleistung, was den Arbeitsaufwand reduziert. Die Scheibenbürsten sind kugelgelagert und werden durch das Wasser aus dem Hochdruckreiniger angetrieben. Dabei genügt der Betrieb im Niederdruckbereich mit Kaltwasser und einer Fördermenge von 700 bis 1000 Litern pro Stunde.

Länge der Teleskoplanze passend zur Anlagengröße

Nylon-Borsten sorgen für kratzfreies Reinigen, um die empfindlichen Oberflächen der PV-Module zu schonen. Modelle, die an den Telleraußenseiten über härtere Borsten verfügen, sorgen zudem für ein sehr gutes Reinigungsergebnis an den Modulrahmen. Die Wassermenge lässt sich komfortabel über einen Hebel an der Lanze steuern, während die Bürsten in Bahnen über die Solarmodule geführt werden. Dreht man das Wasser zu Beginn etwas auf, entsteht eine Gleitschicht, durch die sich die Bürsten leichter auf dem Untergrund bewegen lassen. Ein selbstständig nachjustierendes Knickgelenk, an dem der Bürstenkopf befestigt ist, kann helfen, verschiedene Arbeitswinkel auszugleichen. Die Länge der Teleskoplanze sollte stimmig zur Anlagengröße gewählt werden oder es kommt eine stufenlos ausziehbare Lanze zum Einsatz. Längere Lanzen aus Karbon oder Karbonverbundstoff sind leichter und angenehmer in der Handhabung.

Reinigung mit unterschiedlichen Aufsätzen

Anwender, die auf mehr Flexibilität Wert legen und neben PV-Anlagen beispielsweise auch große Fassaden reinigen möchten, brauchen ein variables System. Dafür sind am Markt Stangensysteme erhältlich, die sich für vertikale und horizontale Flächen eignen und mit verschiedenen Aufsätzen kombinieren lassen. Es kann eine Hochdruck-Düse für die punktuelle Reinigung verwendet werden, ein Aufsatz mit Scheibenbürsten für die Arbeiten an liegenden PV-Elementen oder eine rotierende Hochdruck-Walzenbürste, die sich auch für Fassaden eignet.

Von Vorteil ist bei Walzenbürsten, dass sie vom Hochdruck angetrieben werden und sich somit selbstständig nach oben arbeiten – der Anwender muss somit deutlich weniger Haltekraft aufbringen. Gearbeitet werden kann mit Wasserfördermengen ab 350 Litern pro Stunde. Für verschiedene Oberflächen gibt es Bürsten mit weichen oder harten Borsten. Zudem besteht die Möglichkeit, die Walzenbürsten an das Strahlrohr des Hochdruckreinigers anzuschließen. Sind die Teleskopstangen dicht und verfügen sie über einen Sauger-Anschluss, dann gestatten sie sogar das Absaugen von Rohrleitungen in Fabrikhallen.

Reinigungsmittel und Wasserenthärtung

Werden Reinigungsmittel eingesetzt, dann sollten sie sich für die Entfernung von hartnäckigen, fetthaltigen Verschmutzungen und mineralischen Rückständen

eignen. Reißt der Wasserfilm schnell auf, ist ein streifenfreies Abtrocknen ohne Kalkflecken möglich. Eine Einwirkzeit und Nachspülen sollten nicht erforderlich sein. Für nachhaltiges Reinigen empfiehlt sich ein Reinigungsmittel, das die Wiederverschmutzung vermindert.

Ist der Wasser-Härtebereich größer als mittelhart, empfiehlt sich zudem der Einsatz eines Wasserenthärtungssystems. So lassen sich trotz hohen Kalk- und Mineralgehalts des Leitungswassers Fleckenbildungen vermeiden. Der Wasserenthärter enthält einen Harzfilter mit Ionenaustauscher, der Kalk und Mineralien zurückhält. Ergänzend kann ein Filter-Regenerationssystem eingebaut werden, das den Filter auf Knopfdruck freispült. Ein manuelles Reinigen ist damit nicht nötig.

Alexandra Lachner leitet die Agentur „Text & Konzept – auf den Punkt“ im bayerischen Jengen.

Dominik Rauer ist Product Manager „Professional High Pressure Cleaner“ bei Kärcher in Winnenden.