Was den Ertrag von PV-Modulen drückt
Eine gleichmäßige Staubschicht kostet wenig Leistung. Ein Klecks Vogelkot auf einer einzigen Zelle wiegt schwerer, weil die Zellen in Reihe geschaltet sind und die bedeckte Zelle ihren ganzen Zellstrang bremst. Dann springt die Bypass-Diode ein und schaltet diesen Strang ab. Bei den üblichen Modulen mit drei Dioden liefert dann ein Drittel der Fläche keinen Strom mehr.
Am häufigsten sehen wir Beläge, die auch nach Regen bleiben:
- Pollen von Birken ab April und Fichten im Mai kleben am Glas und bilden mit Staub eine Kruste an der Unterkante.
- Vogelkot backt in der Sonne fest, und Regen löst ihn dann kaum noch. Je länger er liegt, desto eher bleiben Flecken.
- Moos und Flechten wachsen am unteren Rahmen, wo Wasser stehen bleibt. Mit den Jahren ziehen sie vom Rahmen aufs Glas und beschatten die unterste Zellreihe.
- Stallstaub und Ruß setzen sich neben Stall, Silo oder Heutrocknung ab, an Straßen mit Winterdienst auch Streusalz.
Wann sich die Modulreinigung rechnet
Auf geneigten Dächern in freier Lage bleibt der Verlust klein, solange der Regen den Staub abwäscht. Bei weniger als 15 Grad Neigung, in Hofnähe oder unter Bäumen kann er deutlich höher liegen.
| Anlage | Turnus | Rechnet sich |
|---|---|---|
| Wohnhaus, 8–15 kWp, ab 15° Neigung, freie Lage | alle 3–5 Jahre oder nach Sichtkontrolle | selten, außer bei Vogelkot oder Moos |
| Wohnhaus unter Bäumen oder unter 15° Neigung | alle 1–2 Jahre | wenn das Monitoring einen deutlichen Verlust zeigt |
| Stall- oder Hallendach am Hof, 30–100 kWp | jährlich nach der Pollenzeit | ja |
| Gewerbehalle, Flachdach, aufgeständert mit 10–15° | alle 2 Jahre wegen Moosrand | bei sichtbarem Schmutzrand ja |
| Freiflächenanlage | nach Monitoring | nur bei nachgewiesenem Verlust |
Für einen Überschlag rechnen Sie Leistung in kWp mal Jahresertrag pro kWp mal Verlustanteil. Heraus kommen die verlorenen Kilowattstunden. Die bewerten Sie mit der Einspeisevergütung oder, wenn Sie den Strom selbst verbrauchen, mit dem Strompreis.
Rechnen Sie mit 1 000 kWh pro kWp, dann fehlen bei 10 kWp und 5 % Verlust etwa 500 kWh im Jahr. Bei 8 Cent Einspeisevergütung sind das rund 40 Euro im Jahr, dafür lohnt keine Reinigung.
Bei kleinen Dachanlagen geht es eher darum, dass Vogelkot und Moos nicht festwachsen. Eine Hofanlage mit 80 kWp und 12 % Verlust verliert dagegen knapp 10 000 kWh, bei 10 Cent also fast 1 000 Euro. An dieser Summe messen Sie das Angebot für die Reinigung.
Planen Sie die Reinigung für Juni, wenn Birken- und Fichtenpollen weitgehend durch sind. Dann laufen die ertragreichen Sommermonate mit sauberen Modulen. Im Winter lohnt es sich nicht. Der Ertrag ist ohnehin gering, und bei Frost gefriert das Wasser auf dem Glas.
Kalkflecken und Kratzer auf dem Modulglas
Leitungswasser trocknet auf warmem Modulglas schnell an, und der gelöste Kalk bleibt als weißer Fleck zurück. Jede weitere Runde mit dem Gartenschlauch legt eine neue Schicht darüber, bis die Flecken selbst Licht wegnehmen. Über 14 °dH gilt Wasser als hart. Wie hart es bei Ihnen ist, sagt der Wasserversorger.
- Glasreiniger und Lösemittel. Beides brauchen Sie nicht. Normaler Schmutz geht mit Wasser und weicher Bürste ab. Spülmittel und andere Tenside hinterlassen einen Film, der Staub bindet, wenn Sie sie nicht gründlich abspülen. Ob für hartnäckige Stellen ein mildes Mittel erlaubt ist, steht in der Reinigungsanleitung des Modulherstellers.
- Hochdruckreiniger. Viele Modulhersteller schließen ihn aus oder begrenzen den Wasserdruck, weil der Strahl Wasser in die Randabdichtung zwischen Glas und Rahmen drücken und Mikrorisse in den Zellen auslösen kann.
- Scheuermittel. Sie zerkratzen das Glas, genau wie Stahlwolle und die raue Seite vom Schwamm.
- Kaltes Wasser auf heißem Glas. Der Temperaturunterschied belastet Glas und Zellen. Arbeiten Sie deshalb früh morgens, abends oder bei bedecktem Himmel.
Module mit Osmosewasser reinigen
Osmosewasser ist weitgehend entmineralisiert und trocknet deshalb ohne Kalkränder. Wir nehmen für normalen Schmutz nur dieses Wasser und eine weiche Bürste, ein Reinigungsmittel braucht es dafür nicht.
Eine Umkehrosmose-Anlage macht es vor Ort aus Leitungswasser. Am Leitwert sehen Sie, wie rein es ist. Am Auslauf sollten es unter 10 µS/cm sein, am TDS-Gerät unter etwa 5 ppm. Mit frischem Harz liegt der Wert nahe 0.
Die Umkehrosmose allein schafft das nicht sicher, deshalb hat eine RO-Anlage wie die HydroPower RO S nach der Membran noch eine Stufe mit Ionen-Austauschharz. Ein reiner Harzfilter ohne Osmose reinigt Leitungswasser auch allein. Steigt der Wert Richtung 5 ppm, ist das Harz fast erschöpft.
- Erst von unten schauen. Mit dem Fernglas sehen Sie vom Boden aus, ob sich weiße Ränder, grüne Unterkanten oder Vogelkot zeigen. Reinigen Sie privat nur von unten. Reicht die Stange nicht bis zur oberen Modulreihe, steigen Sie trotzdem nicht aufs Dach, dafür holen Sie einen Fachbetrieb mit Hubsteiger und Absturzsicherung.
- Strom und Freileitungen. Die Module stehen bei Tageslicht unter Spannung, auch wenn der Wechselrichter aus ist, deshalb fassen Sie Kabel und Stecker nicht an. Weil Karbon Strom leitet, halten Sie mit der Stange Abstand zu Freileitungen und Dachständern. Bei Glasbruch oder beschädigten Kabeln reinigen Sie gar nicht und rufen den Solarteur.
- Vogelkot einweichen. Machen Sie ihn mit Osmosewasser nass und lassen Sie ihn 5 bis 10 Minuten einweichen, ohne zu kratzen. Eingetrocknete Flecken gehen auch dann nur teilweise weg. Flechten sind fest mit Rahmen und Glas verwachsen und lösen sich so nicht. Was dagegen erlaubt ist, steht in der Reinigungsanleitung des Modulherstellers, sonst fragen Sie einen Fachbetrieb.
- Reihe für Reihe. Messen Sie kurz den Leitwert am Auslauf, bevor die Bürste aufs Glas geht. Mit der weichen, wasserführenden Bürste an der Teleskopstange arbeiten Sie dann von oben nach unten die Modulreihen entlang. Rahmen und Unterkante gehen Sie gründlich nach, weil dort das Moos sitzt.
- Zum Schluss. Spülen Sie mit reinem Osmosewasser nach und lassen Sie die Module trocknen. Einen Abzieher brauchen Sie nicht, weil das Wasser fleckenfrei abtrocknet.
- Eine Woche später. Vergleichen Sie dann den Ertrag mit dem der Woche vor der Reinigung. Das Wetter sollte in beiden Wochen ähnlich gewesen sein.
Röhrenkollektoren, Beschichtungen und Hotspots
Solarthermie-Kollektoren
Flachkollektoren reinigen Sie wie PV-Module, mit Osmosewasser und weicher Bürste. Bei Vakuumröhren führen Sie die weiche Bürste längs der Röhren. Mit rotierenden Bürsten arbeiten wir dort nicht, weil sie für das Röhrenglas zu grob sind.
Beschichtete Module
Viele Module haben Glas mit Antireflexbeschichtung, manche zusätzlich eine schmutzabweisende Schicht. Beide vertragen weiche Bürsten, aber keine Scheuermittel und keine Lösemittel. Welche Beschichtung drauf ist, steht im Datenblatt des Moduls. Welche Mittel erlaubt sind, lesen Sie in der Reinigungsanleitung des Herstellers.
Braune Flecken und Brandspuren
Braune Verfärbungen in den Zellen und Brandspuren sitzen unter dem Glas und lassen sich nicht abwaschen. Das sind Hotspots, an denen sich Zellen überhitzt haben, oder vergilbtes Einbettmaterial. Solche Stellen und jeden Glasbruch muss sich der Solarteur ansehen.
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Erhältlich bei der Klar GmbH, Wölflstraße 17, Penzberg. Wir beraten, welches Mittel zu Ihrer Fläche passt. Zum Produktkatalog.
Häufige Fragen dazu
Meine Anlage bringt weniger als letztes Jahr. Liegt das am Schmutz?
Ein Jahr mit weniger Sonne drückt den Ertrag genauso, deshalb ist Schmutz nur eine mögliche Ursache. Vergleichen Sie den spezifischen Ertrag in kWh pro kWp mit einem Monat ähnlicher Einstrahlung aus den ersten Betriebsjahren. Wenn er deutlich darunter liegt und Sie Beläge sehen, ist Schmutz wahrscheinlich.
Reicht es, die Module auf dem Carport mit dem Gartenschlauch abzuspritzen?
Nur wenn Ihr Wasser weich ist, denn hartes Leitungswasser hinterlässt Kalkflecken. Ein Carport ist niedrig genug, dass Sie vom Boden aus arbeiten können. Dann nehmen Sie eine weiche Bürste an der Stange und destilliertes Wasser oder Osmosewasser.
Verliere ich die Garantie, wenn ich die Module reinigen lasse?
Solange die Reinigung der Anleitung des Modulherstellers folgt, bleibt die Garantie in der Regel bestehen. Darin steht, welche Bürsten und Mittel erlaubt sind. Schäden durch Hochdruck, Scheuermittel oder Lösemittel können aus der Garantie fallen.
Darf ich Schnee von den Modulen schieben?
Besser nicht, weil Schaufel und Besen das Glas verkratzen. Von geneigten Modulen rutscht Schnee meist von selbst ab. Aufs verschneite Dach steigen Sie gar nicht.
Bevor Sie loslegen
Die Angaben stammen aus unserer täglichen Arbeit und aus den Herstellerangaben der Mittel. Untergründe, Beschichtungen und Verschmutzungen unterscheiden sich trotzdem von Objekt zu Objekt. Testen Sie jedes Mittel zuerst an einer unauffälligen Stelle, halten Sie sich an die Dosierung und die Sicherheitshinweise des Herstellers und mischen Sie niemals zwei Reiniger. Für Schäden, die aus der Anwendung dieser Anleitung entstehen, können wir nicht haften.
