Der Einsatz von Photovoltaik (PV)-Anlagen im Gartenbau birgt neben den vielfältigen Vorteilen auch diverse Risiken, denen Betreiber begegnen müssen. Hagel, Sturm, Schnee- und Eisdruck, Feuer, Blitzschlag, Diebstahl/Vandalismus und Ertragsausfallschäden zählen zu den potenziellen Gefahren. Eine gründliche Kenntnis dieser Risiken sowie entsprechende Schutzmaßnahmen sind entscheidend, um die langfristige Sicherheit und Rentabilität der Anlagen zu gewährleisten.
Hagel
Gefahren: Gewitterlagen mit Hagelschlag stellen bei PV-Anlagen eine ernstzunehmende Gefahr dar. Die meisten PV-Module sind zertifiziert nach der Norm IEC 61215 (Terrestrische kristalline Silizium-PV-Module) und IEC 61646 (Terrestrische Dünnschicht-PV-Module). Diese erfordern jeweils einen Hagelschlagtest mit 2,5 cm großen Hagelkörnern. Für stärker hagelgefährdete
Gebiete, wie z.B. Süddeutschland, werden Module der Widerstandsklasse 4 oder 5 empfohlen. Das bedeutet, Hagelkörner mit einem Durchmesser von 4 bis 5 cm verursachen keinen nennenswerten Schaden. Im Bereich der Hagelschäden an Modulen unterscheidet man zwischen sichtbaren und unsichtbaren Beschädigungen. Letztere können z.B. kleine Haarrisse sein, die mit dem bloßen Auge nicht erkennbar sind. Sichtbar machen lassen sie sich mit Hilfe der Elektrolumineszenzanalyse oder mit einer Wärmebildkamera. Die Gartenbau-Versicherung übernimmt die Kosten für diese Untersuchungen als Schadensuchkosten für PV-Anlagen, die über sie versichert sind.
Maßnahmen nach dem Unwetter:
Nach einem Hagelereignis sollten Besitzer ihre PV-Module auf jeden Fall auf sichtbare Beschädigungen hin untersuchen. Risse oder Sprünge in der Glasabdeckung deuten darauf hin, dass höchstwahrscheinlich auch Wasser ins Modul eingedrungen ist. In solchen Fällen drohen Kurzschlüsse, weshalb die Anlage sofort vom Netz getrennt werden sollte. Zudem ist dann so schnell wie möglich ein Fachbetrieb zu beauftragen, damit zeitnah eine Reparatur erfolgen kann.
Sturm
Gefahren: Die Risiken für Sturm sind je nach Region unterschiedlich hoch einzuschätzen. Zu den hierbei entscheidenden Elementen gehören die Befestigungen an der tragenden Konstruktion. Oftmals werden im deutschen Gartenbau Eigenentwicklungen für die Montage an das Gewächshausdach verwendet. Aus diesem Grund sind die Risiken durch Sturm grundsätzlich als hoch einzustufen. Sie basieren insbesondere auf den vermehrt vorhandenen Windangriffsflächen sowie den daraus entstehenden Druck- und Zugkräften. Diese wirken sich aus auf Stützen, Rinnen oder auch Sprossen und Windverbände. Deutlich weniger anfällig erweisen sich dagegen die in Sprossen eingeschobenen Modulsysteme (dachintegrierte Systeme). Allerdings muss dabei auf eine fachgerechte Giebel- und Stehwandverglasung und auf sorgsame Verlegung in den Sprossen geachtet werden. Nachgeführte PV-Anlagen bieten zwar eine höhere Energieausbeute, weil sich dabei die Solarmodule automatisch nach dem Sonnenstand ausrichten. Doch der Nachteil ist, dass sie dadurch wesentlich anfälliger für Sturm sind. Deshalb haben sie auf Dächern im deutschen Gartenbau keine Bedeutung.
Maßnahmen nach dem Unwetter:
Wie auch nach Hagelereignissen ist es wichtig, die Anlage nach starken Stürmen zu prüfen. Insbesondere im Hinblick auf den Sitz der Verankerungen.
Schnee- und Eisdruck
Gefahren: Zu den größten Risiken für PV-Anlagen gehören Lasten durch Schnee und Eis. Aus verschiedenen Gründen besonders gefährdet sind Bauten mit verminderter Schneelast, wie die meisten Produktionsgewächshäuser. Einerseits muss die Konstruktion einer Mehrfachbelastung – bestehend aus den Modulen und der Unterkonstruktion (sofern vorhanden) – standhalten. Anderseits können bei Anlagen mit Unterkonstruktion die Schneelasten nicht abgeheizt werden. Der Grund dafür: Die PV-Module, auf denen die eigentlic
he Schneelast liegt, haben einen Abstand zum Eindeckungsmaterial. Zudem kann man nicht sicher davon ausgehen, dass gefallener Schnee immer von den Modulen in die Rinne rutscht. Selbst wenn das passieren sollte, gibt es erhebliche punktuelle Belastungen im Bereich der Rinnen sowie der unteren Scheiben.
Schutzmaßnahmen:
Im Normalfall ist es besser, den Schnee auf den Modulen liegen zu lassen, da Schneefälle sowieso nur in der ertragsschwächsten Zeit im Winter vorkommen. Wer dennoch Schnee von Dachanlagen räumen möchte, sollte sich dafür spezielle PV-Räumwerkzeuge anschaffen, die die Begehung von Dächern überflüssig machen. Bei mehrschiffigen Gewächshäusern sind Schneeschächte einzuplanen, durch die dann der Schnee in den Innenraum abrutschen kann.
Feuer
Gefahren: Grundsätzlich stellt Feuer eine große Gefahr für PV-Anlagen dar. Davon ist auch der Gartenbau nicht ausgenommen. Die Brandursache kommt zwar sehr selten in Teilen der PV-Anlage (Wechselrichter, Module, Speicher) selbst vor. Dafür zeigen Erfahrungen, dass es in Gartenbaubetrieben je nach Brandlast ein hohes Risiko für den Ausbruch eines großen Feuers gibt. Ein Großbrand verursacht dann aber leider auch oft einen Totalschaden an der PV-Anlage.
Schutzmaßnahmen:
Um ein Feuer möglichst im Keim zu ersticken, sind Brandmelde- und spezifische Feuerlösch-Anlagen notwendig. Ideal sind vernetzte Systeme.
Blitzschlag
Gefahren: Erhebliche Risiken für die Module sowie die angeschlossenen elektrischen Bauteile, wie z. B. Wechselrichter, stellen Blitze dar. Ein Blitzeinschlag beeinträchtigt aber nicht nur die Elektrik erheblich, sondern löst häufig auch noch Brände aus. Zudem können sich Überspannungen durch das Stromnetz ausbreiten.
Schutzmaßnahmen:
Deshalb ist ein Überspannungsschutz absolut notwendig. Denn ohne diesen können Schäden am Wechselrichter entstehen. Blitze und Überspannungen sind Auslöser für erhebliche wirtschaftliche Schäden an PV-Anlagen. Häufig befinden sich Gartenbaubetriebe aufgrund ihrer meist exponierten Lage am Ende einer Versorgungsleitung. Dadurch bekommen sie die ungeminderte Zerstörungskraft von Überspannungen ab. Um solche Überspannungsrisiken zu senken, kann die Anbindung der PV-Anlage an eine Trafo-Station empfehlenswert sein. Auf verschiedene Weise lassen sich Überspannungswellen und Blitze durch Schutzeinrichtungen stufenweise abbauen. Bei Gewächshauskomplexen sind Blitzableiter kaum realisierbar und auch aus Kostengründen nicht sinnvoll.
Diebstahl/Vandalismus
Gefahren: Befinden sich die PV-Anlagen der Gartenbaubetriebe in unmittelbarer Nähe zu Wohnhäusern nimmt zwar das Diebstahlrisiko ab, ist aber dennoch vorhanden. Während PV-Anlagen auf Dächern weniger stark durch Diebstahl und Vandalismus gefährdet sind, besteht bei Freiflächenanlagen und niedrigen Agri-PV-Anlagen auf freiem Gelände ein erhebliches Risiko dafür.
Schutzmaßnahmen:
Entsprechende Schutzeinrichtungen sind Zäune mit Übersteigeschutz und Videoüberwachungsanlagen, welche bei vielen Versicherungsanbietern vorgeschrieben sind. Darüber hinaus gibt es noch weitere Schutzvorrichtungen. Etwa indem die Module mit speziellen Verschraubungen befestigt werden. Je länger die Täter für die Demontage brauchen, umso mehr steigt das Risiko, entdeckt zu werden. Zudem wird empfohlen, Module und Wechselrichter mit einer speziellen Kennzeichnung zu versehen. Diese sollte schwer entfernbar am zu schützenden Gegenstand angebracht werden. Solche Verfahrensweisen werden als „Künstliche DNA“ bezeichnet. Darüber hinaus gibt es auch spezielle Alarmanlagen für PV-Anlagen.
Ertragsausfallschäden
Gefahren: Zusätzlich zu den beschriebenen Risiken durch Naturgewalten, technische Defekte und Kriminelle müssen Betreiber von PV-Anlagen Schäden durch Ertragsausfall tragen und verkraften. Hinzukommt, dass auch noch die vorhandenen Fixkosten für Zins und Tilgung weiter bedient werden müssen.
Schutzmaßnahmen:
Solche finanziellen Belastungen nach einem Schadenfall dürfen nicht unterschätzt werden. Sie sind jedoch im Rahmen des von der Gartenbau-Versicherung angebotenen Versicherungsschutzes im Produkt HORTISECUR mitversichert. Noch dazu müssen längere Ausfallzeiten einkalkuliert werden. Denn die Beschaffung von Bauteilen kann sich aufgrund der hohen Nachfrage tendenziell verzögern. So kann die Lieferzeit z.B. für neue Trafostationen mehr als ein Jahr betragen.
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