Brandschutz bei Photovoltaikanlagen.
(uw) So lautet die Überschrift des gemeinsamen Projektes des TÜV Rheinland und des Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE).
Das Forschungsprojekt, welches durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit gefördert wird, befasst sich mit der Bewertung des Brandrisikos in Photovoltaikanlagen und erstellt Sicherheitskonzepte zur Risikominimierung.
Die Projektgruppe lud am 26. Januar 2012 zum 1. Workshop zu diesem Thema Fachleute aus Forschung, Industrie, Planung u. Ingenieurbüros, Verbände und Fachbetrieben nach Köln ein.
Insgesamt 13 Fachvorträge standen auf der Agenda.
Nach einer leckeren Tasse Kaffee in Foyer des TÜV Rheinlands begrüßte Willi Vaaßen die Teilnehmer in Rheinlandsaal und stellte zunächst das Projekt vor. Der TÜV befasst sich schon seit 1979 mit Photovoltaik, richtete in 1985 das 1. PV-Labor ein und nahm in 2009 das weltweit modernste Photovoltaiklabor in Betrieb.
Der TÜV Rheinland ist Dienstleister für Industrie und Anwender.
Nach dieser Einführung folgten hochkarätige Vorträge unter folgenden Themenschwerpunkten:
– Schäden und Fehlerquellen an Photovoltaikanlagen
– Praktische Untersuchungen / Risikobeurteilung
– Qualitätsanforderungen an PV-Anlagen
– Lichtbogenerkennung und Trennvorrichtungen
Einige Beiträge waren für mich als Feuerwehrmann und Elektroniker besonders interessant und deshalb möchte ich auf diese eingehen: Zunächst der Beitrag von Thomas Kuchlmayr, einen Sachverständigen für PV-Anlagen, zu Schadensvorkommen an solchen Anlagen. Er zeigte eindrucksvolle Fotos von Montage- und Produktfehlern und deren Auswirkungen. Gerade, wenn Anlagen schon eine Weile in Betrieb sind und den Umwelteinflüssen wie UV-Strahlung, Nässe, Wärme und Kälte ausgesetzt sind, kommt es doch zu gravierenden Schäden, falls die Errichter schlampig und nicht nach den geltenden Regeln montiert haben. Hier rächt sich der Pfusch und die Unkenntnis zu Lasten der Sicherheit.
Horst Thiem von derBF München stellte in seinem Vortrag die praktischen Versuche zur elektrischen Gefährdung der Feuerwehren durch Photovoltaikanlagen dar. Er untersuchte den tatsächlichen Stromfluß eines Wasserstrahls (Sprüh- und Vollstrahl CM-Rohr und Hohlstrahlrohr) der auf eine Spannungsführende Metallplatte (1000Volt Gleichspannug) trifft. Er untermauerte damit die nach DIN 0132 geltenden Strahlrohrabstände. Fazit: Auch bei dieser hohen Gleichspannung schützt der Sicherheitsabstand vor einem elektrischen Schlag. Weiterhin überprüfte Herr Thiem, der bei diesen Versuchen von der BF Köln unterstützt wurde, inwieweit die Feuerwehrschutzkleidung und die Feuerwehrstiefel die Einsatzkräfte zusätzlich vor einer Körperdurchströmung schützen könnte.
Prof.Dr. Häberlin von der Berner Fachhochschule referierte über die Gefährdung beim Löschangriff an PV-Anlagen bei Mond- und Kunstlicht. Er widerlegte die Behauptung, dass schon Vollmond oder die Einsatzstellenscheinwerfer der Feuerwehr ausreichen würde, um gefährliche Gleichspannung zu erzeugen. Der PV-Generator, also die Zusammenschaltung mehrerer Solarmodule, ist nämlich keine Spannungs-, sondern eine Stromquelle. Und da bei den sehr geringen Lichtstärken der Scheinwerfer zwar eine gewisse Spannung, aber eben nicht ein sehr hoher Strom erzeugt wird, hat das keine gefährlichen Auswirkungen.
Florian Reil vom TÜV Rheinland Energie und Umwelt informierte über die Baustoffklassifizierung und Entflammbarkeitsuntersuchungen an PV-Module.
Aus Sicht eines Sachversicherers stellte Lutz Erbe vom VGH einige Beispiele vor, wo Anlagen und Komponenten absolut unfachmännisch und leichtsinnig montiert wurden. Dass bei solchen Montagen Schäden, z.B. Brände geradezu provoziert werden, liegt auf der Hand. Solche Anlagen müssen erst nachgebessert werden, bevor eine Versicherung solche Anlage policiert.
Abschließend stellte Heribert Schmidt vom Fraunhoferinstitut ISE verschiedene technische Schutzkonzepte und deren Wirksam- und Umsetzbarkeit gegenüber. Im Besonderen die Möglichkeiten, die so genannte Feuerwehrschalter bieten. Hier sind einige Lösungen noch in der Entwicklung und andere haben sich wegen Unwirksamkeit erst gar nicht etabliert. Besonderes Augenmerk liegt bei dieser Betrachtung auf der VDE-AR-E 2100-712:2011-08, der Anwendungsrichtlinie zu Anforderung der Freischaltung im Gleichspannungsbereich einer PV-Anlage. Diese Richtline ist derzeit noch im Entwurf. Alternativ kann das Schutzziel auch durch besondere Lage und Verlegeart der Gleichstromleitungen erreicht werden.
Insgesamt trug das Workshop durch fundierte Information über die Schadensrisiken zur Risikominimierung bei. Wenn wir Fehler und Probleme erkennen, an der Verbesserung von Montage und der Qualität der Komponenten arbeiten, ist die Sicherheit und Zuverlässigkeit während der gesamte Betriebslaufzeit von Photovoltaikanlegen gewährleistet.
Informationen über das Projekt findet man unter pv-brandsicherheit.de