Wann sollte man eine Photovoltaik Reinigung durchführen? Reinigen sich die PV-Module nicht selbst? Hier kannst du ausrechnen, wann sich eine PV-Reinigung lohnt.
Je höher die Einspeisevergütung und je höher der Einnahmeausfall ist, umso früher lohnt sich die Reinigung einer PV-Anlage. Im Beispiel weiter unten rechnet sich die Reinigung ab einem Ertragsausfall von 5,8 %.
Wie entsteht der Schmutz und wann sollte meine PV-Anlage gereinigt werden?
PV-Anlagen sind das ganze Jahr über der Witterung ausgesetzt. Genauso wie Fenster im Haus verschmutzen auch die PV-Module. Und so gibt es verschiedene Arten der Verschmutzung.
Im Frühjahr können sich Pollen auf der Anlage absetzen. In einem trockenem Sommer oder neben einer stark befahrenen Straße bildet sich Staub auf der PV-Anlage.
Bei schräg stehenden PV-Modulen mit einer Neigung ab rund 15° wäscht der Regen die meisten Verschmutzungen ab. Allerding können sich auch hier einige Verschmutzungen fest setzen, die dann mit einer Reinigung entfernt werden müssen.
Das Problem bei Verschmutzungen auf der PV-Anlage ist, dass diese die Leistungsfähigkeit und damit die Stromproduktion beeinträchtigen. Das macht sich beim Betreiber dann auch im Geldbeutel bemerkbar.
Was kostet die Photovoltaik Reinigung durch einen Fachbetrieb?
Als Daumenwert kann man für die Photovoltaik Reinigung durch einen Fachbetrieb mit Kosten von 1,00 Euro bis 2,50 Euro rechnen. Durch die große Spanne lohnt es sich, mehrere Angebote einzuholen, um den besten Preis zu erzielen.
Die Reinigung kostet pro Quadratmeter umso weniger, je größer die zu reinigende Modulfläche ist. Bei kleinen PV-Anlagen wird die Reinigung eher von Hand durchgeführt. Dagegen ist es bei großen PV-Anlagen, vor allem bei Freiflächenanlagen üblich, die Reinigung maschinell durchzuführen. Hier ist oft eine rotierende Bürste an einem Traktor oder LKW angebracht, mit dem man durch die Reihen der Anlage fährt.
Günstigere Preise lassen sich oft erzielen, wenn die Reinigung als Teil der Wartung der PV-Anlage durchgeführt wird. Dadurch ist der Anbieter eher motiviert, ein insgesamt stimmiges Angebot abzugeben.
Wann lohnt sich eine Photovoltaik Reinigung?
Die Reinigung der PV-Anlage ist kein Selbstzweck. Erst wenn die Einnahmeverluste durch die Verschmutzung so groß sind, wie die Kosten für die Reinigung, lohnt sich diese. Das heißt, der Ertrag der PV-Anlage muss mindestens so stark sinken, dass die Reinigung finanziert wird.
Ich mache hier eine Beispielrechnung für die Einnahmeverluste.
Für die Rechnung nehme ich eine PV-Anlage, wie sie auf jedem Einfamilienhaus installiert sein kann. Die Anlage hat eine Fläche von 30 m² und eine installierte Leistung von 4 kWp. Damit erzeugt sie durchschnittlich 3.800 kWh Strom pro Jahr.
Die Reinigung lohnt sich erst nach einigen Betriebsjahren. Deshalb nehme ich für die Rechnung an, dass die Anlage im Juli 2010 installiert und in Betrieb genommen wurde. Die Einspeisevergütung beträgt demnach 34,05 Cent pro kWh. (http://www.sfv.de/lokal/mails/sj/verguetu.htm) Aufgrund der relativ hohen Einspeisevergütung wird hier der gesamte erzeugte Strom ins Netz eingespeist.
Die PV-Anlage erzielt folgende jährliche Einnahmen aus der Einspeisevergütung:
Nachdem die Anlage hier eher klein ist, nehme ich für die Reinigung Kosten am oberen Ende der Preisspanne an, also 2,50 €/m². Für 30 m² Fläche fallen Kosten von 75 € an.
Jetzt stellt sich nur noch die Frage, wann sich der Aufwand lohnt. Die Photovoltaik Reinigung lohnt sich erst, wenn diese weniger kostet als der Einnahmeausfall durch die Verschmutzung. Das bedeutet, sobald die Mindereinnahmen 75 Euro übersteigen.
Dazu errechne ich den Anteil des Einnahmeausfalls an meinen regulären Einnahmen:
Das bedeutet, sobald meine Stromausbeute um mehr als 5,8 % sinkt, rechnet sich die Reinigung der PV-Anlage.
Das bedeutet aber auch, dass du als Betreiber einer PV-Anlage genau beobachten musst, was mit der Anlage passiert. Ideal ist es, wenn du schon über einige Jahre die Daten der Anlage gesammelt hast. Falls dann die erzeugte Strommenge auf einmal sinkt, kannst du überprüfen, ob die Anlage stark verschmutzt ist. Trotzdem kann es sein, dass der Minderertrag auch andere Gründe hat. Beispielsweise kann in einem Jahr die Sonneneinstrahlung aufgrund der Witterung sinken.
Diese Rechnung ist natürlich nur ein Beispiel. Bei anderen Werten für die Einspeisevergütung sieht das Ergebnis ganz anders aus. Bei einer neuen Anlage beträgt die Einspeisevergütung nur noch gut 10 Cent pro kWh. Dafür ist hier der Eigenverbrauch zu berücksichtigen, der dir rund 30 Cent pro kWh spart.
Welche Möglichkeiten zur PV-Reinigung gibt es?
Manuelle Reinigung
Für die Reinigung einer PV-Anlage reicht im Grunde schon Wasser. und eine weiche Bürste. Das Problem bei Leitungswasser kann aber der hohe Kalk- und Mineralgehalt sein. Gerade Kalk kann nach der Reinigung, wenn die PV-Module wieder getrocknet sind, Rückstände hinterlassen. Dadurch wird die Oberfläche rauer als vorher und neuer Schmutz kann dann besser haften bleiben.
Die Abhilfe hier ist entmineralisiertes Wasser. Dieses erhält man durch Filter, die die Mineralien aus dem Leitungswasser heraus filtern. Wenn du die Reinigung bei einem Fachbetrieb in Auftrag gibst, sollte dieser immer einen solchen Filter verwenden. Fals du die Reinigung selbst durchführst, musst du einen entprechenden Vollentsalzungsfilter installieren. Diese gibt es ab rund 300 Euro zu kaufen.
Um den Schnutz von den PV-Modulen zu lösen, wird dazu noch eine weiche Bürste oder ein weicher Schwamm verwendet. Nachdem die meisten PV-Anlagen auf Dächern montiert sind, braucht man dazu entsprechend einen langen Stiel. Für die PV-Reinigung gibt es spezielle Bürsten an Teleskopstangen. An diese ist dann eine Düse zur Verteilung von ausreichend Wasser angebracht.
Einige Hersteller PV-Reinigungssystemen bieten auch rotierende Bürsten an. Damit soll die Reinigung noch gründlicher ablaufen. Egal ob rotierend oder fest stehend, es sollten immer diese speziellen Bürsten verwendet werden. Damit werden die PV-Module nicht verkratzt, wodurch sich sonst wieder leichter Schmutz festsetzen könnte.
Maschinelle Reinigung von PV-Anlagen
Die manuelle Reinigung kommt nur bei kleineren PV-Anlagen in Frage. Bei großen PV-Anlagen lohnt sich die Reinigung mit speziellen Maschinen. Dabei wird meist eine große rotierende Bürste mit einem Düsensystem verbunden und auf einem Fahrzeug mit Kranarm montiert. Hier kann in kurzer Zeit eine große Fläche an PV-Modulen gereinigt werden.
Dieselbe Methode gibt es auch als fest installiertes System. Dabei fährt eine Reinigungsbürste auf Schienen an der PV-Anlage entlang und reinigt diese. Dabei wird kein zusätzliches Wasser auf die Module gesprüht. Die Reiinigung findet erst bei Regen statt.
Die Investition in eine solche Anlage kann sich aber nur lohnen, wenn man mit sehr starker Verschmutzung rechnen muss. Das kann beispielsweise auf einem Viehstall der Fall sein.
Reinigungsmittel für PV-Anlagen
Auch wenn es einiger Reinigungsmittel gibt, ist die Reinigung der PV-Anlage mit ausreichend Wasser die beste Wahl. Das Wasser sollte auf jeden Fall entmineralisiert sein, damit hier keine Rückstände bleiben.
Der Vorteil der Reinigung mit Wasser ist, dass hier keine Schadstoffe aus den Reinigungsmitteln in die Umwelt gelangen können. Außerdem könnten aggressive Chemikalien und Reiniger die Oberfläche der PV-Module angreifen und langfristig beschädigen.
Selbstreinigende Beschichtung der PV-Module
Eine Alternative zur Photovoltaik Reinigung ist die Beschichtung der Module mit einer Nanobeschichtung. Dabei wird eine hauchdünne Schicht aus Titandioxid auf die PV-Module aufgebracht. Dadurch wird Schmutz auf der Anlage chemisch zersetzt und dann durch Regenwasser leichter weg gewaschen. Gleichzeitig soll die Oberfläche dadurch weniger anfällig für Kratzer und Beschädigungen sein.
Leider ist es schwierig, die Beschichtung auf bereits installierte PV-Anlagen aufzubringen. Hier ist oft ein Gerüst oder andere Sicherungen notwendig. Die Beschichtung sollte am besten also vor der Montage der PV-Module statt finden. Leider hält die Beschichtung nur zwischen fünf und zehn Jahren.
Kann ich die Photovoltaik Reinigung selbst machen?
Die Reinigung einer PV-Anlage ist kein Hexenwerk. Deshalb kann man diese auch gut selbst durchführen. Dabei gibt es aber einige Dinge zu beachten. Bitte beachte, dass dies nur Tipps sind. Eine korrekte Ausführung kann dir nur der Fachbetrieb garantieren.
Die Reinigung sollte ausschließlich mit entmineralisiertem Wasser durchgeführt werden. Somit besteht keine Gefahr, dass die PV-Module beschädigt werden oder Kalk-Rückstände entstehen.
Der dafür notwendige Vollentsalzungsfilter ist erst mal teurer, als die Reinigung durch einen Fachbetrieb. Da bietet es sich an, zusammen mit einem oder mehreren Nachbarn nur einen Filter zu kaufen. Du wirst diesen ja nicht öfter alos ein- oder zweimal im Jahr verwenden.
Das Gleiche gilt für die richtige Bürste mit Teleskopstange. Hier musst du mit einmaligen Kosten von rund 150 bis 200 Euro rechnen. Trotzdem solltest du nicht irgendeine Bürste verwenden. Sonst kann die Oberfläche der PV-Module leicht verkratzen.
Bei der Reinigung selbst solltest du auf keinen Fall am Wasser sparen. Im ersten Schritt weichst du am besten den Schmutz auf den Modulen ein. Dazu spritzt du reichlich Wasser auf die Module. Anschließend bürstest du mit viel Wasser den angelösten Schmutz ab.
Verwendest du zu wenig Wasser können die Schmutzpartikel beim Abbürsten die Oberfläche der Module verkratzen. Am besten reinigst du deine PV-Anlage an einem bewölkten Tag. Dadurch trocknet der angelöste Schmutz nicht gleich wieder auf der Moduloberfläche ein.
Das Wichtigste bei der Reinigung kommt zum Schluss: Achte auf deine Sicherheit! Reinige deine PV-Anlage nur selbst, wenn du das vom Boden oder von einem Dachfenster aus machen kannst. Muss man für die Reinigung auf das Dach klettern, dann überlasse das dem Fachbetrieb. Dieser hat die richtige Ausrüstung, um sich abzusichern.
Fazit
Es gibt einige Möglichkeiten, eine Photovoltaik-Anlage zu reinigen. Dabei kommt meistens einfach entmineralisiertes Wasser und eine weiche Bürste zum Einsatz.
In vielen Fällen lohnt sich die Photovoltaik Reinigung zumindest alle paar Jahre. Das ist natürlich abhängig von den Einnahmeausfällen bzw. von der Höhe der Einspeisevergütung.
Im Beispiel oben rechnet sich die Reinigung der PV-Anlage schon, sobald der Stromertrag um mehr als 5,8 % sinkt. Anhand dieses Beispiels kannst du die Rentabilität für deine Anlage nachrechnen.
