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TÜV Rheinland testet in der Wüste

Der TÜV Rheinland wird künftig Solarmodule auch in der arabischen Wüste testen. Damit wollen die Fachleute aus Köln herausfinden, wie sich die dortigen klimatischen Bedingungen auf die Module auswirken. Bisher prüfen sie das Leistungsverhalten bereits in salzhaltiger Atmosphäre am Mittelmeer, im trockenen und heißen Klima in Arizona und im tropischen Klima Indiens.

Der TÜV Rheinland misst zukünftig den Ertrag von Solarmodulen in Wüstenregionen. Dazu hat er das Forschungsprogramm PV-Klima entsprechend erweitert. Die Rheinländer haben ein Kooperationsabkommen mit der King Abdullah University of Science and Technology in Thuwal, Saudi-Arabien, vereinbart. Künftig werden die Module in der arabischen Wüste getestet. Damit wollen die Prüfer erfahren, wie sich extreme Temperaturen und hohe Belastungen durch Staub sowie Sandstürme auf den Ertrag der Module auswirken.

Optimales Vorgehen bei der Reinigung

Nach bisherigen Erfahrungen von anderen Experten liegt der Leistungsverlust durch die extremen Staubverschmutzungen der Moduloberfläche in Wüstenregionen bei etwa einem halben Prozent täglich, wenn die Module nicht regelmäßig gereinigt werden. Die zentrale Frage des Projektes ist, in welchen Intervallen die Module gereinigt werden müssen, um den Ertrag nicht zu sehr absinken zu lassen. Auf der anderen Seite steht der finanzielle Aufwand der Reinigung, der den Gewinn aus dem Mehrertrag schnell wieder auffrisst, wenn zu oft gereinigt wird. Deshalb wollen die Rheinländer zusammen mit ihren saudischen Partnern unterschiedliche Reinigungsintervalle und die Auswirkung auf den Energieertrag testen. Am Ende wollen sie herausfinden, welche Vorgehensweise und Methoden bei der Reinigung von Solaranlagen optimal sind.

Bisher sind 17 Module im Test

Im Rahmen des Projektes PV-Klima testet der TÜV Rheinland bereits seit 2013 insgesamt 17 Modultypen von 13 Herstellern in verschiedenen Regionen der Welt. Auf den Testfeldern im italienischen Ancona, in Tempe, Arizona, und im indischen Chennai sind sowohl Dünnschicht- als auch kristalline Module aufgeständert. Sie durchlaufen derzeit einen Test über zwei Jahre. Um die Ergebnisse der Tests vergleichen zu können, haben die Prüfer die Module zunächst in ihrem Testzentrum in Köln einer umfangreichen Laboruntersuchung unterzogen. Sie haben die Leistung bei unterschiedlichen Modultemperaturen und Einstrahlungen gemessen. Dazu gehörten auch das spektrale und winkelabhängige Leistungsverhalten. Nachdem die Module den Zwei-Jahres-Test durchlaufen haben, kommen sie wieder im Kölner Testlabor an und werden dort abermals untersucht. Dann wollen die Rheinländer die mögliche Degradation der Module untersuchen.

Bis zu zehn Prozent Ertragsunterschied

Die Messungen sollen die Frage beantworten, wie sich klimatische Faktoren auf den Energieertrag der Module auswirken. So testen sie in Ancona den Einfluss salzhaltiger Atmosphäre. In Tempe steht vor allem die Auswirkung des trockenen und heißen Klimas im Vordergrund und in Chennai wollen sie herausfinden, wie sich der Ertrag der Module im tropischen Klima entwickelt. „Nach unseren bisherigen Erfahrungen und Analysen gehen wir davon aus, dass Ertragsunterschiede verschiedener Photovoltaikmodule und Technologien in der Abhängigkeit des jeweiligen Klimas über zehn Prozent im Vergleich zur Nennleistung liegen können“, erklären die Fachleute vom TÜV Rheinland.

Erkenntnisse für die Installateure

Die Modulhersteller nehmen freiwillig an dem intensiven Feldversuch teil. Damit erhalten sie aber verlässliche Informationen darüber, bei welchen Klimabedingungen sich ihre Module wie verhalten und welchen Einfluss auf den Ertrag das jeweilige Klima hat. Sie bekommen damit aber auch Hinweise darauf, mit welchen Ansätzen sie die Module technologische verbessern können. Die Ergebnisse sind aber auch die Investoren und Installateure interessant. Sie können so besser entscheiden, welche Module sie nehmen. Schließlich haben sie dann Aufschluss darüber, bei welchen klimatischen Bedingungen welche Module am besten funktionieren. (su)