Solaranlagen reinigen: So holen Sie verlorenen Ertrag zurück

Solaranlagen reinigen: Warum Verschmutzung Ertrag kostet

Eine Photovoltaik- oder Solarthermieanlage arbeitet über Jahrzehnte, und wie viel sie liefert, hängt davon ab, wie viel Licht die Zellen erreicht. Genau an dieser Stelle wird die Reinigung oft übersehen. Verbreitet ist die Annahme, der Regen halte die Module in München schon sauber – das trifft für losen Staub zu, für alles andere nicht.

Warum Regen nicht reicht

Regen wäscht zwar losen Staub ab, hat aber keine mechanische Reinigungskraft – er schwemmt den Schmutz lediglich die geneigte Fläche hinunter zur unteren Modulkante, wo er am überstehenden Rahmen liegen bleibt und antrocknet. Hinzu kommen hartnäckige Verschmutzungen wie Vogelkot, Rußpartikel aus Heizungen, klebrige Pollen gerade im Frühjahr, Abgase vom Straßenverkehr sowie Flechten- oder Moosbildung an den Rahmen. Hat sich dort erst ein Belag gebildet, hält er den nächsten Schmutz fest, statt ihn abzugeben.

Der Modulrahmen ist dabei der entscheidende Punkt. Er steht einige Millimeter über dem Glas, ablaufendes Wasser staut sich an der unteren Kante und lässt beim Trocknen alles zurück, was es transportiert hat. Aus diesem Rand wächst der Belag Stück für Stück in die Fläche hinein. Was im Raum München besonders dazu beiträgt:

• Blütenstaub und Pollen: Sie bilden im Frühjahr eine klebrige Schicht, auf der sich anschließend Staub festsetzt.
• Ruß und Feinstaub: Hausbrand im Winter und Verkehr entlang der Hauptstraßen und Autobahnen hinterlassen einen fettigen Film, den Wasser allein nicht löst.
• Staub aus der Landwirtschaft: Im Umland, etwa rund um Brunnthal und in den Landkreisen südlich von München, kommt Staub von Feldern und aus der Ernte dazu.
• Vogelkot: Er deckt Zellen vollständig ab und trocknet fest an. Unter aufgeständerten Anlagen nisten außerdem gern Tauben; die Verschmutzung läuft dann dauerhaft über die Modulkante.
• Moos und Flechten: In verschatteten, feuchten Lagen – Nordseite, hoher Baumbestand – siedeln sie sich zuerst am Rahmen und in der Randfuge an.

Was die Verschmutzung mit dem Ertrag macht

Wie viel Ertrag tatsächlich verloren geht, hängt vom Verschmutzungsgrad, vom Standort und vom Neigungswinkel ab. Belastbar beurteilen lässt sich das nur an der konkreten Anlage, etwa im Vergleich derselben Monate über mehrere Jahre. Wichtig ist dabei ein schaltungstechnischer Zusammenhang, der oft unterschätzt wird: Module sind in Strängen in Reihe geschaltet, und in einer Reihenschaltung bestimmt das schwächste Glied den Strom. Ein verschmutzter Streifen an der unteren Kante zieht deshalb den gesamten Strang herunter, auch wenn die übrige Fläche sauber ist. Der Ertragsverlust ist damit größer, als es die betroffene Fläche vermuten lässt.

Stark verschmutzte oder teilverschattete Bereiche können zusätzlich den sogenannten Hot-Spot-Effekt auslösen. Die betroffenen Zellen produzieren keinen Strom mehr, sondern setzen die Leistung der übrigen Zellen in Wärme um. Sie erhitzen sich stark, was im ungünstigen Fall zu bleibenden Schäden am Modul führen kann. Bypassdioden begrenzen das, indem sie den betroffenen Teilstrang überbrücken – dessen Leistung fällt dann allerdings vollständig aus.

Wie der Profi reinigt – und was Sie nie tun sollten

Solaranlagen dürfen unter keinen Umständen mit Hochdruckreinigern, scharfen Chemikalien oder harten Bürsten gereinigt werden. Hochdruck belastet Rahmenverklebung und Dichtungen, harte Bürsten und Scheuermittel greifen die Antireflexschicht des Glases an. Beides kann darüber hinaus Ansprüche aus der Herstellergarantie gefährden – maßgeblich sind die Reinigungsvorgaben des Modulherstellers aus Datenblatt oder Montageanleitung. Professionelle Reinigungsfirmen nutzen stattdessen:

• Reinstwasser im Osmoseverfahren: Das Wasser wird entmineralisiert. Es nimmt Schmutzpartikel auf und trocknet streifenfrei ab – ganz ohne Kalkabdrücke. Das ist im Raum München besonders relevant, weil das Leitungswasser kalkreich ist: Jeder Tropfen, der unbehandelt auf dem Modul trocknet, hinterlässt einen Rand, der die Fläche mit der Zeit dauerhaft trübt.
• Carbon-Teleskopstangen: Damit lassen sich auch Anlagen auf steilen Dächern sicher erreichen, ohne die empfindlichen Module zu betreten.
• Kratzfreie Spezialbürsten: Besonders weiche, beschichtungsschonende Bürsten lösen auch hartnäckigen Schmutz, ohne das Glas zu zerkratzen.

Weil mit entmineralisiertem Wasser gearbeitet wird, ist Reinigungschemie in den meisten Fällen überflüssig – was gerade dort ein Vorteil ist, wo das Wasser vom Dach in eine Versickerung oder Zisterne läuft.

Ebenso wichtig sind die Rahmenbedingungen der Arbeit. Module werden nicht betreten: Das Gewicht erzeugt Mikrorisse in den Zellen, die von außen unsichtbar sind und die Leistung dauerhaft mindern. Gereinigt wird nicht in der prallen Mittagssonne, weil kaltes Wasser auf heißem Glas Spannungen erzeugt, und nicht bei Frost. Und Arbeiten auf Dächern unterliegen den Vorgaben des Arbeitsschutzes zur Absturzsicherung – das ist der Grund, warum seriöse Betriebe, wo immer es geht, vom Boden oder von einer Hubarbeitsbühne aus arbeiten statt auf dem Dach zu stehen.

Wie oft – und woran Sie den Turnus festmachen

Je nach Neigungswinkel und Umwelteinflüssen ist ein Abstand von zwei bis drei Jahren ein gängiger Ausgangspunkt. Dachneigungen unter etwa 15 Grad brauchen häufiger eine Reinigung, da dort der Selbstreinigungseffekt durch abfließendes Wasser weitgehend fehlt. Konkret machen Sie den Abstand an diesen Punkten fest:

• Neigung und Bauart: Flachdachanlagen mit geringer Aufständerung und Fassadenanlagen verschmutzen stärker als steile Satteldächer.
• Umfeld: Bäume, Hauptstraße, Kamine, landwirtschaftliche oder gewerbliche Nachbarschaft.
• Ertragsdaten: Ein schleichender Rückgang im Vergleich zu denselben Monaten der Vorjahre, der sich nach einer Reinigung wieder normalisiert, ist der beste Anhaltspunkt für den richtigen Turnus.
• Sichtprüfung: Belag an der unteren Kante, Bewuchs am Rahmen, Vogelkot, Laub in den Modulzwischenräumen.

Beim Zeitpunkt gilt: Eine Reinigung im Frühjahr, nach dem Winter und möglichst nach der stärksten Pollenzeit, bringt mehr als eine im Herbst – die ertragsstarken Monate stehen dann noch bevor.

Was Sie vorbereiten und worauf Sie bei der Beauftragung achten

• Anlagendaten bereithalten: Modultyp und Datenblatt, Anzahl der Module, Neigung, Höhe und Baujahr. Daraus ergibt sich, was der Hersteller an Reinigung zulässt und wie kalkuliert wird.
• Zugang klären: Dachzugang, Aufstellfläche für eine Hubarbeitsbühne, Zufahrt und gegebenenfalls eine Halteverbotszone. In Münchner Innenstadtlagen mit engen Höfen ist das häufig der aufwendigste Teil.
• Wasser und Strom: Ein Außenanschluss in der Nähe spart Aufwand; steht keiner zur Verfügung, muss das Wasser mitgebracht werden.
• Nach dem Verfahren fragen: Welches Wasser, welche Bürsten, wird Chemie eingesetzt, von wo aus wird gearbeitet, wie ist die Absturzsicherung gelöst?
• Abgrenzung: Die Reinigung ist keine elektrische Prüfung der Anlage. Wer eine Wartung der Elektrik braucht, beauftragt dafür einen Elektrofachbetrieb.
• Dokumentation: Bilder vor und nach der Reinigung sind üblich und helfen, den Abstand bis zum nächsten Einsatz zu beurteilen.

Sinnvoll ist außerdem, die Reinigung mit einer Sichtkontrolle zu verbinden. Wer ohnehin an der Anlage arbeitet, sieht verrutschte Module, lose Klemmen, Nagespuren an Leitungen oder eine zugewachsene Dachrinne unter der Anlage. Gemeldet gehört das in jedem Fall – repariert wird es vom Fachbetrieb.