Photovoltaik-Anlagen, die 

Schnee und Wind trotzen

Solaranlagen im alpinen Raum profitieren von standortbedingten Voraussetzungen. Jedoch gilt es einige Punkte zu beachten, da erhöhte Schnee- und Windlasten stabilere Konstruktionen erfordern. Daher sollten solche Anlagen ausschliesslich von Fachplanern und Installateuren mit entsprechendem Know-how ausgeführt werden.

Photovoltaikanlagen in den Bergen haben ihren Pendants im Flachland einiges voraus. So profitieren sie von einer intensiveren Sonneneinstrahlung. Denn die Atmosphäre ist dünner und dadurch wird weniger Sonnenstrahlung absorbiert, bevor sie auf die Moduloberfläche trifft. Im Winter gibt es weniger Nebel und die Schneedecke reflektiert die Sonnenenergie. Letzteres, als Albedo-Effekt bekannt, liefert so vor allem bei fassadenintegrierten Anlagen einen zusätzlichen Beitrag zur Stromproduktion. Ausserdem steigt die Effizienz von PV-Anlagen mit sinkender Modultemperatur. Typische Umgebungstemperaturen und Windgeschwindigkeiten in Höhenlagen haben deshalb im Vergleich zum Flachland einen positiven Einfluss auf die Stromproduktion.

Erfahrung und Zuverlässigkeit
Verschiedene meteorologische, physikalische und geografische Voraussetzungen machen Solaranlagen im alpinen Raum somit attraktiv. Jedoch gibt es einige Punkte zu beachten, denn die Anforderungen höherer Schnee- und Windlasten führen in Bergregionen zu einer aufwändigeren Bauweise. Grundsätzlich muss nicht nur die Höhe über Meer beachtet werden, sondern auch der entsprechende Korrekturfaktor. Dieser zeigt auf, mit welchen Schneemassen im besagten Gebiet zu rechnen ist. Ab einer gewissen Höhe reicht es nicht, nur belastbare Module einzusetzen. Zusätzlich muss die Unterkonstruktion verstärkt werden, damit die Module besser geschützt sind und die Last gleichmässiger verteilt wird. Daher sind Fachplaner und Ingenieure gefragt, die über erweitertes Know-how verfügen. Eine seriöse Beratung und Planung sowie eine einwandfreie Qualität werden so sichergestellt. Bei der Wahl der Installationsfirma zählen neben Wissen auch Erfahrung und Zuverlässigkeit. Nur so besteht das nötige Vertrauen und der Auftraggeber kann sicher sein, dass ein eingespieltes Team die nötigen Arbeiten ausführt.

Auf stabile Konstruktion achten
Der Markt der Photovoltaikmodule ist geprägt durch zahlreiche Angebote aus dem asiatischen Raum. Durch das riesige Herstellungsvolumen sind diese Produkte zu einem sehr attraktiven Preis-Leistungs-Verhältnis verfügbar. Für eine Anlage im Flachland sind diese Standardmodule meist auch problemlos geeignet. Anders sieht es für Lösungen im alpinen Bereich aus, wo die Auswahl an Herstellern merklich abnimmt. Hier konnten sich in den vergangenen Jahren deutsche und Schweizer Marken gut etablieren und behaupten. Dies ist gelungen, da sich diese Unternehmen auf die spezifischen Bedürfnisse dieses Marktes spezialisiert haben. Aufgrund des Produktionsstandortes Europa und der eher geringen Absatzzahlen sind diese Produkte teurer.
Werden in den Alpen Standardlösungen verbaut, besteht in strengen Wintern die Gefahr, dass Module beschädigt werden oder ganze Unterkonstruktionen den Wind- und Schneelasten nicht standhalten. Oft sind sich Installateure den Anforderungen nicht bewusst, oder sie unterschätzen die möglichen Risiken und die Folgen eines Schadens. Daher lohnt es sich, genau hinzuschauen, für welche Drucklasten die verbauten Module getestet und zugelassen sind. Der Aufpreis für eine massivere Unterkonstruktion und widerstandsfähigere Module zahlt sich in jedem Fall aus. Im Durchschnitt ist mit Mehrkosten von rund 20 bis 30 Prozent zu rechnen.

Schnee, Jahreszeiten und Wetter
Im Winterhalbjahr wird aufgrund des tieferen Sonnenstandes nur rund ein Drittel der jährlichen solaren Gesamtenergie produziert. Die Monate Dezember und Januar sind auch ohne Schnee nicht sonderlich ertragreich. Immerhin profitieren erhöhte Lagen aber von einer besseren Sonneneinstrahlung und zumeist auch einem etwas klareren Himmel. Die ZHAW führt derzeit eine Untersuchung der Lichtreflexionen des Schnees und der klimatischen Verhältnisse mit einer Solar-Testanlage in Davos durch. Als Faustregel gilt, dass über das ganze Jahr ein Ertragsverlust von rund 10 Prozent durch schneebedeckte Module entsteht. Verschattungen können hingegen die Gesamtenergieproduktion ganzjährig beeinträchtigen. Es ist daher wichtig, dass kein Schatten auf die Solarmodule fällt, da bereits eine beschattete Stelle dazu führen kann, dass sich die Leistung der gesamten Anlage merklich vermindert. 


Testanlage in Olten


Sicherheit geht vor!

Von Dächern rutscht der Schnee umso besser ab, respektive schmilzt, wenn diese eine stärkere Neigung haben und gegen Süden ausgerichtet sind. Entscheidend ist dabei, ob ein Schneefang verbaut wurde. Läuft das Dach nicht auf öffentlichen Grund beziehungsweise auf Zugänge und Zufahrten aus, ist es dem Anlagenbetreiber überlassen, ob er einen solchen Schutz montieren lassen möchte oder nicht. An erster Stelle steht aber auf jeden Fall die Sicherheit von Personen und Gütern.
Im Sinne der Sicherheit ist es nicht ratsam, PV-Anlagen von Schnee befreien zu wollen. Denn die Gefahr auf dem Dach wird oft unterschätzt. Bei einem Unfall wird die gewonnene Kilowattstunde teuer bezahlt. Darüber hinaus können Module bei unsachgemässer Reinigung irreparabel geschädigt werden.

Kompetenz und Know-how
Als Energieversorger betreibt Repower eigene Anlagen im alpinen Raum. Diese befinden sich zumeist auf betriebseigenen Gebäuden oder Unterwerken. Die grösste ist jene in Disentis mit einer Leistung von 100 kWp. Weitere mit 20kWp und 10 kWp finden sich in St. Moritz. In Samedan sind 30 kWp, in Bever 20 kWp installiert, hier wird die Photovoltaikanlage zudem automatisch dem Sonnenstand nachgeführt.

Mit SUN@HOME bieten wir zudem seit Winter 2018/2019 ein Dienstleistungspaket für private Haushalte und Unternehmen, um Sonnenenergie zu nutzen und zu speichern sowie den Eigenenergieverbrauch zu optimieren. Es umfasst die Planung und Installation von schlüsselfertigen Solaranlagen. Diese sind mit einer intelligenten Steuerung versehen und individuell auf die Bedürfnisse der Nutzer zugeschnitten.

Über den Autor

Yannik Zimmermann

Yannik Zimmermann

Projektleiter & Kundenberater SUN@HOME

Yannik Zimmermann arbeitet seit 2018 bei Repower. Nach seinem Wirtschaftsingenieur-Studium arbeitete er im Vertrieb und Produktmanagement bei Repower und ist nun Projektleiter & Kundenberater für das Produkt SUN@HOME.

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