FV e pulizia solare: Tutto quello che c'è da sapere!

Pulizia degli impianti fotovoltaici e solari: una panoramica su un argomento importante!

Quasi nessuno dubita che gli impianti fotovoltaici e solari debbano essere puliti. Soprattutto su impianti di grandi dimensioni e quindi spesso sempre più piatti, è quasi sempre possibile ottenere un aumento delle prestazioni superiore al 10%. Sempre più gestori e proprietari desiderano pulire i loro impianti o addirittura devono farlo più volte all'anno a causa di quantità particolarmente elevate di sporco. In cosa consiste questo tipo di pulizia? Di cosa si deve tenere conto? Quali sono le tecniche disponibili? Ne parleremo in dettaglio oggi

Ma se avete particolarmente fretta, potete andare direttamente alla categoria giusta nel nostro negozio: Pulizia solare.

Panoramica e contenuti sul tema della pulizia del fotovoltaico:

1. perché e con quale frequenza gli impianti fotovoltaici devono essere puliti e quali sono i vantaggi?

2. qual è l'approccio di base alla pulizia degli impianti fotovoltaici e solari?

3. quali sistemi ad acqua sono disponibili per la pulizia degli impianti fotovoltaici?

4. Quali sono i sistemi di spazzolatura e pulizia disponibili per gli impianti fotovoltaici?

5 In quanto tempo si possono pulire gli impianti fotovoltaici?

6 Come si affrontano i casi problematici come i licheni e simili?

7. Posso e devo usare prodotti chimici per la pulizia degli impianti fotovoltaici?

8. Con quale frequenza si devono pulire i moduli FV e come si può calcolare la perdita di rendimento?

1. Perché e quanto spesso gli impianti fotovoltaici devono essere puliti e quali sono i vantaggi?

Gli impianti fotovoltaici (FV) sono esposti alle intemperie e possono perdere efficienza a causa di varie fonti di sporco. Soprattutto gli impianti più piatti (ad esempio con un'inclinazione inferiore a 30°) tendono ad accumulare una pellicola di sporco. Sebbene ciò sia possibile anche con sistemi più ripidi, avviene meno rapidamente e in misura minore. In parole povere, questa pellicola di sporcizia fa sì che la luce incidente non riesca più a raggiungere i pannelli o le celle, il che significa che viene prodotta meno elettricità rispetto a quella che si otterrebbe con un pannello pulito. Tuttavia, esistono anche argomenti tecnici e sostanziali a favore di una pulizia regolare dei pannelli. Ad esempio, i licheni possono migrare attraverso la superficie di vetro dei pannelli e contribuire a creare punti caldi e danni.

I motivi principali per la pulizia degli impianti fotovoltaici e solari possono quindi essere riassunti come segue

✅ Aumento delle prestazioni: lo sporco può ridurre l'efficienza del 5-30 %.
✅ Evitare i punti caldi: Gli accumuli di sporcizia possono causare un surriscaldamento localizzato, che a lungo andare danneggia i moduli.
✅ Maggiore durata: una pulizia regolare può migliorare la durata dei moduli fotovoltaici e mantenerne intatta la superficie.
✅ Maggiore redditività: un impianto pulito produce più elettricità e quindi aumenta la redditività.

Quali sono i tipi di sporco?

Polvere e polline: Soprattutto nelle aree agricole o nelle regioni secche.
Licheni, foglie e muschio: nelle aree vicine alle foreste o con elevata umidità.
Escrementi di uccelli: possono essere particolarmente ostinati e ombreggiare parti del modulo.
Depositi industriali: Fuliggine, polveri sottili o residui chimici nelle aree urbane e industriali.
Neve e ghiaccio: in inverno, uno spesso strato di neve può impedire completamente la produzione di elettricità. Lo "scivolamento" o lo sbrinamento avviene molto più rapidamente su una superficie pulita che su una sporca.
Altri elementi esotici: Polvere dei freni dei binari ferroviari, resina degli alberi, bitume, depositi in seguito a danni da incendio, amido e polvere di macinazione dall'agricoltura.

2 Qual è l'approccio di base alla pulizia degli impianti fotovoltaici e solari?

L'approccio di base alla pulizia degli impianti fotovoltaici e solari consiste nel lavare le superfici con spazzole di lavaggio (setole solitamente in nylon) e acqua pura.
La questione del mezzo o del solvente migliore per la pulizia degli impianti fotovoltaici e solari segue la tendenza della pulizia di vetri e facciate. L'acqua pura presenta diversi vantaggi pratici ed è diventata lo standard del settore negli ultimi 20 anni per una serie di motivi. I processi di sabbiatura (applicazioni HD gratuite, ghiaccio secco, sabbiatura) sono generalmente fuori questione a causa della protezione dei substrati (HD e sabbiatura) o degli elevati costi di gestione e della scarsa resa superficiale (ghiaccio secco).
L'uso di prodotti chimici efficaci per la pulizia è generalmente fuori questione per gli impianti fotovoltaici e solari, poiché la raccolta dello sporco è generalmente impossibile o quantomeno antieconomica. L'acqua pura offre ottime prestazioni di pulizia, non deve essere raccolta o non è contaminata e garantisce che le superfici si asciughino senza residui, il che contrasta positivamente o ritarda la formazione di nuovo sporco.
Mentre la questione del mezzo o del solvente ("acqua pura") è regolata in modo abbastanza chiaro, esiste un'ampia gamma di opzioni per le spazzole o il sistema di spazzole selezionato. Esiste un'ampia gamma di opzioni per la spazzola o il sistema di spazzole selezionato, che si adattano al rispettivo design, alla contaminazione e alle dimensioni dei sistemi da pulire (spazzola fissa, spazzole rotanti, robot, ecc.).

3. quali sistemi ad acqua sono disponibili per la pulizia del fotovoltaico?

I principi della "resina a letto misto" o della "tecnologia dell'osmosi" sono fondamentalmente utilizzati per il trattamento dell'acqua ultrapura nel campo della pulizia del fotovoltaico, poiché tutti gli altri processi sono troppo costosi o inaccessibili.
Abbiamo già trattato il confronto tra i due diversi sistemi in questo articolo . Allo stesso tempo, va detto che il termine "depurazione a osmosi" o "filtro a osmosi" si è affermato e viene ora utilizzato per tutti i tipi di sistemi di acqua pura, il che può portare a fraintendimenti ed errori.

In generale, si può affermare che i veri sistemi a osmosi sono solitamente utilizzati per la pulizia dei moduli fotovoltaici, in quanto non generano quasi alcun costo di esercizio, il che è molto importante per un lavoro ad alta intensità di acqua. E la pulizia dei moduli fotovoltaici è un lavoro ad alta intensità di acqua. Solo per l'"autopulizia" di sistemi più piccoli (ad esempio, fino a un massimo di 100 kWp e fino a un massimo di 1 pulizia all'anno) la resina a letto misto può essere la scelta giusta.

4 Quali sono i sistemi di spazzolatura e pulizia disponibili per gli impianti fotovoltaici?

Per la pulizia dei moduli fotovoltaici distinguiamo essenzialmente tre categorie di spazzole e una categoria speciale di "sistemi di sabbiatura per la rimozione dei licheni".

Queste sono le seguenti:

- Spazzole manuali rigide, non rotanti: per impianti piccoli, meno sporchi o molto ripidi.

- Spazzole manuali rotanti (elettriche o con azionamento ad alta pressione): Per impianti di medie e grandi dimensioni e velocità di lavoro più elevate (fino a 500 kWp, ad esempio).

- Robot solari (macchine semoventi): Per impianti di grandi dimensioni (oltre 500 kWp).

- Sistemi di rimozione dei licheni: Per la pulizia di base degli impianti infestati da muschi e licheni.

Naturalmente, se necessario, offriamo anche tutto questo come parte dei nostri popolari"set completi".

5 In quanto tempo posso pulire gli impianti fotovoltaici?

Fondamentalmente, a partire da un impianto fotovoltaico di circa 50 kWp, possiamo iniziare a porci la domanda di "superficie oraria" in modo significativo e calcolarla realmente.
Per gli impianti più piccoli, la questione del "tempo di viaggio, di allestimento e di organizzazione" gioca un ruolo così importante che dobbiamo prevedere più tempo per questo che per la pulizia vera e propria.
Per gli impianti più grandi, sulla base di 15 anni di esperienza, è emerso quanto segue:

- Spazzole manuali rigide: 50-60 metri quadrati all'ora

- Spazzole manuali rotanti: 120-160 metri quadrati all'ora

- Robot solari: 400 metri quadrati all'ora (unità piccole) / 750 metri quadrati all'ora (unità grandi)

- Rimuovi licheni: 25-50 metri quadrati (dispositivo manuale) / 125 metri quadrati (robot)

Questi sono tutti valori pratici di prestazioni "reali" che riflettono i tempi di allestimento, i tempi di percorrenza, ecc. e sono calcolati dal punto di vista di un fornitore di servizi.
Tutti i dati presuppongono inoltre una normale contaminazione e non includono casi particolari (danni da incendio, resina di alberi, portate estreme, sistemi galleggianti, sistemi senza acqua ed elettricità, ecc.)

6 Come posso affrontare casi problematici come licheni e simili se li incontro sui moduli FV?

Come già descritto in precedenza, di tanto in tanto si verificano casi problematici nella pulizia dei moduli fotovoltaici. Il più comune è sicuramente il problema dell'"infestazione da licheni".
Da 2 anni sono disponibili soluzioni certificate, sicure e pratiche, basate su getti a vortice o ugelli rotanti, che utilizzano un angolo di entrata fisso e una distanza fissa tra i getti per tagliare i licheni senza danneggiare il pannello o le guarnizioni. L'argomento "Licheni nella pulizia del fotovoltaico" è trattato separatamente in questo articolo .

Per molti problemi particolari non esiste una soluzione universale che funzioni in modo affidabile. Ad esempio, gli impianti solari in prossimità di linee ferroviarie possono presentare residui di polvere di freni che non possono essere puliti professionalmente e sono più facilmente classificati come danni. I residui delle resine degli alberi sono altrettanto problematici nel caso di alberi vicini o dopo un incendio, soprattutto se sono stati installati per lungo tempo. Anche in questo caso si tratta più di un danno che di una contaminazione che può essere rimossa in modo economicamente conveniente.

In questi casi particolari, consigliamo vivamente di effettuare una prova di lavoro con il cliente e di concordare una dichiarazione di non responsabilità per quanto riguarda il risultato e le condizioni della superficie. In questo modo possiamo procedere caso per caso e di solito lavoriamo con processi a base tessile o sviluppiamo una soluzione alternativa. Tuttavia, spesso accade che alla fine si verifichino danni o che i costi di pulizia superino la sostituzione con moduli nuovi.

Per i fornitori di servizi, in particolare, è quindi fondamentale riconoscere questi casi prima della pulizia e differenziarsi chiaramente - in caso di dubbio, anche astenersi dal fare un'offerta o accettare un ordine.

7 Posso e devo usare prodotti chimici per la pulizia del fotovoltaico?

Abbiamo già affrontato questa domanda in dettaglio nell'articolo seguente. Fondamentalmente, va notato che attualmente non esistono prodotti per la pulizia efficaci e allo stesso tempo legalmente innocui che possano essere utilizzati senza raccogliere lo sporco, soprattutto in considerazione dei requisiti legali in Germania. Indipendentemente dalla delicatezza o dall'alta qualità di un detergente, questo aspetto è un criterio centrale di esclusione per l'uso di agenti chimici nella pulizia solare e anche la spesso citata etichetta "biodegradabile" non aiuta in questo senso (non contiene alcuna informazione sull'autorizzazione all'infiltrazione). In pratica, la raccolta della soluzione detergente è di solito tecnicamente quasi impossibile o economicamente non fattibile - anche per i sistemi a tetto questo è necessario in quanto la soluzione detergente non deve entrare nel sistema di drenaggio del tetto.

Sebbene sul mercato siano disponibili diversi detergenti, il fattore decisivo è costituito dalle informazioni contenute nelle rispettive schede di sicurezza, che sono giuridicamente vincolanti. Esse indicano regolarmente che gli agenti non devono penetrare nel terreno e che lo sporco deve essere raccolto. In molti casi, viene anche specificato che il liquido raccolto non deve nemmeno essere scaricato nella rete fognaria.

L'uso di detergenti chimici nel settore commerciale è quindi generalmente impraticabile. Oltre a un notevole danno ambientale, comporta un elevato rischio di responsabilità, soprattutto per le aziende o i fornitori di servizi che utilizzano tali prodotti all'aperto.

8 Con quale frequenza devono essere puliti i moduli fotovoltaici e come posso calcolare la perdita di rendimento?

In linea di massima, la maggior parte degli impianti solari deve essere pulita una volta all'anno. Soprattutto per i piccoli impianti fotovoltaici privati con tetti molto ripidi (oltre i 30° di inclinazione) e con scarse influenze ambientali, la pulizia può essere effettuata solo dopo 3-5 anni. Il fatto che i "grandi" impianti siano molto spesso più piatti e tendano a trovarsi in aree ad alta intensità di sporcizia (agricoltura, autostrade, aree industriali) depone a favore di una pulizia più frequente di quella annuale. Il nostro calcolatore di perdite fotovoltaiche è uno strumento molto utile per calcolare quando un programma di pulizia solare ha senso, non solo dal punto di vista materiale ma anche da quello economico. Lo trovate qui: Calcolatore di perdite fotovoltaiche.