PV- en zonnereiniging: Een overzicht van een belangrijk onderwerp!
Bijna niemand twijfelt eraan dat PV- en zonnesystemen moeten worden gereinigd. Vooral bij grote en dus vaak steeds vlakkere systemen kan het rendement bijna altijd met meer dan 10% worden verhoogd. Steeds meer exploitanten en eigenaren willen hun systemen reinigen of moeten dit zelfs meerdere keren per jaar doen vanwege bijzonder grote hoeveelheden vuil. Wat houdt dit soort reiniging in? Waar moet rekening mee worden gehouden? Welke technieken zijn beschikbaar? Daar gaan we vandaag dieper op in
Maar als je haast hebt, kun je hier meteen naar de juiste categorie in onze shop gaan: Zonnereiniging.
Overzicht en inhoud over het onderwerp fotovoltaïsche reiniging:
1. waarom en hoe vaak moeten PV-systemen worden gereinigd en wat zijn de voordelen?
2. wat is de basisaanpak voor het reinigen van PV- en zonne-energiesystemen?
3. welke watersystemen zijn beschikbaar voor het reinigen van PV?
4. welke borstel- en reinigingssystemen zijn beschikbaar voor fotovoltaïsche systemen?
5 Hoe snel kan ik PV-systemen reinigen?
6 Hoe ga ik om met probleemgevallen zoals korstmossen en dergelijke?
7. kan en moet ik chemicaliën gebruiken voor het reinigen van PV-systemen?
8. hoe vaak moeten de PV-modules worden gereinigd en hoe kan ik het opbrengstverlies berekenen?
1. waarom en hoe vaak moeten PV-systemen worden gereinigd en wat zijn de voordelen?
Fotovoltaïsche systemen (PV-systemen) worden blootgesteld aan weersinvloeden en kunnen door verschillende oorzaken van vervuiling aan efficiëntie verliezen. Vooral systemen die vlakker zijn (bijv. minder dan 30° helling) hebben de neiging om een vuilfilm op te bouwen. Hoewel dit ook mogelijk is bij steilere systemen, gebeurt dit minder snel en in mindere mate. Simpel gezegd zorgt deze vuilfilm ervoor dat het invallende licht de panelen of cellen niet meer zo goed kan bereiken, waardoor er minder elektriciteit wordt geproduceerd dan het geval zou zijn met een schoon paneel. Er zijn echter ook technische en inhoudelijke argumenten om de panelen regelmatig te reinigen. Korstmos kan bijvoorbeeld zelfs door het glasoppervlak van de panelen dringen en bijdragen aan hotspots en schade.
De belangrijkste redenen voor het reinigen van PV- en zonne-installaties kunnen daarom als volgt worden samengevat
✅ Verbeterde prestaties: vervuiling kan de efficiëntie met 5-30 % verminderen.
✅ Vermijden van hotspots: Vuilophopingen kunnen plaatselijke oververhitting veroorzaken, wat de modules op lange termijn beschadigt.
✅ Langere levensduur: Regelmatige reiniging kan de duurzaamheid van PV-modules verbeteren en houdt het oppervlak van de modules intact.
✅ Betere winstgevendheid: Een schoon systeem produceert meer elektriciteit en verhoogt dus de winstgevendheid.
Welke soorten vervuiling komen voor?
Stof en pollen: Vooral in landbouwgebieden of droge regio's.
Korstmossen, bladeren en mos: In gebieden dicht bij bossen of met een hoge luchtvochtigheid.
Vogelpoep: kan bijzonder hardnekkig zijn en delen van de module in de schaduw zetten.
Industriële afzettingen: Roet, fijn stof of chemische resten in stedelijke en industriële gebieden.
Sneeuw en ijs: In de winter kan een dikke laag sneeuw de elektriciteitsproductie volledig verhinderen. Glijden" of ontdooien gaat aanzienlijk sneller op een schoon oppervlak dan op een vuil oppervlak.
Andere exoten: Remstof van treinsporen, boomhars, bitumen, aanslag na brandschade, zetmeel en slijpstof uit de landbouw.
2 Wat is de basisaanpak voor het reinigen van PV- en zonnesystemen?
De basisaanpak voor het reinigen van PV- en zonne-energiesystemen is het wassen van de oppervlakken met wasborstels (borstelharen meestal gemaakt van nylon) en zuiver water.
De vraag wat het beste medium of oplosmiddel is voor het reinigen van PV- en zonne-energiesystemen volgt de trend in glas- en gevelreiniging. Zuiver water heeft hier verschillende praktische voordelen en is om een aantal redenen de afgelopen 20 jaar de industriestandaard geworden. Straalprocessen (vrije HD-toepassingen, droogijs, zandstralen) zijn over het algemeen uit den boze vanwege de bescherming van de substraten (HD en zandstralen) of de hoge bedrijfskosten en lage oppervlakteprestaties (droogijs).
Het gebruik van effectieve reinigingschemicaliën is over het algemeen uitgesloten voor PV- en zonne-energiesystemen, omdat het opvangen van het vuil meestal onmogelijk of op zijn minst oneconomisch is. Zuiver water biedt zeer goede reinigingsprestaties, hoeft niet te worden opgevangen of is niet vervuild en zorgt ervoor dat de oppervlakken zonder residu drogen, waardoor nieuwe vervuiling wordt tegengegaan of uitgesteld.
Terwijl de kwestie van het medium of oplosmiddel ("zuiver water") vrij duidelijk is geregeld, is er een breed scala aan opties voor de gekozen borstels of het borstelsysteem. Er is een breed scala aan opties voor de gekozen borstel of borstelsysteem, die zijn aangepast aan de respectieve ontwerp, vervuiling en grootte van de te reinigen systemen (vaste borstel, roterende borstels, robots, enz.).
3. welke watersystemen zijn beschikbaar voor PV-reiniging?
De principes van "gemengd bed hars" of "osmose technologie" worden in principe gebruikt voor de behandeling van ultrapuur water op het gebied van PV-reiniging, omdat alle andere processen te duur of onbetaalbaar zijn.
We hebben de vergelijking van de twee verschillende systemen al behandeld in dit artikel . Tegelijkertijd moet worden vermeld dat de term "osmosezuivering" of "osmosefilter" ingeburgerd is geraakt en nu wordt gebruikt voor alle soorten zuiveringssystemen, wat tot misverstanden en fouten kan leiden.
In het algemeen kan worden gezegd dat echte osmosesystemen meestal worden gebruikt voor het reinigen van PV-modules, omdat deze nauwelijks bedrijfskosten genereren, wat erg belangrijk is voor waterintensief werk. En PV reinigen is waterintensief werk. Alleen voor "zelfreiniging" van kleinere systemen (bijv. tot max. 100 kWp met maximaal 1 reiniging per jaar) kan een hars met gemengd bed de juiste keuze zijn.
4 Welke borstel- en reinigingssystemen zijn er voor fotovoltaïsche systemen?
We onderscheiden in wezen drie categorieën borstels en een speciale categorie "straalsystemen voor het verwijderen van korstmossen" voor het reinigen van PV-modules.
Deze zijn als volgt:
- Stijve, niet-roterende, handmatige borstels: voor kleine systemen, minder vervuilde systemen of zeer steile systemen.
- Roterende handborstels (elektrisch of met hogedrukaandrijving): Voor middelgrote en grote installaties en hogere werksnelheden (bijvoorbeeld tot 500 kWp).
- Solarrobots (zelfrijdende machines): Voor grote en grootste installaties (boven 500 kWp).
- Mosverwijderingssystemen: Voor de basisreiniging van systemen met mos- en korstmosaantasting.
Natuurlijk bieden we dit alles desgewenst ook aan als onderdeel van onze populaire"complete sets".
5 Hoe snel kan ik PV-systemen reinigen?
In principe kunnen we pas vanaf een PV-systeem van ongeveer 50 kWp de vraag "oppervlakte per uur" op een zinvolle manier gaan stellen en echt gaan berekenen.
Voor kleinere systemen speelt de kwestie van "reistijd, insteltijd en organisatie" zo'n belangrijke rol dat we hiervoor meer tijd moeten rekenen dan voor de eigenlijke reiniging.
Voor grotere systemen is op basis van 15 jaar ervaring het volgende naar voren gekomen:
- Starre handborstels: 50-60 vierkante meter per uur
- Roterende handborstels: 120-160 vierkante meter per uur
- Robotten op zonne-energie: 400 vierkante meter per uur (kleine eenheden) / 750 vierkante meter per uur (grote eenheden)
- Lichenverwijderaar: 25-50 vierkante meter (handapparaat) / 125 vierkante meter (robot)
Dit zijn allemaal praktische "echte" prestatiewaarden die rekening houden met insteltijden, reistijden, enz. en die berekend zijn vanuit het perspectief van een dienstverlener.
Alle cijfers gaan ook uit van normale vervuiling en houden geen rekening met speciale gevallen (brandschade, boomhars, extreme bereiken, zwevende systemen, systemen zonder water en elektriciteit, enz.)
6 Hoe ga ik om met probleemgevallen zoals korstmossen en dergelijke als ik deze tegenkom op PV-modules?
Zoals hierboven al beschreven, komen we van tijd tot tijd probleemgevallen tegen bij het reinigen van PV-modules. Het meest voorkomend is zeker het probleem van de "korstmossenplaag".
Sinds 2 jaar zijn er gecertificeerde, veilige en praktische oplossingen beschikbaar op basis van vortexstraalnozzles of roterende nozzles, die gebruikmaken van een vaste invalshoek en een vaste afstand tussen de stralen om het korstmos weg te snijden zonder het paneel of de afdichtingen te beschadigen. Het onderwerp "korstmossen in PV reiniging" wordt apart behandeld in dit artikel .
Voor veel speciale problemen is er geen universele oplossing die betrouwbaar werkt. Zo kunnen zonne-installaties in de buurt van spoorlijnen resten remstof achterlaten die niet goed gereinigd kunnen worden en eerder schade veroorzaken. Restanten van boomharsen zijn net zo problematisch in het geval van naburige bomen of na branden - vooral als ze al lange tijd staan. Ook hier is er eerder sprake van schade dan van verontreiniging die op een economisch haalbare manier kan worden verwijderd.
In dergelijke speciale gevallen raden we sterk aan om samen met de klant een werkproef uit te voeren en een disclaimer overeen te komen met betrekking tot het resultaat en de staat van het oppervlak. Dit stelt ons in staat om van geval tot geval te werk te gaan en meestal met textiele processen te werken of een alternatieve oplossing te ontwikkelen. Het komt echter vaak voor dat er uiteindelijk schade is of dat de reinigingskosten hoger zouden zijn dan de vervanging door nieuwe modules.
Vooral voor dienstverleners is het daarom cruciaal om dergelijke gevallen voorafgaand aan de reiniging te herkennen en zich duidelijk te onderscheiden - in geval van twijfel zelfs af te zien van het doen van een aanbieding of het accepteren van een opdracht.
7 Mag en moet ik chemicaliën gebruiken voor de reiniging van PV's?
We hebben deze vraag al in detail behandeld in het volgende artikel . In principe moet worden opgemerkt dat er momenteel geen effectieve en tegelijkertijd juridisch onschadelijke reinigingsproducten zijn die kunnen worden gebruikt zonder het vuil op te vangen, vooral met het oog op de wettelijke vereisten in Duitsland. Ongeacht hoe zacht of hoogwaardig een reinigingsmiddel is - dit aspect is een centraal uitsluitingscriterium voor het gebruik van chemische middelen in zonnereiniging en het vaak aangehaalde "biologisch afbreekbare" label helpt hier ook niet (bevat geen informatie over de infiltratievergunning). In de praktijk is het opvangen van de reinigingsoplossing meestal technisch bijna onmogelijk of economisch niet haalbaar - zelfs voor daksystemen is dit noodzakelijk omdat de reinigingsoplossing niet in het dakafvoersysteem terecht mag komen.
Hoewel er verschillende reinigingsmiddelen vrij verkrijgbaar zijn op de markt, is de doorslaggevende factor de informatie in de respectieve veiligheidsinformatiebladen - en deze zijn wettelijk bindend. Er staat regelmatig in dat de middelen niet in de grond mogen sijpelen en dat het vuil moet worden opgevangen. In veel gevallen staat er ook dat de opgevangen vloeistof zelfs niet in het riool mag worden geloosd.
Het gebruik van chemische reinigingsmiddelen in de commerciële sector is daarom over het algemeen onpraktisch. Afgezien van de aanzienlijke milieuschade brengt het een hoog aansprakelijkheidsrisico met zich mee - vooral voor bedrijven of dienstverleners die dergelijke producten buitenshuis gebruiken.
8 Hoe vaak moeten de PV-modules worden gereinigd en hoe kan ik het opbrengstverlies berekenen?
In principe moeten de meeste zonne-energiesystemen één keer per jaar worden gereinigd. Vooral voor kleine, particuliere PV-systemen met zeer steile daken (meer dan 30° helling) en weinig omgevingsinvloeden is het mogelijk dat de reiniging pas na 3-5 jaar plaatsvindt. Het feit dat "grote" systemen vaak vlakker zijn en ook vaak in vuilintensieve gebieden staan (landbouw, snelwegen, industriegebieden) is nog een reden waarom reiniging vaker dan één keer per jaar moet plaatsvinden. Onze PV-verliescalculator is een zeer handig hulpmiddel om te berekenen wanneer een reinigingsprogramma voor zonne-energie zinvol is, niet alleen vanuit materiaaloogpunt, maar ook vanuit economisch oogpunt. U vindt het hier: PV-verliescalculator.