Photovoltaik bei Schnee, Hagel, Sturm und anderen Wetter-Phänomenen

Immer mehr Menschen, die Energie sparen und sich selbst mit sauberem Strom versorgen wollen, investieren in Photovoltaik. Unerwartete Schneefälle bis in den April, dazu Stürme, Hagel und Hitzewellen im Sommer - extreme Wetterphänomene nehmen jedoch auch in Deutschland zu und stellen damit ein Risiko für die Photovoltaikanlagen dar, denn die sind auf dem Dach oder an der Fassade Wind und Wetter relativ schutzlos ausgesetzt. Die gute Nachricht: Wer auf Qualitätsprodukte setzt und diese regelmäßig warten lässt, kann bereits viele Gefahren abwenden.

In diesem Artikel erfahren Sie, welche Wetterphänomene ein Problem darstellen und wie Sie Ihre Solaranlage besser schützen können.

Schneefall ist für Photovoltaik-Besitzer gleich aus zwei Gründen ein Ärgernis: Zum einen werden die Module von der weißen Pracht verdeckt, sodass sie weniger Ertrag liefern. Zum anderen erhöht die Schneedecke den Druck. Risse oder sogar Brüche im Glas der Solarmodule können die Folge sein, und dieses Risiko steigt, je flacher die Neigung des Daches ausfällt. Natürlich sollten Komponenten wie Kabel, Verbindungselemente, Schrauben und Stoßdämpfer in bestem Zustand sein, um den Winter zu überstehen. Wenn ohnehin eine Inspektion ansteht, ist der Spätherbst also eine gute Zeit dafür.

Sie möchten Ihre PV-Anlage von Schnee befreien? Dann bieten sich Teleskopstangen mit Kunststoff-Schabern an, die die Module nicht verkratzen. Warmes Wasser ist dagegen ungeeignet, denn durch Kalkrückstände würden die Module verschmutzt und ihre Leistung beeinträchtigt.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Schnee besser abgleiten zu lassen. Handelt es sich um eine PV-Anlage mit Tilt-System, können Sie beispielsweise die Neigung der Module verändern. Außerdem gibt es Heizungen, die die Solarmodule um 2–3° C erwärmen. Diese lohnen sich aufgrund der hohen Kosten jedoch nur in schneereichen Gegenden – etwa dem Alpenraum.

Dort sollten Photovoltaik-Besitzer auf jeden Fall eine Flächenlastberechnung durchführen lassen, um sicherzustellen, dass das Dach die Last der Anlage plus Schnee tragen kann.

Eine Entwarnung vorweg: Durchschnittlich große Hagelkörner machen einer Solaranlage normalerweise nichts aus. Schließlich sind die Zellen durch stabiles Glas geschützt. Doch was ist, wenn die Hagelkörner größer sind? Dann können Schäden am Glas der Module entstehen – und diese sind nicht immer sichtbar. Die PV-Anlage mag unbeschadet aussehen, doch selbst feinste Haarrisse beeinträchtigen ihre Leistung. Am besten erkundigen Sie sich bei ihrer Versicherung, welche Art der Schadensaufnahme übernommen wird: eine Leistungsmessung und/oder die wesentlich teurere Analyse per Wärmebildkamera oder Elektrolumineszenz.

Natürlich gilt wie so oft: „Vorsorge ist besser als Nachsorge“. Bereits beim Kauf sollten Sie sich für PV-Module entscheiden, die die Norm IEC 61215 erfüllen. Diese nämlich werden im Labor 25 mm großen Hagelkörnern ausgesetzt und müssen das Bombardement unbeschadet überstehen. Manche Produkte bieten noch mehr Schutz und sind auch gegen größere Körner gewappnet. Achten Sie dabei auf die Hagelklassen zwischen 1 (sehr schlecht) und 5 (sehr gut). Zur Veranschaulichung: Module der Klasse 5 halten Hagelkörner von bis zu 50 mm Durchmesser Stand.

Wie viel Schutz benötigt wird, lässt sich kaum pauschal sagen. Eine wichtige Rolle spielt hier der Standort. Wer beispielsweise in den Gebirgsregionen des Südens und Südwestens lebt, muss mit mehr Hagel rechnen als im Rest von Deutschland. Dadurch nimmt auch die Gefahr besonders großer Hagelkörner zu.

Es klingt paradox: Einerseits sind Solaranlagen auf die Strahlen der Sonne angewiesen, um Strom zu erzeugen. Andererseits stellt zu viel Sonne ein Problem dar. Nicht nur verringert sich der Wirkungsgrad der Solarzellen, wenn sie sich aufheizen (s. Erklärung Temperaturkoeffizient) und das Modul bringt weniger Ertrag. Komponenten aus Kunststoff können durch jahrelange UV-Strahlung auch schneller verschleißen. Gleichzeitig setzen Temperaturschwankungen, wie sie im Herbst oder Frühjahr auftreten, der Anlage zu. Bei Hitze dehnen sich Materialien wie Kunststoff, Metall und Silizium aus, bei Kälte ziehen sie sich zusammen. Geschieht dies jahrelang, wird das Material stark belastet.

Eine Lösung für das erste Problem besteht darin, die Solaranlage zu kühlen. Entsprechende Produkte funktionieren ähnlich wie Wassersprenger und nutzen dafür Regenwasser. Die Erhitzung kann so deutlich reduziert werden. Jedoch ist es fraglich, ob das Mehr an Leistung den Energieverbrauch durch die Wasserpumpe signifikant übersteigt. Wirklich aussagekräftige Studien fehlen bisher.

Um sich gegen Verschleiß zu wappnen, gilt darum: Kaufen Sie am besten hochwertige Komponenten mit einer langen Lebensdauer. Besonders wichtig ist außerdem die Verkabelung. Diese sollte keinesfalls ungeschützt auf dem Dach aufliegen – selbst, wenn die Kabel eine UV-Isolierung besitzen.

Solarmodule werden mithilfe einer Unterkonstruktion fest auf dem Dach verankert. Über gewöhnliche Winde müssen Sie sich daher keine Sorgen machen – im Gegenteil! Eine steife Brise trägt sogar zur Kühlung der Module bei, was die Leistung steigert. Außerdem macht die Unterkonstruktion das Dach stabiler. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich Ziegel bei einem Sturm lösen, wird reduziert.

Natürlich muss die Solaranlage trotzdem gewisse Kriterien erfüllen, um einem Sturm standzuhalten. Das betrifft zum einen die Abstände zwischen den Dachhaken, und zum anderen die Abstände zwischen Modulen und Dachrand. Besonders windanfällig zeigen sich Flachdächer: Es kann sich daher lohnen, die Solarmodule mit Betonstützen zu beschweren, damit sie nicht fortgerissen werden – besonders in Küstengebieten mit hohen Windgeschwindigkeiten. Zusätzlich verringern sog. Windbreaker den Staudruck unter den Modulen.

Ein professioneller Solarteur kennt die Gegebenheiten vor Ort gut und weiß, wie Ihre Solaranlage verankert werden muss.

Mehr als 1 Millionen Blitze zucken pro Jahr über den deutschen Himmel. Da ist es kein Wunder, dass auch PV-Anlagen betroffen sind. Besonders anfällig zeigen sich neben dem Wechselrichter – einem teuren und essenziellen Bauteil – auch die Bypass-Dioden der Solarmodule. Selbst Einschläge in 500 m Entfernung können Schäden verursachen, und bei einem direkten Treffer wird die Anlage unter Umständen komplett zerstört.

Zwar gibt es keine Möglichkeit, Blitze zu verhindern. Sie können jedoch schweren Schäden vorbeugen, indem Sie auf ausreichenden Überspannungsschutz achten. Wer auf Nummer sicher gehen will, kann außerdem einen äußeren Blitzschutz installieren lassen. Diese Komponente empfiehlt sich besonders, wenn die PV-Anlage über das Gebäude hinausragt – etwa auf Flachdächern. Auch bei exponierten Gebäuden und Anlagen über 10 kWp wird ein äußerer Blitzschutz empfohlen.

Damit Solarzellen ausreichend Licht einfangen können, sollte ihre Oberfläche sauber bleiben – ein hehres Ziel angesichts ständiger Umwelteinflüsse. Zum Glück besitzen die meisten Anlagen heute eine schmutzabweisende Beschichtung. Intensive Regenschauer tun den Rest, um die Solarzellen zu reinigen, insbesondere bei einer größeren Neigung des Daches.

Ältere oder besonders günstige Module verfügen unter Umständen nicht über diesen Schutz. In dem Fall ist eine regelmäßige Reinigung sinnvoll. Wer schwindelfrei ist und die Sicherheitsvorkehrungen beachtet, kann sich auch selbst aufs Dach wagen. Übrigens genügen zur Reinigung kalkarmes Wasser und ein Schwamm. Aggressive Chemikalien, grobe Bürsten oder gar Hochdruckreiniger sind tabu.

Wenn eine Solaranlage durch Wetterereignisse beschädigt wird, drohen hohe Kosten. Doch zum Glück stehen Besitzer in diesem Fall nicht allein da.

Die meisten Gebäudeversicherungen bieten mittlerweile Zusatz-Bausteine an, die Schäden an der Photovoltaikanlage übernehmen – sofern die Anlage als Wertsteigerung gemeldet wurde. Inbegriffen sind meist Schäden durch Hagel, Stürme, Feuer und Überspannung. Die Gebäudeversicherung trägt in diesen Fällen die Kosten der Reparatur oder Wiederherstellung.

Nicht ersetzt werden hingegen Einnahmen, die aufgrund einer Beschädigung der Anlage weggefallen sind. Wer auf Nummer sicher gehen möchte, sollte darum eine spezielle Photovoltaik-Versicherung abschließen. Ein weiterer Vorteil: Meist sind dort mehr Schäden abgedeckt als in der Gebäudeversicherung. Darunter fallen nicht nur Wetterereignisse, sondern auch Konstruktions-, Aufstellungs- und Bedienfehler sowie Diebstahl.

Egal, welche Versicherung es sein darf – Sie sollten genau prüfen, ob Ihre Anlage die Auflagen erfüllt. Viele Versicherungen fordern etwa einen ausreichenden Blitzschutz oder regelmäßig durchgeführte Wartungsarbeiten. Für gewöhnlich muss die Anlage von einem Fachbetrieb installiert werden, damit der Versicherungsschutz greift. Wer Montagearbeiten selbst erledigen möchte, klärt dies daher am besten im Vorfeld mit seiner Versicherung ab.