Hagelschutz für Photovoltaik-Anlagen: Wie Sie Ihr Investment schützen

Dieser Artikel beleuchtet, welche Größe von Hagelkörnern nötig ist, um Photovoltaik-Anlagen zu beschädigen. Außerdem informieren wir Sie über den umfassenden Schutz unserer All-Risk-Versicherung und die robusten Testverfahren von Herstellern wie QCells.

Inhaltsverzeichnis

Der Schaden durch Hagelschauer
Die kritische Größe von Hagelkörnern
Mikrorisse: Verborgene Gefahr
Hagelrisiko in Deutschland: Regionale Unterschiede und Einflussfaktoren
Die Bedeutung einer guten Versicherung
Qualitätstests der Hersteller

1. Der Schaden durch Hagelschauer

Hagel ist eines der atmosphärischen Phänomene, das zu erheblichen Schäden an Infrastrukturen, insbesondere Photovoltaik-Anlagen, führen kann. Diese eisigen Geschosse, die aus den Wolken fallen, variieren in Größe und Intensität, wodurch sie unterschiedliche Schadensgrade anrichten. Die jüngsten und heftigen Hagelschauer in Norditalien sind ein lebhaftes Beispiel für die Zerstörungskraft solcher Wetterphänomene. Augenzeugenberichte und Bilder aus den sozialen Netzwerken zeigen deutlich die Heftigkeit dieser Hagelstürme, bei denen in einigen Fällen Hagelkörner einen beeindruckenden Durchmesser von bis zu 20 Zentimetern erreichten.

Diese Ereignisse sind nicht nur aufgrund ihrer Direktschäden beunruhigend, sondern sie lenken auch die Aufmerksamkeit auf die potenzielle Verwundbarkeit unserer Technologien gegenüber extremen Wetterbedingungen. Photovoltaik-Anlagen, die nachhaltige Energie aus Sonnenlicht erzeugen, sind trotz ihrer zahlreichen Vorteile nicht immun gegen die Naturgewalten. Hagelschauer haben das Potenzial, das Glas von Solarmodulen zu brechen, ihre Struktur zu beeinträchtigen oder ihre Effizienz erheblich zu verringern.

In einer Zeit, in der erneuerbare Energien immer wichtiger werden und Photovoltaik-Installationen auf Dächern und Freiflächen zunehmen, ist es unerlässlich, ein klares Verständnis für die Gefahren zu haben, denen diese Systeme ausgesetzt sind, und entsprechende Schutzmaßnahmen zu ergreifen. Und während sich viele Menschen fragen, ob ihre Installationen sicher sind und wie sie sich vor solchen Ereignissen schützen können, suchen Experten und Unternehmen nach Wegen, um die Anlagen widerstandsfähiger zu machen und die Investitionen der Anwender zu sichern.

2. Die kritische Größe von Hagelkörnern

Wetterextreme, insbesondere Hagelschauer, können erhebliche physische Schäden an Photovoltaik-Anlagen verursachen. Dabei stellt sich die Frage: Welche Größe von Hagelkörnern führt tatsächlich zu signifikanten Schäden? Und warum sind manche Anlagen anfälliger als andere?

Eine umfangreiche Untersuchung von pv magazine, die auf einen Bericht der Vrije Universiteit Amsterdam aus dem Jahr 2019 zurückgeht, gibt uns detaillierte Einblicke. Die Haupterkenntnis: Hagelkörner mit einem Durchmesser von mindestens drei Zentimetern sind häufig für Schäden an Solarmodulen verantwortlich. Dabei sind nicht nur die Größe und Geschwindigkeit des Hagels von Bedeutung, sondern auch die Qualität und Bauweise der Solarmodule selbst.

Empfehlung für optimalen Schutz: Für eine optimale Widerstandsfähigkeit gegen Hagel ist es essenziell, dass die Oberseite von Modulen, die den Einschlag der Hagelkörner abfangen muss, aus mindestens 3 mm speziellem Solarglas gefertigt ist. Dies bietet eine robuste Barriere und minimiert das Risiko von Mikrorissen oder anderen Beschädigungen durch Hagelschlag.

Ein weiterer wichtiger Aspekt für die Sicherheit und Langlebigkeit von Solarmodulen ist die TÜV Quality PV Zertifizierung. Bei diesem anspruchsvollen Testverfahren werden die Module auch gegen größere Hagelkörner mit einem Durchmesser von bis zu 45 mm getestet. Ein Qualitätszeichen, auf das Anlagenbesitzer achten sollten.

Es sollte jedoch angemerkt werden, dass selbst das qualitativ beste Modul, wie die des renommierten Herstellers QCells, beschädigt werden kann. QCells ist selbstverständlich TÜV Quality PV zertifiziert und stellt einige der robustesten und effizientesten Solarmodule auf dem Markt her. Dennoch gibt es keine Garantie gegen die Kräfte der Natur. Deshalb ist es von entscheidender Bedeutung, eine Versicherung zu haben, die solche Schäden abdeckt.

Glücklicherweise bieten Solarprofis eine Lösung an: Bei jeder Photovoltaik-Anlage, die QCells Solarzellen enthält, ist eine 10-jährige kostenfreie All-Risk-Versicherung enthalten. Dies bietet Anlagenbesitzern zusätzliche Sicherheit und Ruhe, selbst im Angesicht der härtesten Hagelstürme.

3. Mikrorisse: Verborgene Gefahr

Mikrorisse in Solarmodulen können bei Laien häufig für Verwirrung sorgen. Sie sind nicht immer sofort sichtbar und können dennoch erhebliche Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer eines Solarmoduls haben. Aber was genau sind Mikrorisse, wie entstehen sie und wie können wir uns davor schützen?

Was sind Mikrorisse?
Mikrorisse sind winzige Risse, die sich in den Siliziumzellen von Solarmodulen bilden können. Anders als größere physische Schäden, die durch direkte Einflüsse wie Hagelschlag entstehen können, sind Mikrorisse oft so klein, dass sie nur unter speziellen Lichtbedingungen oder mit speziellen Geräten sichtbar gemacht werden können.

Wie entstehen Mikrorisse?
Während Hagelschlag eine offensichtliche Ursache für Schäden an Solarmodulen ist, können Mikrorisse durch eine Vielzahl von Faktoren entstehen. Dazu gehören:

Mechanische Belastungen: Dies kann beim Transport, bei der Installation oder bei starken Windlasten auftreten.
Thermische Belastungen: Temperaturschwankungen können zu einer Ausdehnung und Kontraktion des Moduls führen, was Mikrorisse verursachen kann.
Aufprall kleinerer Objekte: Selbst wenn ein Hagelkorn nicht groß genug ist, um das Solarglas zu durchschlagen, kann der Aufprall dennoch ausreichen, um Mikrorisse im darunterliegenden Silizium zu verursachen.

Auswirkungen von Mikrorissen:
Auch wenn Mikrorisse anfangs keinen erkennbaren Leistungsverlust verursachen, können sie langfristige Auswirkungen auf die Solarmodule haben. Im Laufe der Zeit können diese Mikrorisse wachsen und sich ausbreiten, was zu einem rapiden Leistungsabfall führt. Nach einigen Monaten können die betroffenen Bereiche einen signifikanten Ertragseinbruch aufweisen. Und nach etwa einem Jahr können Mikrorisse sogar an der Außenseite des Solarmoduls sichtbar werden, was die gesamte Lebensdauer des Moduls verringert.

Wie schützt man sich vor Mikrorissen?
Die Wahl der richtigen Module und Installationstechniken ist der Schlüssel. Module, deren oberste Schicht aus einem mindestens 3 mm dicken speziellen Solarglas besteht, bieten einen verbesserten Schutz gegen die Bildung von Mikrorissen. Außerdem sollte darauf geachtet werden, dass die Solarmodule korrekt installiert und gehandhabt werden, um unnötige mechanische Belastungen zu vermeiden.

Schließlich sollten Anlagenbesitzer ihre Module regelmäßig überprüfen und warten lassen – dies wäre beispielsweise über eine Thermografieaufnahme über eine Drohne möglich. Mit modernen Überwachungstechniken können potenzielle Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden, bevor sie zu größeren Schäden führen.

4. Hagelrisiko in Deutschland: Regionale Unterschiede und Einflussfaktoren

Deutschland, geprägt durch eine vielseitige Geographie und Wetterbedingungen, erlebt regionale Unterschiede in der Häufigkeit und Intensität von Hagelereignissen. Photovoltaikanlagen und andere Infrastrukturen sind diesen Naturgewalten oft schutzlos ausgesetzt. Doch welche Faktoren beeinflussen die Wahrscheinlichkeit und Schwere von Hagelschäden?

Hagelereignisse in Deutschland: Eine Übersicht
In Deutschland sind Hagelstürme keine Seltenheit. Jahr für Jahr berichten unterschiedliche Regionen von heftigen Hagelschauern, wobei die Körner in ihrer Größe von einer Erbse bis zu einem Golfball variieren können.

Regionale Risikogebiete und ihre Besonderheiten
Die Hagelhäufigkeit und -intensität variiert je nach Region erheblich:

Süddeutschland: In Regionen wie Baden-Württemberg und Bayern ist das Hagelrisiko besonders hoch, bedingt durch die Nähe zu den Alpen und die dortigen Wetterbedingungen.
Ostdeutschland: Gewitter mit Hagelschlag sind auch in Gebieten wie Sachsen und Thüringen möglich, besonders während der Sommermonate.
Nord- und Westdeutschland: Trotz seltenerer Hagelereignisse sollten sich Hausbesitzer hier nicht in Sicherheit wiegen. Insbesondere in Küstenregionen können maritime Einflüsse zu heftigen Hagelschauern führen.

Einflussfaktoren auf die Wahrscheinlichkeit von Hagelschäden:

Topographie: Bergige Regionen, insbesondere nahe den Alpen, erleben durch die Thermik oft plötzliche, heftige Gewitter mit Hagel.
Jahreszeit: Der Frühling und Sommer sind aufgrund der wärmeren Temperaturen und der Konvektion, die starke Gewitter begünstigt, besonders anfällig für Hagelschauer.
Landnutzung: Große städtische Gebiete können durch das sogenannte Urban Heat Island-Phänomen die Bildung von Gewittern begünstigen.
Meteorologische Bedingungen: Wetterfronten, insbesondere Kaltfronten, können das Entstehen von Hagel begünstigen. Zudem spielen Faktoren wie Luftfeuchtigkeit, Wolkenhöhe und Windgeschwindigkeit eine entscheidende Rolle.
Neigungswinkel:
- Flache Neigungen sind potenziell anfälliger für direkte Hagelschläge, da die Körner fast senkrecht auf die Moduloberfläche auftreffen können. Dies kann zu einer größeren Kraftübertragung und damit zu stärkeren Schäden führen.
- Steilere Neigungen können die Intensität des direkten Aufpralls mindern, da der Hagel eher abgleitet. Allerdings ist es auch möglich, dass bei extrem steilen Neigungen der Hagel den Modulrahmen oder andere Strukturen trifft, was zu zusätzlichen Schäden führen kann.
Ausrichtung des Daches:
- Die geografische Ausrichtung der Module (z.B. Süd- versus Nordausrichtung) kann in Kombination mit der vorherrschenden Windrichtung während eines Hagelsturms die Intensität der Schäden beeinflussen. Wenn beispielsweise der Hauptwind während des Hagels aus dem Westen kommt, könnten westlich ausgerichtete Module stärker betroffen sein.
- Es ist auch zu beachten, dass die Ausrichtung in Bezug auf die vorherrschenden Wetterbedingungen einer Region eine Rolle spielt. Wenn eine bestimmte Seite des Hauses oder der Anlage häufiger starkem Wetter ausgesetzt ist, kann dies das Risiko von Schäden erhöhen.
Für den optimalen Schutz vor Hagelschäden sollte nicht nur die Auswahl der richtigen Module, sondern auch ihre Installation und Ausrichtung sorgfältig geplant werden. Es kann sinnvoll sein, die Beratung eines Fachmanns in Anspruch zu nehmen, um die besten Entscheidungen basierend auf den geografischen und klimatischen Bedingungen einer bestimmten Region zu treffen.

Schutz und Vorbeugung:
Die richtige Wahl des Moduls, eine durchdachte Installation und entsprechende Versicherungen sind essenziell, um sich gegen mögliche Schäden durch Hagel abzusichern.

Die Wahrscheinlichkeit und Schwere von Hagelschäden wird durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Es ist daher entscheidend, die regionalen und meteorologischen Besonderheiten zu berücksichtigen und entsprechende Schutzmaßnahmen zu treffen.

5. Die Bedeutung einer guten Versicherung

Eine zuverlässige All-Risk-Versicherung, wie sie in unseren Photovoltaik-Paketen für 10 Jahre kostenfrei enthalten ist, bietet umfassenden Schutz vor den Gefahren, die durch Hagel und andere unvorhergesehene Ereignisse entstehen können. Von Bedienungsfehlern über Hagelschäden bis hin zu Diebstahl – unsere Versicherung deckt ein breites Spektrum potenzieller Risiken ab.

6. Qualitätstests der Hersteller

Es ist wichtig zu wissen, dass es verschiedene Testverfahren für Hagelschlag bei unterschiedlichen Herstellern gibt. Während viele mit 35mm Eiskugeln arbeiten, testet unser Partner QCells sogar mit 45mm Hagelkörnern. Zudem sollte für optimalen Schutz die oberste Glasschicht aus mindestens 3mm Glas bestehen. Bei Glas-Glas Modulen werden 2x 2mm Glasstärke empfohlen, einige Hersteller, insbesondere bei günstigen Glas-Glas Modulen verwenden nur 1,6mm Solarglas .

Die rasante Entwicklung und Verbreitung von Photovoltaik-Technologien in den letzten Jahren hat eine wichtige Frage aufgeworfen: Wie können Käufer und Investoren sicher sein, dass die von ihnen erworbenen PV-Module nicht nur den grundlegenden Sicherheitsstandards entsprechen, sondern auch eine hohe Qualität und langfristige Zuverlässigkeit bieten?

Um diese Anforderung zu erfüllen, hat TÜV Rheinland die “Quality Controlled PV”-Zertifizierung eingeführt. Dieses Zertifikat geht über die Basiszertifizierungen gemäß IEC 61215 und IEC 61730 hinaus und bietet einen standardisierten Ansatz zur Sicherstellung der Qualität, Sicherheit und Leistung von PV-Modulen.

Was ist das Besondere an der Quality Controlled PV-Zertifizierung?

Erweiterte Stresstestprotokolle: Die Zertifizierung nutzt ein erweitertes Stresstestprogramm basierend auf IEC TS 63209. Dies gewährleistet ein hohes Maß an Vertrauen in die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der PV-Module.
Kontinuierliche Überwachung: Anstatt sich nur auf einmalige Tests zu verlassen, werden die Hersteller überwacht, wie sie regelmäßige Qualitäts- und Überwachungsmaßnahmen umsetzen. Dies beinhaltet monatliche Stichprobentests aus der laufenden Produktion.
Material- und Lieferantenüberwachung: TÜV Rheinland überprüft die Material- und Lieferantenüberwachungsprogramme der Hersteller. Dabei liegt ein besonderer Fokus auf der Zuverlässigkeit, den Materialeigenschaften und der Kontrolle von Lieferantenänderungen.

Hersteller, die die strengen Kriterien erfüllen, erhalten die “Quality Controlled PV”-Zertifizierung, die bestätigt, dass sie sich regelmäßigen Qualitätskontrollen unterziehen und erweiterten Belastungstests standhalten.

Für Käufer und Investoren ist das TÜV Rheinland zertifizierte Prüfzeichen ein Zeichen für geprüfte Qualität und Sicherheit, das weltweit anerkannt ist. Dies verleiht den Herstellern einen klaren Wettbewerbsvorteil und steigert das Vertrauen in die Photovoltaik-Industrie insgesamt.

Durch die “Quality Controlled PV”-Zertifizierung wird die Zuverlässigkeit und Qualität von PV-Modulen auf ein neues Niveau gehoben und bietet damit eine wichtige Orientierungshilfe in einem sich schnell entwickelnden Markt.

Um das Maximum aus Ihrer Investition herauszuholen, ist es wichtig, sich umfassend zu informieren und für einen umfangreichen Schutz zu sorgen. Unsere All-Risk-Versicherung und die hochwertigen Produkte von Partnern wie QCells sind dabei entscheidende Bausteine.