Erfahren Sie mehr über die Drohnenthermographie
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Der Anblick ist betrüblich: eine Photovoltaikanlage in der Komponenten gestohlen wurden. Es handelt sich nicht nur um Solarmodule, auch Kabel und Wechselrichter kommen weg. Der Schaden eines Diebstahls ist meist wesentlich höher als der Wert der gestohlenen Ware, vor allem wenn sie auf dem Schwarzmarkt verhökert werden muss. Was kann man tun, um Diebstählen vorzubeugen? Das Problem ist schwieriger als man denkt. Wir wurden von einer Versicherung in mehreren Fällen beauftragt, herauszufinden, weshalb ein Diebstahl passieren konnte. Bloss ein einziger Fall war sehr rasch aufgeklärt: Die Solaranlage hatte gar kein Sicherheitssystem. Die Erbauer haben darauf vertraut, dass die Nachbarschaft, ein Wohngebiet, einen passiven Schutz bieten würde. Bloss wie sollen die Nachbarn wissen, dass die „Monteure“ auf der Anlage falsch sind und etwas klauen?
Eine andere Feststellung: Im Fall eines Diebstahlversuchs versagt oft die Sicherheitsanlage. Verdächtig-verdächtig. Aber der Nachweis, dass jemand in der Sicherheitsfirma mit den Dieben unter einer Decke steckt ist ausserordentlich schwierig.
Eine weitere Feststellung: die Kriminellen sind sehr clever. Man kann davon ausgehen, dass sie den Schwachpunkt der Sicherheitsanlage treffsicher finden. Sie beobachten, sie testen, sie haben verblüffend gute Kenntnisse der Funktionen der Sicherheitsanlage und wissen auch genau, von welcher Seite sie sich den Zutritt verschaffen müssen. Wir werden hier leider nicht in Details der vorgefundenen Vorgehen eingehen können. Aber in gewissen Fällen reichen die Vermutungen bis zu Cyberattacken gegen die Sicherheitsanlage.
Und was ist mit den mechanischen Schutzmethoden? Sicherheitsschrauben, widerstandsfähiger Zaun? In keinem der Fälle hat das geholfen, im Gegenteil, der Schaden wurde nur noch grösser. Die Module werden einfach weggerissen, die Unterkonstruktion riskiert Schäden.
Was hilft dann gegen Diebstähle in Solaranlagen? Eine mögliche Lösung sind redundante Systeme. Das kann heissen:
Was könnte ein Backup-System sein. Hier gibt es Ideen, aber noch keine pfannenfertigen Lösungen.
Letztendlich muss aber im Fall eines Alarms eine Patrouille auf die Anlage fahren. Es ist nicht so gemütlich, mitten in der Nacht in einer Solaranlage herumzufahren, in welcher man Kriminelle vermutet. Eine Drohne mit Thermographiekamera könnte die Situation erheblich entspannen, weil man Personen detektieren kann, ohne in die Anlage hereinfahren zu müssen.
Schlussfolgerung: Ja, man kann eine Anlage schützen, aber es kostet. Weil die Kriminellen sich weiter entwickeln muss die Sicherheitsanlage auch immer wieder angepasst werden. Es ist so eine Art „Wettrüsten“.
Die Arbeit als Solarexperte hängt für Messaufgaben von der Globalsstrahlung ab, und die ist im Winter bekanntlich Mangelware. Dafür kann man sich neuen Projekten widmen und in Weiterbildung investieren.
Weil ich in Frankreich die Drohnenthermographie anwenden möchte, muss ich den Französischen Vorschriften entsprechen. Im konkreten Fall heisst dies: Theoriprüfung für das Pilotieren von Ultraleichtflugzeugen. Also lerne ich Flugmechanik, Luftraumorganisation, Flugplanung, Kommunikation mit der Flugkontrolle, Meteorologie. Das ist wohl interessant, aber für das Fliegen einer Drohne in keinster Art und Weise nützlich. Wer wohl diese Vorschrift ausgedacht hat?
Nachtrag: die Prüfung ist jetzt am 15. Februar 2017 bestanden, jetzt kann es an die Arbeit gehen.
Auch eine Photovoltaikanlage darf mal eine Pause haben:
Hier am Beispiel des St.Jakob-Stadion am 10.1.2017
Was warend die technischen Highlights im 2016, was die Qualität der Anlagen betrifft. Sicher ist es nun einem breiteren Publikum bewusst geworden, dass PID ein weit verbreitetes Problem ist. Die Installateure sehen es aber noch nicht gerne, wenn sie dafür gerade stehen müssen. Der Wandel der Eigentümerschaft bei den Installateuren hat zu einem Streben nach höheren Margen geführt. Das kontrastiert natürlich mit dem starken Preisdruck, der zurzeit in der Schweiz herrscht. Wie dieses Spiel ausgeht ist noch offen. Der Kampf um gute Qualität ist noch nicht vorbei.
Die Qualität der Komponenten war im Grossen und Ganzen in Ordnung, die Mängel stammen aus den Vorjahren. Die Installateure finden es aber immer noch nicht notwendig, die billigste und wertvollste Ressource anzuzapfen: Brain! Wir sehen immer noch zu viele schlecht konzipierte Anlagen, wo Ertrag durch mangelhafte Auslegung weggeworfen wird. Die aktuell in der Schweiz verbauten Module sind von guter Qualität. Die Experimente mit den «billigen» Chinesen sind am Zurückgehen.
Ein weites Feld ist noch die Technische Betriebsführung. Meist ist es der Ersteller, der nach der Fertigstellung mehr Schlecht als Recht die Anlagen überwacht. Eine neutrale und unabhängige Betriebsführung würde dafür sorgen, dass die Anlagen mehr Energie produzieren würden.
Ja aber ist die Antwort. Eigentlich schon, wenn entweder für eine Kosten Deckende Einspeisevergütung oder für den Eigenverbrauch produziert wird. Aber wenn man den Unterhalt vernachlässigt, dann kann man die Investition ein Verlustgeschäft werden:
Also besser vorsorgen als sich über ein Verlustgeschäft ärgern.
Ich habe letzthin denn ersten Schritt zum geprüften Drohnenpiloten erfolgreich hinter mich gebracht. Es handelt sich um die vom Schweizerischen Verband ziviler Drohnenpiloten abgenommene Prüfung «Uno». Es ist zweckmässig, sich bei Flügen ausweisen können. Anspruchsvoller ist die Prüfung «Due», ein anzustrebendes Ziel.
Im Ausland würde ich aber damit bei einer Kontrolle wenig Eindruck machen. Zurzeit ist jedes Land daran, eine eigene Form der Pilotenprüfung und Flugzulassung auszuarbeiten. Das muss respektiert werden, so bald man kommerzielle Flüge macht. Da ich mit der Drohnenthermographie Geld verdienen möchte, ist meine Tätigkeit kommerziell. In einem ersten Schritt ist wohl Frankreich dran, ein Land mit vielen Freiflächenanlagen und dem Wunsch nach wirklich unabhängigen Sachverständigen. Also los und überwinden wir die Hürden!
Am Montag/Dienstag 28. Und 29. November hat in Köln der 13. Workshop Photovoltaik Modultechnik stattgefunden. Dieser Workshop wird vom TÜV Rheinland organisiert und bietet jedes Mal wertvolle Anregungen über den Stand der Entwicklung der Solarmodultechnik. Eines der Stichworte war Big Data im Modulfeld. Nachdem sich seit längerem die Strangstromüberwachung als Standard etabliert hat, gibt es Anstrengungen, jedes einzelne Modul messtechnisch zu erfassen. Dass grosse Datenmengen anfallen ist klar, wenn man von Solarparks mit 10‘000 und mehr Modulen spricht. Die sinnvolle Auswertung ist dann nur mit „Big Data“ machbar. Keine Chance dieser Datenflut händisch mit Excel beizukommen. Dafür kann jedes Modulfehlverhalten “real time“ und mit modulgenauer Lokalisierung erkannt werden.
Das Thema der immer besseren Messung und Prüfung von Anlagen und Modulen entwickelt sich. Schon die Elektrolumineszenz kann bereits mit einer Drohne erfolgen. Schlechte Zeiten für Modulhersteller, jeder Fehler wird entdeckt werden.
Mehr Intelligenz in den Modulen ist auch am Kommen. Die Fachleute sind optimistisch, dass die Elektronik die Verhältnisse in einem Modul auf Dauer aushalten wird. Die Verhältnisse seien nicht so anders wie in einem Auto, die auch schon reichlich mit Elektronik bestückt sind, wird von Halbleiterfachleuten betont.
Wie viel Sicherheit ist nötig und sinnvoll? In den USA soll ab 2019 vorgeschrieben werden, dass Anlagen auf Gebäuden im Störungsfall eine Spannung von höchstens 80 Volt haben dürfen. Das bedingt eine Art von Freischalter. Ein erster Versuch in Australien hat mit mehreren von diesen Freischaltern ausgelösten Bränden geendet. Zudem spricht man von Kosten von € 20 pro Einheit, das bei Modulkosten von bald € 100 pro Stück die Photovoltaik wieder verteuert. Wir können nur hoffen, dass dieser kontraproduktive Sicherheitswahnsinn den Rest der Welt verschont.
Leichte Entwarnung wurde bezüglich Mikrorissen gegeben. Anscheinend ist die Degradation zwar vorhanden, aber nicht so dramatisch und innerhalb der Leistungsgarantie der Modulhersteller. Das Thema entschärft sich mit den zusätzlichen Busbar oder der Drahtverbindungstechnologie. Gute Nachrichten gibt es von den Wirkungsgraden. PERC, Heterojunction und Bifazialität werden demnächst im grossen Stil im Markt erscheinen und für einen deutlichen Wirkungsgradschritt sorgen.
Potential Induzierte Degradation ist wohl eines der am meisten unentdeckten Gründe für eine Minderperformance von Photovoltaikanlagen. Ertragsverluste von 5%-20% sind ohne weiteres möglich. Das Phänomen lässt sich relativ einfach rückgängig machen, aber lohnt sich das? Nehmen wir als Beispiel eine Anlage mit 500 kW installierter Leistung.
– Jahresproduktion 500’000 kWh
– Wert der Jahresproduktion CHF 75’000
– Verlust durch PID 10% oder CHF 7’500
– Kosten der Untersuchung der Anlage rund CHF 5’000
– Kosten für die PID-Regeneration (sofern nicht als Garantiefall vom Modulhersteller getragen): ca. CHF 15’000
Das ergibt ein Payback von 2.7 Jahren. Der Preis der Energie kann sogar noch tiefer sein, die Investition in die PID-Regeneration ist immer wirtschaftlich.
Man könnte meinen, das sei eine dumme Frage. Nicht aber, wenn man in Spanien eine Anlage betreibt. Dort wurden nicht nur die Einspeisetarife um rund einen Drittel reduziert. Das System wurde auch noch so umgestellt, dass es mehr oder weniger egal ist, ob die Anlage gut produziert oder nicht. Die Vergütung besteht im Wesentlichen aus einer leistungsabhängigen Komponente. Die variable, von der tatsächlichen Produktion abhängige Komponente ist sehr gering. Das führt dann zu solchen Bildern:
Es lohnt sich nicht mehr, in dieser einachsig nachgeführten Anlage den Nachführmechanismus zu reparieren wenn etwas kaputt geht. Wenn man also ein System haben will, welches dazu führen soll, dass möglichst wenig Solarstrom produziert wird, dann kann man von Spanien lernen.
