Der TÜV Rheinland hatte im Februar zur diesjährigen Solar Energy Conference geladen, und rund 160 Expertinnen und Experten waren dem Ruf ins Kölner Hauptquartier gefolgt. Denn die Qualitätsprobleme unserer Branche sind im Laufe der Jahre nicht geringer geworden. Während einige Schwierigkeiten überwunden scheinen, tauchen neue Fragen auf.
Zudem wurden viele Tests verschärft und erweitert. „Einige Solarmodule schaffen die neuen Testreihen auf Anhieb“, urteilt Eckart Janknecht, TÜV-Experte für Modultests. „Anlass zur Sorge gibt die Anzahl an nicht bestandenen Eingangsprüfungen von Modulen, die frisch aus der Produktion kommen.“
Module kommen mangelhaft aus dem Werk
Das heißt, diese Module wurden noch nicht den harten Stresstests unterzogen. „Wir sehen oft, dass die Nominalleistung nicht erreicht wird“, sagt Roman-Alexander Brück, der den Testbereich für Photovoltaikkomponenten leitet. „Ihre Leistung liegt zwischen einem halben und einem Prozent darunter. Bei einem Modul mit 650 Watt sind das immerhin 6,5 Watt.“
Der Grund: Der enorme Preisdruck zwingt die Hersteller, Material und Maschinen in der Fertigung bis an die Grenzen auszureizen. Nicht selten werden die Module bereits fehlerhaft ausgeliefert. Oder sie sind unterdimensioniert. „Ein Beispiel sind die Aluminiumrahmen“, meint Hamza Maaroufi, der regelmäßig im Auftrag des TÜV Rheinland in Solarparks unterwegs ist und Schäden begutachtet. „Sie werden so stark abgespeckt, dass die sehr großen und schweren Module durch ihr Eigengewicht durchbiegen.“
Wilhelm Vaaßen, langjähriger Spezialist für Photovoltaik, moniert, dass neben den zu dünnen Rahmen auch die Gläser oft zu dünn sind. „Daneben werden Schrauben und Klemmen viel zu klein gewählt“, erzählt er. „Eigentlich müssten sie doppelt so viel tragen.“ Er empfiehlt Investoren, die Module mit Klemmen und Schrauben vor der Installation testen zu lassen. „Es kostet nur kleines Geld, um Risiken auszuschließen“, sagt er. „In der Regel kommen spätere Schäden viel teurer.“
Auch bei Nachführsystemen (sogenannten Trackern) wird das Material oft zu schwach bemessen. Die neuen Module für Solarparks messen 2,50 Meter mal 1,30 Meter und leisten bis 700 Watt. „Wenn das Auflageprofil nur 40 Zentimeter bietet, kann es nicht funktionieren“, warnt Vaaßen.
Zu dünne Gläser brechen schnell
Ein weiteres Problem sind sehr dünne Gläser. Einige Modulhersteller reduzieren die Glasdicke auf 1,6 Millimeter. „Zweimal zwei Millimeter sind bei den großen Modulen Standard“, berichtet Maaroufi. „Schon bei dieser Glasdicke sehen wir Brüche im Feld, weil sich die schweren Module verbiegen.“ Einige Anbieter treten mit Glas-Glas-Modulen auf, deren Gläser vorn und hinten jeweils 1,6 Millimeter stark sind. Das ist für große Projektmodule völlig unzureichend.
Die Branche lernt mit jeder neuen Anlage. Letzter großer Regressfall waren versprödete Rückseitenfolien von Modulen, die zwischen 2010 und 2012 gefertigt wurden. In dieser Zeit waren hochwertige Folien knapp, also wichen einige Hersteller auf Polyamid aus. Etliche Gigawatt Solarleistung fielen zehn Jahre später dadurch auf, dass die Folien der Backsheets versprödeten und auskreideten. Es bildeten sich Risse, die Module wurden unbrauchbar. Nun haben die Zertifizierer auf diese Erfahrungen mit der „Folienseuche“ reagiert.
Folien brauchen eigene Zertifizierung
Seit September 2023 gilt die neue IEC 62788-2-1:2023. Sie definiert strenge Sicherheitsanforderungen an die Folien, die als Frontsheet und Backsheet in Solarmodulen eingesetzt werden. „Die Hersteller der Folien wissen bisher nichts von dieser Norm, die übrigens verpflichtend ist“, urteilt Roman-Alexander Brück. „Wenn die Folie nicht zertifiziert ist, kann auch das Modul von uns keine Zertifizierung erhalten.“
Testexperte Eckart Janknecht empfiehlt den Herstellern, sich frühzeitig mit dem TÜV Rheinland in Verbindung zu setzen. Denn neue Folien, die die Zertifizierung erhalten, erfordern unter Umständen Anpassungen bei der Fertigung der Module. Dies schließt auch entwicklungsbegleitende Vorprüfungen ein.
Seit 40 Jahren im Solargeschäft
Bereits seit vier Jahrzehnten ist der TÜV Rheinland mit seiner Expertise in der Solarbranche aktiv. Weltweit sind rund 1.000 Experten damit befasst, die technischen Risiken von Solarkraftwerken zu minimieren.
Europas größtes Testlabor für Solarmodule, Komponenten, Wechselrichter und mittlerweile auch Batteriespeicher befindet sich in Köln. Hinzu kommen Labore in Bangalore (Indien), Shanghai (China), Taichung (Taiwan) und in Pleasanton (USA).
Foto: Oliver Tjaden
Foto: Heiko Schwarzburger
Foto: Oliver Tjaden
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Foto: TÜV Rheinland
TÜV Rheinland
Zertifizierung der Qualität von Installateuren
Der TÜV Rheinland bietet installierenden Fachbetrieben an, die Qualität ihrer Arbeit zu auditieren und zu zertifizieren. Dabei werden alle Prozesse im Betrieb bewertet. Bevor die Inspekteure den Installateur besuchen, schickt der Fachbetrieb eine Liste der letzten zehn Anlagen. Davon werden zwei ausgewählt und vor Ort geprüft. Der Aufwand insgesamt, den Papierkram eingerechnet, beträgt rund fünf Tage.
Gut organisierte Betriebe schaffen die Prozedur mitunter in drei Tagen. Die Zertifizierung ist wiederkehrend, wird also in jedem Jahr wiederholt. Mit der Zertifizierung darf der Fachbetrieb das Prüfzeichen des TÜV für sein Marketing verwenden.
Die Experten des TÜV bewerten unter anderem die Qualität der Kundenberatung, der Angebote sowie der Installation und der eingesetzten Materialien. Ein weiterer Aspekt ist die Qualifikation des Personals: Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter müssen über ausreichende Kenntnisse für die Installation netzgekoppelter Photovoltaikanlagen verfügen und diese durch Teilnahme an Schulungen nachweisen.
Der Solarteur David Biber hat mit seinem Unternehmen Biber Solarkonzept das strenge Audit des TÜV Rheinland bestanden. Nun kann er seinen Kunden schwarz auf weiß belegen, dass er bei der Beratung, der Installation und Dokumentation nicht nur auf höchste Qualität setzt, sondern alle Vorgaben und Normen einhält. Als TÜV-zertifizierter Installationsbetrieb beweist er herausragende Fachkompetenz und bietet weit mehr als die 08/15-Angebote anderer Akteure im Markt.
„Wir haben unseren Sitz in Gernsheim, südwestlich von Darmstadt. Kleinanlagen bei Privatkunden bauen wir im Umkreis von rund 50 Kilometern.“ Der Fachinstallateur bietet die Anlagen schlüsselfertig an, mit oder ohne Stromspeicher und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Rund 80 Prozent der Aufträge werden mittlerweile von den Kunden mit einem Speichersystem geordert.
Das Qualitätssiegel vom TÜV Rheinland steht ganz oben auf der Website des Betriebs. Der Kunde weiß sofort, dass er Bibers Arbeit vertrauen kann. „Der TÜV ist der Inbegriff von höchster Qualität, und Billiganbieter haben schon viel Erde verbrannt“, erläutert David Biber. „Die billigen Preise können sie nur aufrufen, wenn sie Kosten im Kleingedruckten verstecken, etwa für die Dachsanierung oder den Zählerschrank. Die Leute werden vorsichtiger, achten jetzt mehr auf Qualität. Wir nehmen das Logo des TÜV in unseren Briefkopf, damit es auf jedem Angebot sofort sichtbar wird.“
Ungefähr zwei Wochen lang war eine Arbeitskraft durch das Audit des TÜV gebunden. „Die Leute vom TÜV haben so ziemlich alles unter die Lupe genommen: Beratung der Kunden, Planung der Anlage, Qualität und Transparenz der Angebote, Hinweise zur Wartung und zur Versicherung“, erzählt der Firmenchef. „Das alles muss man dem Kunden erklären, darauf hat er ein Recht. Und wenn er es nicht sofort versteht, muss man es noch mal erklären. Wichtig ist, dass alles transparent wird und nirgends versteckte Kosten lauern. Deshalb schauen wir uns die Gebäude immer an, um keine bösen Überraschungen zu erleben. Umbauten im Zählerschrank summieren sich schnell auf 1.000 Euro.“
Und wenn die Kunden keine Beratung wünschen, sondern nur ein Angebot? „Das sind dann nicht unsere Kunden. Ich erkläre den Leuten: Wenn Sie keine Zeit für eine Beratung haben, dann sind Sie nicht an fachgerechter Planung und Installation interessiert. Wir geben prinzipiell keine Angebote ins Blaue hinein ab, nichts 08/15.“
Auch Biber musste eine Liste einreichen. Daraus hat der TÜV zwei Projekte ausgewählt und gecheckt. „Und zwar auf Herz und Nieren geprüft, das kann ich Ihnen sagen“, bestätigt er. „Der Prüfer wusste genau, worum es geht, der kannte sich wirklich aus. Umso schwerer wiegt die Tatsache, dass wir bestanden haben.“
Fortan wird er jährlich das Zertifikat auffrischen. „Das lohnt sich. Denn wer auf Qualität setzt und diesen Anspruch belegen kann, genießt bei den Kunden einen ordentlichen Vertrauensvorschuss. Das ist sehr wichtig in unserer Branche, in der ziemlich viel Wildwuchs unterwegs ist.“
TÜV Rheinland
Neue Klimakammern für Solarlabor in Köln
Das Solarprüflabor des TÜV Rheinland in Köln verstärkt seine Ausstattung: Zwei neue Klimakammern erlauben strenge Modultests unter höchst anspruchsvollen Umweltbedingungen. Die Simulation reicht von minus 70 Grad Celsius bis zu plus 150 Grad Celsius, von zehn bis 98 Prozent relativer Luftfeuchte.
So lassen sich alpine Schneestürme, tropischer Monsun oder glühende Wüsten realitätsnah nachbilden. „Angesichts einer Zunahme extremer Wetterverhältnisse durch den Klimawandel rücken entsprechende Belastungstests von Solarmodulen in den Vordergrund“, erklärt Lukas Jakisch, Leiter des Solarlabors beim TÜV Rheinland. „Mit den neuen Klimakammern können wir auf zunehmend höhere Anforderungen in der Prüfung von Solarmodulen reagieren.“
Die technische Ausrüstung der Kammern spiegelt den neuesten Stand der Technik wider. Zum Einsatz kommen beispielsweise umweltfreundliche Kältemittel. Durch die Investition von etwa einer Million Euro untermauert der TÜV Rheinland sein langfristiges Engagement für innovative Prüfverfahren und nachhaltige Entwicklungen in der Solarbranche.
