In den kalten Monaten leiden vor allem südliche Regionen am Alpenrand unter erheblichen Schneefällen. Solargeneratoren verlieren dadurch Stromerträge. Das automatische Schneeentfernsystem Snow-Away könnte sich für einige rechnen.
In den Alpen liegt über die Wintermonate meist meterhoher Schnee. Die Winterolympioniken im russischen Sotschi können davon derzeit nur träumen. Denn die Stadt am Schwarzen Meer verfügt über ein subtropisches Klima. Doch der Traum der olympischen Skifahrer und Snowboarder ärgert die Besitzer von Solaranlagen. Die Schneedecke verhindert Erträge und kann durchaus zu Schäden an den Anlagen führen. „Die Module erreichen einen Mehrertrag von 16 Prozent, wenn der Schnee schnell entfernt wird“, sagt Sascha Schneeweis. Das hat er beispielhaft für eine Anlage im Bayerischen Wald ausgerechnet. Er ist Geschäftsführer der gleichnamigen Firma Schneeweis aus dem niederbayerischen Mitterfels. „Wir bieten ein vollautomatisches System an.“ Das sei wichtig. Denn wenn es um vier Uhr morgens schneit und der Besitzer um sieben Uhr aufwacht und ein halber Meter auf der Anlage liegt, braucht er das Gerät nicht mehr einzuschalten, sagt Schneeweis. Zudem könne es passieren, dass der Wind den Schnee an manchen Stellen auf der Photovoltaikanlage auftürmt. Trotzdem muss der Räumschieber von oben nach unten synchron herunterfahren.
Steuerungssystem von Siemens
Das Schneeräumsystem von Schneeweis wurde speziell für die Alpenregionen konzipiert. Snow-Away funktioniert über ein Steuerungssystem von Siemens und ist fest auf dem Dach installiert – ohne dass dabei die Dachhaut beeinträchtigt wird. Wie von Geisterhand durch Sensoren gesteuert, läuft die Reinigungsanlage automatisch an. Ein patentiertes Wenderakel fährt bei Schneefall aus der oben liegenden Parkposition am Dachfirst nach unten. Es schiebt den Schnee über die Dachrinne hinaus herunter. Unten angekommen, klappt das Wenderakel um und fährt wieder in die Ausgangsposition nach oben. Dieser Vorgang dauert je nach Dachgröße bis zu zwei Minuten und kann in voreingestellten Zeitabständen wiederholt werden. Allerdings lässt sich das Wintersystem maximal auf 21 Meter Breite installieren. Der Strombedarf des Motors im Winterbetrieb liegt bei unter einer Kilowattstunde.
Keine drehenden Bürsten
Seit 2006 forscht und testet Schneeweis an seinem System. „Jede Art von drehenden Bürsten haben wir von vornherein verworfen, das kann nicht funktionieren“, meint der Niederbayer. Besonders eine drehende Bürste würde bei Nassschnee leicht verklumpen und dadurch leicht Kratzer verursachen. Denn der Kunde habe den Schieber nicht immer im Blick, wenn er in Aktion ist. Ein Protokollschreiber hält jedoch fest, ob die Maschine wirklich gefahren ist. Auch Fehler lassen sich dadurch leichter im Nachgang analysieren.
„Das Schneeräumsystem ist auch nachträglich montierbar“, erklärt Schneeweis. Die Bürste unter dem Schneeschieber sei dabei ein Zugeständnis an den Kunden. Standardmäßig ist diese nicht eingebaut. Alle zwei bis drei Meter, je nach Dachschenkel, fährt ein Rädchen auf dem Modulrahmen, um den Schieber zu stützen. Der Schneeschieber benötigt ein bestimmtes Eigengewicht, damit er auch bei Schneesturm fährt – zu leicht darf er also nicht sein. Etwa einen Zentimeter über der Glasfläche trägt der fahrende Balken die Schneedecke ab. Eine zusätzliche Bürste könnte den Rest wegstreichen. Schneeweis gibt aber zu bedenken, „dass die dünne Schneedecke beim ersten Sonnenstrahl schmilzt“. Denn das wichtigste Kriterium sei, die Glasschicht des Moduls nicht zu verkratzen.
Bis zu 10.000 Euro für die Installation
Welche Art von Bürste kommt überhaupt in Frage? Sie dürfe weder zu hart noch zu weich sein, erklärt der Reinigungsprofi. Die Bürstenleiste hat Schneeweis auf einer Anlage mit eloxiertem Aluminiumrahmen getestet. Das Material ist viel weicher als Glas und erhält auch schneller Kratzer. Wirklich kritisch ist ein Eisregen am Nachmittag, der mit einem Temperatursturz unter null Grad auf der Anlage gefriert, erklärt Schneeweis. „Da haben wir die Steuerung so programmiert, dass der Schieber bei einem Abfall von mehr als fünf Grad Celsius einmal extra fährt.“ Bei Neuschnee könnte die untere gefrorene Schicht sonst nicht mehr zu lösen sein. „Das Eis können und wollen wir nicht räumen.“
Bis zu 10.000 Euro
Für rahmenlose Module ist die Reinigungsanlage allerdings zu schwer. Die punktuelle Belastung durch die Rädchen ist nur für Rahmenmodule unproblematisch. Insgesamt hat Schneeweis bereits 18 Anlagen installiert. Er bietet daneben auch ein Gerät zur Sommerreinigung oder die Kombination in einem dualen System. Bei einer 30-Kilowatt-Anlage kostet Snow-Away je nach Dachschräge zwischen 8.000 und 10.000 Euro. „Das ist der Preis, den wir brauchen. Für drei Schneetage im Jahr rechnet sich das nicht“, sagt Schneeweis überspitzt.
Eine 30-Kilowatt-Anlage im Schweizer Davos – ein Standort mit jährlich bis zu 1.600 Sonnenstunden – erwirtschafte nur 1.000 Kilowattstunden im Schnitt. Dieselbe Anlage könne schneefrei im Winter und schmutzfrei im Sommer gut 1.450 Kilowattstunden bringen. Das bedeute einen Mehrertrag von 45 Prozent, rechnet Schneeweis vor. (Niels Hendrik Petersen)
Den vollständigen Bericht lesen Sie in der neuen Ausgabe des Fachmagazins photovoltaik, das am 6. Februar erscheint.
