PV-Module plötzlich unbrauchbar: Darauf musst du beim Kauf achten

Hagelschäden an Solarmodulen sind keine Neuigkeit. Solche Fälle haben jedoch in jüngster Zeit überraschend zugenommen. Ebenso wie ein Phänomen, bei dem „spontane“ Glasdefekte ohne zunächst erkennbare Ursache auftreten. Nachdem das US-Forschungsinstitut NREL eine Zunahme der Glasbrüche festgestellt hatte, widmete sich das kalifornische RETC nun der Suche nach den Ursachen für ebejene. Gerade der „spontane Glasbruch“ ist dabei ein neues Phänomen, das auch PV-Module vor der ersten Inbetriebnahme treffen kann.

PV-Module mit sehr dünnem Glas anfälliger

Sprach man bei PV-Modulen von einem Glasbruch, hing damit in der Regel eine schlampige Betriebs- oder Wartungspraktik zusammen. Auch Transportschäden gab es in der Vergangenheit bereits, ebenso wie nicht alle PV-Anlagen die Begegnung mit großen Hagelkörnern überlebten. Dass das Glas eines PV-Moduls jedoch scheinbar ohne äußere Einwirkung plötzlich bricht, ist ein vergleichsweise junges Problem der Branche. Das NREL-Zuverlässigkeitsteam erhält mittlerweile regelmäßig Berichte über Glasbruch bei Solarmodulen, die sich nicht mit Problemen bei der Wartung oder Sturmschäden in Verbindung bringen lassen. Mitverantwortlich dafür: Die durchschnittliche Qualität des Solarglases hat mit der Zeit nachgelassen. Früher konnten Module den statischen Belastungstest nach IEC 61215 mit einem großen Sicherheitsfaktor bestehen. Heute ist das anders. Die meisten der Module bestehen lediglich den einfachen Basistests – einige schaffen nicht einmal diesen. Aufgrund dieser Datenlage hat das NREL-Team eine Hypothese dazu formuliert, was für den spontanen Glasbruch verantwortlich sein könnte.

Die Untersuchungen legen nahe, dass sich hinter den vermehrten Glasbruchfällen ein ähnliches Prinzip wie bei Problemen mit Autoscheiben verbergen könnte. Gab es zunächst einen kleinen Schaden am Glas des Solarmoduls, fällt dieser womöglich nicht sofort ins Gewicht. Bei Extremtemperaturen mit großer Hitze und Kälte jedoch, könne dieser kleine Riss genügen, um das Glas des gesamten Solarmoduls springen zu lassen. Die „spontanen“ Glasdefekte sind damit keineswegs so überraschend, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Der Anstieg der Bruchrate hängt wahrscheinlich mit dem Trend zu immer dünnerem Solarglas zusammen. Jeder Hersteller kann Glas mit einer Stärke von drei Millimetern härten. Unterhalb dieser 3mm-Marke jedoch gestaltet sich der Härtungsprozess wesentlich schwieriger. Je dünner das Glas somit wird, desto wahrscheinlicher kann ein kleiner Defekt die Stabilität des gesamten Solarmoduls gefährden. Wer ein stabiles Solarmodul will, sollte somit eher zu einem Modell mit dickem Glas greifen.

Nicht nur Glasdicke als Risikofaktor

Neben Veränderungen in dem gewählten Glas für Solarmodule dürften auch weitere Faktoren eine Rolle spielen. Heutige Module sind größer, während ihre Rahmen dünner ausfallen. Die Montageprofile liegen damit enger beisammen. Verglichen mit alten PV-Modulen sind die heutigen Modelle dadurch einerseits größer und andererseits biegsam. Zugleich entsteht dadurch jedoch eine höhere Belastung für das immer dünner werdende Glas. Grund zur Hoffnung gibt es dennoch. Denn während sich manche Modulanbieter auf Rahmen und Montage konzentrieren, um Verbesserungen zu liefern, widmen sich anderen einer verbesserten Härtung des Glases. So entstehen Module, die sogar als hagelfest und beständig gegen extreme Wetterbedingungen gelten.

Hätte man vor Jahren noch die Idee verworfen, verschiedene Solarmodule für einzelne Klimazonen anzufertigen, um Kosten zu vermeiden, ändert sich das heute. Allein die jüngsten katastrophalen Hagelstürme in Texas verursachten Schäden in der Höhe von mehreren hundert Millionen US-Dollar – ausschließlich an versicherten PV-Anlagen. Obwohl die Anzahl der gemeldeten Fälle lediglich bei 1,4 Prozent aller Schäden lag, waren sie für rund 54 Prozent der Kosten verantwortlich. Natürlich sind in Deutschland Hagelstürme weniger heftig als in Zonen der USA. Dennoch spielt diese Entwicklung auch für uns eine Rolle, da extreme Wetterereignisse weltweit zunehmen. Lebst du in einer Region, die häufiger von Hagelstürmen geplagt wird, solltest du dringend zu einem Solarmodul mit besonders widerstandsfähigem Glas greifen.