Weltweit erste Photovoltaik-basierte Schneetauanlage

Mit einer neu entwickelten elektrotechnischen Umkehrschaltung, dem sogenannten Solar‐Reverter, will das Unternehmen Eulektra Photovoltaikanlagen zu Schneetauanlagen aufrüsten. Denn Solarmodule können nicht nur Licht in elektrischen Strom umwandeln. Wird umgekehrt Strom in die Solarzellen eingespeist, erzeugen diese Wärme, die über die Oberfläche der Module abgegeben wird und so aufliegenden Schnee abtauen kann. Kombiniert mit einem ebenfalls beheizten Drainagesystem können auf diese Weise selbst große Dachflächen schneefrei gehalten werden.

Die Eulektra‐Erfindung zur Schneeschmelze wurde im zurückliegenden Jahr von ihren Entwicklern mehrfach getestet. So zeigten Versuche in einer Skihalle, dass auch Eiskristalle problemlos abgetaut werden können, die mit minus 8 Grad Celsius deutlich kälter und ihrer Struktur nach auch kompakter sind als Schneekristalle.

Prototyp per Webcam beobachtbar

Anfang Dezember 2009 hat Eulektra einen Prototypen der Schneetauanlage im bayerischen Oberstaufen installiert, um hier die Funktion unter realen Bedingungen zu dokumentieren. Insgesamt wurden neun Solarmodule in drei Reihen zu je drei Modulen auf einem Garagendach aufgebaut, von denen jedoch nur die letzten beiden Reihen über den Eulektra Solar-Reverter beheizt werden. Die unbeheizte erste Reihe (links im Bild) zeigt so die normale Schneebelastung. Die Anlage wird durch Schneesensoren automatisch aktiviert, sobald eine Schneeschicht von 3 mm Höhe festgestellt wird. Wenn die Anlage beheizt wird, wird nachts eine Lampe zur Beleuchtung eingeschaltet.

Eulektra‐Geschäftsführer Siegfried Hain, der die Idee zu dem neuen Schneetausystem entwickelt hat, erläutert: „Wir sehen in unserem Modell der Dachheizung über Solarmodule eine intelligente Lösung, um Hallendächer von Schneelasten frei zu halten.“

Die Lösung ist z.B. dort besonders sinnvoll, wo über einen langen Zeitraum des Jahres hinweg große Schneemassen anfallen. Beispielsweise haben Skihütten in Österreich schon intensiv auf das Thema Photovoltaik gesetzt und prinzipiell auch in den Wintermonaten hervorragende Einstrahlungswerte.

Beheizte „Regenrinne“

Die monokristallinen Solarmodule wurden mit einem Neigungswinkel von 22 Grad aufgestellt, der für die Stromgewinnung durch Photovoltaikanlagen ideal ist. Vor den Modulen liegt ein ca. 1 cm tiefer Blechkanal, durch den ein beheizbares Metallband verlegt ist. Das natürliche Gefälle des Daches reicht aus, um das Tauwasser über diese Kanäle abzuleiten. Jede Modulreihe schließt direkt an den vor ihr liegenden Drainagekanal an, so dass die gesamte Fläche des beheizten Systems schneefrei gehalten werden kann.

Vorteile im Bereich der Baukonstruktion

Wegen der so zu realisierenden Dachsicherheit soll das System besonders für die öffentliche Hand interessant sein. Die Schneelastbefreiung von Dächern ermöglicht finanzielle Vorteile im Bereich der Baukonstruktion. Wenn sichergestellt ist, dass ein Dach schneefrei gehalten wird, kommen gesetzliche Auflagen für die Gebäudestatik nicht zum Tragen, und mitunter sehr kostspielige bauliche Maßnahmen, können entfallen.

Für alle kristallinen Module geeignet

Für den Einsatz der Schneetauanlage eignen sich alle kristallinen Solarmodule, die durch die Erwärmung weder beschädigt, noch in ihrer normalen Funktion für die Stromproduktion beeinträchtigt werden sollen. Über die Regelung wird sichergestellt, dass bei der Umschaltung von der Stromproduktion zum Stromverbrauch keine gefährlichen Spannungsentladungen erfolgen und dass die Module nicht über ihre Kapazitätsgrenzen hinaus unter Strom gesetzt werden.