Hagelschaden an Photovoltaikanlagen
Risiken, Schutz und Maßnahmen
Extreme Wetterereignisse nehmen weltweit zu – darunter auch Hagelstürme, die besonders in Europa erhebliche Schäden verursachen können. Photovoltaikanlagen sind durch ihre exponierte Lage auf Dächern oder Freiflächen besonders gefährdet. Doch wie wahrscheinlich ist ein Hagelschaden, und wie können Solaranlagen davor geschützt werden? Dieser Artikel gibt Antworten und zeigt, welche Schritte im Schadensfall wichtig sind.
Inhaltsverzeichnis
Welche Schäden kann Hagel anrichten?
Hagel bildet sich, wenn Wassertröpfchen in Gewitterwolken gefrieren. Durch wiederholtes Gefrieren und Auftauen wachsen die Hagelkörner an. Sobald sie ausreichend schwer sind, fallen sie zu Boden. Dabei können Solarmodule durch die starke Aufprallkraft beschädigt werden.
Hagelschäden äußern sich oft in:
- Rissen im Glas: Sichtbare Schäden, die die Oberfläche des Moduls betreffen.
- Mikrorissen in den Solarzellen: Diese sogenannten Haarrisse sind mit bloßem Auge nicht erkennbar, führen jedoch langfristig zu Leistungsverlusten.
- Schäden am Rahmen: schwerer Hagel kann auch den Modulrahmen beschädigen, was üblicherweise Glasschäden mit sich bringt.
Selbst kleine Schäden können langfristig zu weiteren Problemen führen, wie beispielsweise Feuchtigkeitseintritt, was die Lebensdauer und Effizienz der Module deutlich beeinträchtigen kann.
Wie wahrscheinlich ist Hagelschaden?
Die Zahl der Hagelschäden an Wohngebäuden in Deutschland schwankt stark, steigt aber stetig seit den 70er-Jahren. Im Jahr 2023 wurden über 500.000 Fälle gemeldet, in den späten 70er-Jahren waren es beispielsweise nicht einmal halb so viele. Das geht aus den Daten des GDV (Gesamtverband der Versicherer) hervor. Doch nicht überall in Deutschland ist das Risiko gleich hoch, so gab es besonders südlich von Stuttgart und München viele Orte mit deutlich über 20 Hageltagen zwischen 2005 und 2011. Das ermittelte die ESKP (Earth System Knowledge Platform). Dementsprechend warnt das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe vor allem im Süd und Südwesten Deutschlands vor Hagelereignissen.
Welche Möglichkeiten gibt es, PV-Anlagen vor Hagel zu schützen?
- Standortwahl: PV-Anlagen in Regionen mit hoher Hagelwahrscheinlichkeit sollten besonders robust ausgelegt sein.
- Neigung und Ausrichtung der Module: Der größte Schaden entsteht, wenn Hagelkörner frontal auf Module aufprallen. Neigung und Ausrichtung können also ein Mittel sein, potenziellen Schaden zu reduzieren. Ein Forschungsteam der Universität Amsterdam fand heraus, dass die Ausrichtung eine größere Rolle spielt als die Neigung. Bei vorherrschendem Westwind sind südlich ausgerichtete Module am besten geschützt.
- Hagelschutznetze: Diese werden über Freiflächenanlagen gespannt, um direkten Aufprall zu verhindern.
- Robuste Module:Solarmodule können in Hagelwiderstandsklassen 1 bis 5 einsortiert werden. Je höher die Zahl, desto größer die Widerstandskraft.
Hagelschutzklassen 1 bis 5 bei PV-Modulen
PV-Module auf dem europäischen Solarmarkt entsprechen üblicherweise der Norm IEC 61215. Diese Norm untersucht die Eignung von Bauteilen, Module werden zahlreichen Prüfungen unterzogen. Beim Test MQT 17 werden Module an elf Stellen mit Hagelkörnern beschossen. Die Hagelkörner haben eine Mindestgröße von 25 mm, eine Mindestmasse von 7,53 g und eine Geschwindigkeit von mindestens 23 m/s. Module, die diesen Test bestehen, entsprechen der Hagelwiderstandsklasse HW 2.
| Hagelwiderstandsklasse | Durchmesser in mm | Masse in g | Geschwindigkeit in m/s |
|---|---|---|---|
| HW 1 | 10 | 0,5 | 13,8 |
| HW 2 | 20 | 3,6 | 19,5 |
| HW 3 | 30 | 12,3 | 23,9 |
| HW 4 | 40 | 29,2 | 27,5 |
| HW 5 | 50 | 56,9 | 30,8 |
In Österreich und der Schweiz können Hersteller ihre Module außerdem ins Hagelregister eintragen. Eingetragene Module sind dort mit ihrer Hagelwiderstandsklasse aufgeführt:
Versicherung und Schadensmanagement
Viele Photovoltaik-Versicherungen decken Schäden durch Wetterereignisse wie Hagel ab. Wichtig ist, die Versicherungsbedingungen genau zu prüfen, da manche Policen nur direkte Schäden abdecken und Folgeschäden, wie Leistungseinbußen durch Haarrisse, ausschließen.
Decken Garantien Hagelschäden ab?
Herstellergarantien decken Hagelschäden oft nur dann ab, wenn diese durch Materialfehler und nicht durch äußere Einflüsse verursacht wurden. Die genauen Bedingungen variieren jedoch zwischen den Anbietern.
Was tun nach einem Hagelschaden?
- Schadensdokumentation: Anlagenbetreiber sollten beschädigte Module sofort fotografieren. Fachunternehmen können die Anlage nach nicht sichtbaren Schäden untersuchen.
- Kontaktaufnahme mit der Versicherung: Anlagenbetreiber sollten Schäden ihrer Versicherung melden.
- Reparatur und Austausch: Fachunternehmen können die Schäden genau ermitteln und beschädigte Module austauschen.
Wie können Haarrisse erkannt werden?
Zur Erkennung von Haarrissen, also kleiner, nicht auf den ersten Blick erkennbarer Schäden, ist eine Elektrolumineszenz-Prüfung notwendig, die durch spezielle Dienstleister durchgeführt wird. Auch Monitoring-Systeme können Hinweise auf Leistungseinbrüche geben.
PV-Module mit hohen Hagelschutzklassen im Krannich-Portfolio
Allo Module im Krannich-Portfolio mit der Norm IEC 61215 entsprechen der Hagelschutzklasse HW 2. Daneben haben beispielsweise folgende Module eine höhere Schutzklasse.
Schutzklasse 4:
Schutzklasse 3:
- Axitec Axibiperfect GL WB AC-435TGBL/108WB
- Axitec Axibiperfect GL WB AC-445TGBL/108WB
- Axitec Axibiperfect GL WB AC-450TGBL/108WB
- JA Solar JAM54D40-445/LB
- JA Solar JAM54D40-450/LB
- JA Solar JAM54D40-455/LB