Gefahren durch PV Anlagen

1. Gefahren durch PV Anlagen 1

2. Gefahren durch PV Anlagen Geschichte 1839 erkannte Alexandre Edmond Becquerel, dass eine Batterie, die von der Sonne beschienen wird, eine größere Leistung hervorbrachte als eine ohne Sonnenbestrahlung. Er nutzte den Potentialunterschied (Säurebad mit belichtetem und unbelichtetem Teil) zwischen einer verdunkelten und einer belichteten Seite einer chemischen Lösung, in die er zwei Platinelektroden eintauchte. Als er nun diese Konstruktion in die Sonne stellte, beobachtete er, dass ein Strom zwischen den zwei Elektroden entstand. So entdeckte er den photovoltaischen Effekt, konnte ihn allerdings noch nicht erklären. 2

3. Gefahren durch PV Anlagen 1904 entdeckte der deutsche Physiker Philipp Lenard, dass Lichtstrahlen beim Auftreffen auf bestimmte Metalle Elektronen aus deren Oberfläche herauslösen, und lieferte damit die ersten Erklärungen für den Photoeffekt. Doch er wusste noch nicht genau, warum und bei welchen Metallen dies geschieht. Dennoch erhielt er für seine Entdeckung 1905 den Physiknobelpreis. Den endgültigen Durchbruch schaffte 1905 Albert Einstein, als er mit Hilfe der Quantentheorie die gleichzeitige Existenz des Lichtes sowohl als Welle als auch als Teilchen erklären konnte. Für seine Arbeit zur Photovoltaik erhielt er 1921 den Nobelpreis für Physik. 3

4. Gefahren durch PV Anlagen Unter Photovoltaik versteht man die direkte Umwandlung der eingestrahlten Sonnenenergie in elektrische Energie. Der Aufbau einer Solarzelle Frontkontakte n-dotiertes Silizium Grenzschicht p-dotiertes Silizium Rückseitenkontakt 4

5. Gefahren durch PV Anlagen Monokristalline Zellen zur Herstellung werden 0,3 mm dünne Scheiben aus einem Siliziumblock herausgesägt. Je nach angewandtem Verfahren besteht dieser Block aus einem einzigen Kristall (aus flüssigem Silizium gezogen). Polykristalline Zellen bei diesem Verfahren ergibt sich bei der Erstarrung des flüssigen Siliziums eine Eisblumenstruktur aus vielen kleineren Kristallen. Dünnschichtzellen sind eine kostengünstige Alternative, da sie nur extrem wenig Halbleitermaterial benötigen. Die photoaktive Halbleiterschicht wird hierbei auf eine Glasscheibe aufgedampft und mit einer zweiten Glasscheibe abgedichtet. 5

6. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen 1 Solarmodule 2 Wechselrichter 3 Zähler 4 Hausverteilung Zum EVU 6

7. Gefahren durch PV Anlagen Insellösung mit Akkupufferung 7

8. Gefahren durch PV Anlagen 8

9. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen Risken für die Feuerwehr Gefahr durch elektrischen Schlag Gefahr durch herabfallend Teile Gefahr durch toxische Gase 9

10. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen Gefahr durch elektrischen Schlag PV Anlagen liefern elektrische Spannung, solange Licht auf sie fällt. Auch wenn das Stromnetz abgeschaltet wird, liegt an den Gleichspannungsleitungen von den Zellen bis zu den Wechselrichtern, Spannung an. Diese Spannung kann bis zu 1000 Volt betragen und ist somit Lebensgefährlich Vorsicht!!! Durch Hitzeeinwirkung können Leitungen herunterhängen und die Isolierung beschädigt sein. Bei einem Kurzschluss blanker Leitungen besteht die Gefahr eines Lichtbogens! Gefahr durch Stromschlag bei überfluteten Kellern, wenn Wechselrichter im Keller montiert sind. 10

11. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen Explosionsgefahr Zusätzlich Gefahr durch Knallgasbildung wenn die Wechselrichter Anschlussklemmen unter Wasser sind. Gleichspannung zerlegt Wasser (H²O) in seine Bestanteile Wasserstoff (H) und Sauerstoff (O) (Knallgas) 11

12. Gefahren durch PV Anlagen • Gefahr durch Batterieanlage bei Insellösungen • durch Säurespritzer bei Explosion bzw. Beschädigung der Batterie • durch Lichtbogen • durch Stromschlag 12

13. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen Stand Januar 2007 Gefahr durch herabfallend Teile PV Module sind nach Bauvorschriften so zu befestigen, dass sie im Normalfall nicht herunterfallen können. Ob und wie lange dies bei Feuereinwirkung zutrifft ist abhängig von der Feuerwiderstandsklasse der Bauteile. Da dies für PV Anlagen nicht eindeutig geregelt ist, ist ein herabfallen bei Brand nicht auszuschließen. Durch zerplatzen der Glasscheiben können Glasteile herunterfallen, deren Größe abhängig ist von der verwendeten Scheibenart. Sicherheitsglas, Sicherheitsverbundsglas 13

14. Unterricht Gefahren durch PV Anlagen Stand Januar 2007 Gefahr durch toxische Gase Im Brandfall können durch die verwendeten Kunststoffe z.B. Kabelisolierungen, Anschlussdosen, Rückseitenfolien usw. giftige Gase entstehen. Die Gefahr der toxischen Gase ist jedoch nicht wesentlich höher als bei Bränden ohne PV Anlagen 14

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17. Gefahren durch PV Anlagen Herabfallende Teile, toxische Gase, Trümmerschatten sind Gefahren, mit dehnen die Einsatzkräfte umzugehen gelernt haben ! Gefahr durch elektrische Spannung, PV Anlagen können nicht freigeschaltet werden. Bei PV Anlagen steht Spannung an, solange Licht aufdie Zellen fällt !!!! 17

18. Gefahren durch PV Anlagen Technische Lösungen zum Freischalten auf die Schnelle nicht in Sicht Schaumversuch 18

19. Gefahren durch PV Anlagen Gefahrenanalyse! Hauptgefahr geht vom Leitungsweg aus! Können Einsatzkräfte mit den Leitungen in Berührung kommen ? 19

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23. Gefahren durch PV Anlagen

24. Gefahren durch PV Anlagen 24

25. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit