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Innovationen aus Energie und Umwelt

Mehrleistung aus Photovoltaik-Anlagen um ein Fünftel gesteigert

Mit einem ferngesteuerten Reinigungsroboter für Photovoltaik-Anlagen auf Eigenheim- und Industriedächern aus dem Unterallgäu zeigt sich der Innovationstag Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) von seiner „regenerativen Seite“.

Der von der Staudinger GmbH in Bad Grönenbach entwickelte Roboter ist nur eine von zahlreichen Energie- und Umwelttechnik-Neuheiten, die auf dem 20. Jubiläumsgipfel am 16. Mai in Berlin erstmalig präsentiert werden.

Die clevere Cleantechnik macht Schluss mit dem bekannten Leistungsabfall an installierten Photovoltaik-Anlagen, bedingt durch solche Umwelteinflüsse wie Feinstaub, Ammoniakemissionen angrenzender Ställe und Dieselabgas. Solche und andere Ablagerungen legen sich auf die empfindlichen Photovoltaikzellen und verhindern eine optimale Sonnenausbeute mit der Folge, dass die Stromleistung einer Anlage um bis zu 20 Prozent reduziert wird. „Unser Roboter soll helfen, die Effizienz der Anlagen kontinuierlich auf hohem Niveau zu halten“, ist Geschäftsführer Hermann Staudinger von seiner im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) geförderten Innovation überzeugt.

Mit Hochdruck zu mehr (Energie-)Effizienz

Um Leistungseinbußen zu vermeiden, werden die Photovoltaikzellen mit dem ferngesteuerten Roboter im Hoch- bzw. Unterdruckverfahren einmal jährlich gereinigt. Der mechanische Reinigungsprozess erfolgt dabei durch eine Kombination aus zwei Rundbürsten und einer Linearbürste, die pendelnd gelagert sind. Je nach Verschmutzungsgrad erfolgt unterstützend die Zugabe von Osmosewasser, das eine reinigende Wirkung hat; auf den Einsatz herkömmlicher Reinigungsmittel wird verzichtet. Doch der 0,8 x 1,20 Meter große „Hightech-Putzteufel“ kann noch mehr: Dank einer integrierten Infrarotkamera erkennt das Gerät fehlerhafte Zellen per Infrarotthermografie, erledigt somit Reinigung und Wartung in einem Abwasch. Der Roboter, der mit seinen beiden Kettenfahrwerken im Gegensatz zu herkömmlichen Reinigungssystem auch Dachneigungen bis zu 45 Grad selbständig befahren kann, ohne abzugleiten, soll nach Unternehmensangaben noch vor Sommerbeginn 2013 zum Einsatz kommen.

Mittelstand optimiert regenerative Energietechnologien

Seit ZIM-Programmstart flossen in Projekte aus dem Bereich Energie- und Umwelttechnologien rund 280 Millionen Euro von insgesamt 2,7 Milliarden Förder-Euro (Stand Mitte März). Zu weiteren Branchen-Ausstellern auf dem AiF-Gelände in Berlin Pankow gehören auch ZIM-geförderte Netzwerke mittelständischer Firmen, darunter das in Schmalkalden ansässige NEMO-Netzwerk LeiFaK – Leichtbau mit faserverstärkten Kunststoffen. Der Wissenschafts- und Firmenverbund zeigt den Prototypen eines Rotorblatts für Windkraftanlagen kleiner und mittlerer Leistung mit integriertem Blitzschutz. Da das einzelne Rotorblatt meist von bestehenden Schutzbereichen an der Anlage ausgenommen ist, kann ein Blitzschlag nicht nur Beschädigungen bis hin zum kostspieligen Funktionsausfall verursachen. Durch umherfliegende Teile nach einem Blitztreffer können erhebliche Schäden an Mensch und umliegenden Gebäuden eintreten, wie bei Unwettern immer wieder geschehen. Um Rotorblätter mit eigenen Schutzmaßnahmen auszustatten und so Schäden am Einschlagpunkt zu vermeiden, haben die Netzwerkpartner einen Kupferstreifen als leitendes Material in die Rotorblätter integriert. Schlägt der Blitz ein, wird er über den Kupferstreifen und die rotierende Anlage in den Boden abgeführt. Das verhindert nicht nur teuren Anlagenausfall, sondern erhöht auch die Verkehrssicherheit.

Ebenfalls in Berlin dabei: Ein Wechselrichter- und Akku-System zur besseren Verteilung und Ausnutzung elektrischer Energie aus regenerativen Energiequellen wie Photovoltaik und Windkraft von der Q3 Energieelektronik GmbH & Co. KG aus Ehingen. Die erzeugte Energie wird je nach Bedarf im Haushalt verbraucht, gespeichert oder direkt in das Stromnetz eingespeist. Das Batteriemanagement sorgt für eine optimale Be- und Entladung des Lithium-Ionen-Speichers und so für eine lange Lebensdauer. Dadurch entsteht ein sehr gutes Verhältnis zwischen Energie-Speicherung und -Abgabe.

Weitere Informationen dazu gibt es hier.

(Hans-Werner Oertel)


 


 

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