Strukturelle Risiken und Komponentenwahl bei PV-Systemen unter extremen Wetterbedingungen

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Dieser Beitrag analysiert die strukturellen Risiken, denen gewerbliche Photovoltaikanlagen unter extremen Wetterbedingungen wie Hitze, Starkschnee, Stürmen und Gewittern ausgesetzt sind. Es werden fünf zentrale Auswahlkriterien für PV-Module vorgestellt und systemische Konfigurationsstrategien für verschiedene Einsatzszenarien skizziert.
Der vollständige Fachbeitrag ist verfügbar unter: Komponentenstrategien für extreme Wetterlagen

Extremwetter ist Voraussetzung, nicht nur ein Risikofaktor
Mit zunehmender Hitze in Südeuropa, mehr Gewittertagen in Zentraleuropa und längeren Schneeperioden im Norden rücken strukturelle Belastbarkeit und Klimaanpassung in den Mittelpunkt der PV-Projektplanung. In mehreren Ländern gehören Nachweise zur Wind- und Schneelastfähigkeit inzwischen zu den Genehmigungsvoraussetzungen. Projekte ohne entsprechende Auslegung können abgelehnt oder nicht versichert werden.

Fünf Belastungstypen mit langfristiger Wirkung
Daten aus dem Betrieb zeigen fünf typische Belastungen: thermische Ausdehnung bei hohen Temperaturen, Rahmen- und Glasdeformationen durch konzentrierte Schneelasten, Modulablösungen an Randzonen bei starkem Wind, Hotspots und Lichtverlust durch Umweltverschmutzung sowie PID-Effekte und Leckströme in feuchten Gewitterzonen. Viele dieser Probleme treten erst nach 2–3 Betriebsjahren auf – mit direkten Folgen für Ertrag und Amortisation.

Auswahlkriterien: Klimaresilienz statt reiner Effizienz
Die Entscheidung für ein Modul sollte auf fünf Faktoren beruhen: Temperaturkoeffizient (empfohlen ≤–0,30%/°C), Schneelastkapazität (≥5400 Pa), Schutzklasse (IP68 mit PID-Zertifizierung), Schwachlichtverhalten und Lebensdauer der Verkapselung (z. B. POE oder Glas-Glas). Diese Eigenschaften sichern eine stabile Energieproduktion unter extremen Bedingungen.

KriteriumIBCTOPConHJT
Temperaturkoeffizient–0,29 %/°C–0,30 %/°C–0,24 %/°C
SchneelastbeständigkeitStandard 5400 PaVerstärkt 5400 Pa+Standard 5400 Pa
PID-/IP-SchutzklasseHoch (IP68)MittelHoch (IP68)
SchwachlichtverhaltenSehr gutDurchschnittlichSehr gut

Szenariobasierte Komponentenauswahl
Für verschiedene Standorte empfehlen sich unterschiedliche Technologien: In heißen Regionen wie Süditalien oder Spanien sollten bevorzugt HJT-Module mit niedrigem Temperaturkoeffizienten eingesetzt werden. In schneereichen Zonen wie Süddeutschland oder Skandinavien bieten TOPCon-Module mit verstärkter Struktur bessere Lastreserven. Für Architekturprojekte mit geringem Gewicht und hohem Designanspruch eignen sich IBC-Vollschwarz-Module besonders gut. In Industrie- und Küstenlagen bieten doppelt verglaste Module besseren Schutz gegen Feuchtigkeit und Korrosion.

Systemschutz beginnt bei der Planung – nicht beim Schaden
Modulparameter allein reichen nicht aus. Eine systemisch belastbare Anlage braucht zonenbezogene Verankerungskonzepte, Blitzschutz nach IEC 60364, Smart-Monitoring mit Wetter-API-Kopplung und eine klar definierte Reinigungs- und Inspektionsroutine. Der Schutz vor strukturellen und elektrischen Ausfällen muss integraler Bestandteil der Projektstrategie sein.

Zuverlässigkeit ist der neue Maßstab für Anlagenertrag
Mit zunehmenden Klimarisiken muss die Komponentenauswahl langfristig gedacht werden. Nicht das günstigste Modul liefert den höchsten Wert, sondern jenes, das 20 Jahre lang stabil arbeitet – trotz Sturm, Schnee, Hitze und Feuchtigkeit.
Weitere Informationen zur praktischen Umsetzung bietet unser Überblick zu Photovoltaik für Unternehmen.