Feuer und Photovoltaik

Jeder der sich etwas intensiver mit dem Thema Photovoltaik beschäftigt, wurde in der letzten Zeit von ständig neuen Pressemitteilungen aufgeschreckt, in denen behauptet wurde, die Photovoltaik stelle für die Feuerwehr im Brandfall ein unkalkulierbares Risiko dar.

Von Gebäuden, die die Feuerwehr kontrolliert abbrennen lässt, war dort die Rede, um Ihre Einsatzkräfte nicht zu gefährden. Wie oft bei solchen Pressemeldungen war jede Menge Übertreibung im Spiel. Mehr noch. Das Fraunhofer Institut stellte mittlerweile fest, dass der landauf, landab zitierte Fall auf einem Haus stattfand, der keine PV-Anlage hatte, sondern eine solarthermische Anlage und das Feuer im Januar abends um 18.00 Uhr ausbrach, als es schon dunkel war und somit weder eine photovoltaische, noch eine solarthermische Anlage aktiv sein kann (siehe Hinweise unten, Nachrecherche durch das Fraunhoferinstitut, Bericht in photovoltaik 09/11, ab S. 148).

Nichtsdestotrotz sollten Sicherheitsmaßnhmen generell nicht außer acht gelassen werden. Wenn die Feuerwehr vorher informiert ist, dass sich auf dem Gebäude eine Solarstromanlage befindet, gibt es natürlich jede Menge Maßnahmen, die man einleiten kann, um die Einsatzkräfte vor Gefahren zu schützen. Feuerwehren haben es zum Beispiel auch mit Gebäuden zu tun die an eine Gasleitung angeschlossen sind. Auch hier gibt es erhebliche Gefahren, die gemeistert werden können, wenn jeder der Einsatzkräfte weiß was zu tun ist.

Es ist unbestritten, dass Photovoltaikanlagen ein gewisses Gefahrenpotenzial haben können. Das gilt insbesondere für Anlagen mit einem trafolosen Wechselrichter, da dort die Gleichspannungen, die die Module erzeugen, in der Regel höher ist als bei Trafogeräten und da dort die galvanische Trennung zum Netz fehlt. Bei der Berührung einer defekten Gleichstromleitung würde man bei einem galvanisch getrennten System z.B. keinen elektrischen Schlag bekommen. Wenn man die gleiche Leitung bei einem System mit trafolosem Wechselrichter, der noch am Netz ist – der also noch einspeist – berührt, wird man sehr wohl einen Stromschlag bekommen. Genau hier liegt die Gefahr für die Feuerwehr. Ein weiterer Punkt ist der, dass eine schlecht verlegte Gleichstromleitung – z.B. ohne Schutzrohr kreuz und quer durch irgendwelche Installationsschächte gezogen – natürlich selbst eine Brandgefahr darstellt. Wenn eine der Leitungen beschädigt ist, aber noch eine leitende Verbindung zum Wechselrichter hat, so wird weiterhin ein Strom fließen und die Anlage wird weiterhin einspeisen. Es kann jedoch passieren, dass an der Stelle mit dem Kabeldefekt der Leitungsquerschnitt der Gleichstromleitung bereits derart stark reduziert wurde, dass es zu einem lokalen Übergangswiderstand kommt.  An dieser beschädigten Stelle wird dann eine erhöhte Verlustleistung umgesetzt, (Pv = I^2*R) die umso größer wird, je höher der Widerstand wird. Der Effekt wird sich durch die dadurch entstehenden hohen Temperaturen an der schadhaften Stelle noch selbst verstärken und irgendwann dazu führen, dass der leitende Kontakt ganz aufgetrennt wird und ein Lichtbogen entsteht. Wenn dieser Lichtbogen nun ausgerechnet in der Nähe von brennbarem Material entsteht, kann das einen Brand verursachen.

All diese Gefahren sind bekannt. Sie sind jedoch kein Argument gegen trafolose Wechselrichter und kein Argument dafür, sich grundsätzlich gegen eine Solarstromanlage zu entscheiden. Wie bei der Gasleitung sollte allerdings auch die Gleichstromhauptleitung bei einer Photovoltaikanlage von Fachleuten installiert werden, die wissen was sie tun. Auf folgende Dinge sollte geachtet werden:

  • sämtliche Gleichstromleitungen sollten in nicht brennbaren Schutzrohren geführt werden
  • Plus und Minusleitungen sollten in getrennten Leerrohren oder in einem Kabelkanal mit Trennsteg verlegt werden
  • Es sollten ausschließlich spezielle Solarleitungen mit einer erhöhten Spannungsfestigkeit verwendet werden
  • Es sollte darauf geachtet werden, dass die Kabel nicht beim Kabelziehen über scharfe Kanten gezogen werden, wodurch eventuell Verletzungen am Kabelmantel entstehen können.
  • Kabel grundsätzlich in möglichst großem Abstand zu brennbarem Material verlegen. (z.B. an der Außenwand oder durch stillgelegten Kaminschacht)
  • Man sollte auf dem Dach Wartungsgänge einbauen, die den Anfang und das Ende eines jeden Stranges einfach zugänglich machen.
  • Es sollte am Hausanschlusskasten einen Hinweis auf die Photovoltaikanlage geben, damit sich die Einsatzkräfte der Feuerwehr entsprechend darauf einstellen können.

Der Bundesverband Solarwirtschaft BSW hat gemeinsam mit dem deutschen Feuerwehrverband eine Checkliste mit Handlungsempfehlungen ausgearbeitet, wie im Einsatzfall vorzugehen ist.

Noch mehr Sicherheit lässt sich durch eine komplette Freischaltung der Gleichstromhauptleitung auf dem Dach erreichen. Es gibt inzwischen sogenannte Feuerwehrschalter, die eigensicher sind. Das bedeutet, der Schalter ist nur eingeschaltet, wenn er mit einer Spannung versorgt wird. Wenn die Spannung unterbrochen wird, z.B. weil die Feuerwehr den Stromanschluss eines brennenden Gebäudes unterbrochen hat, wird automatisch auch die Gleichspannungsleitung vom Dach zum Wechselrichter in der Nähe des Daches unterbrochen und damit spannungsfrei geschaltet. Dieser Schalter ist jedoch bei Anlagen mit Multistringwechselrichtern für jeden einzelnen Strang notwendig, da die Stränge in diesem Fall nicht bereits auf dem Dach parallel geschaltet werden können.

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