Allgemeines
Photovoltaik- bzw. Solaranlagen haben sich in den letzten Jahren nicht
nur als Dachanlagen auf unterschiedlich genutzten Gebäuden, sondern
auch als Freilandanlagen etabliert. Mittlerweile werden Anlagen immer
größeren Ausmaßes und höherer Spannungen installiert, die ihrer
Leistung nach als Kraftwerke eingestuft werden können.
Aufbau
Bei PV-Anlagen wird das auftreffende Licht in den Modulen in
elektrische Energie umgewandelt. Dabei treten unterschiedliche
Spannungshöhen und Stromstärken auf. Der erzeugte Gleichstrom wird
durch unterschiedliche Verschaltungen (Reihen- und/oder
Parallelschaltung) in sog. Strings zusammengeführt und im
Wechselrichter zu nutzbarem Wechselstrom gewandelt. In neueren Anlagen
sind häufig DC-Freischaltstellen auf der Gleichspannungsseite
unmittelbar vor dem Wechselrichter installiert. Mit dieser Einrichtung
ist ein Trennen des Wechselrichters von den Modulen möglich.
Achtung: Ein Freischalten der Gleichspannungsleitungen zwischen PV-Modul und Wechselrichter bzw. DC-Freischaltelement ist nicht möglich.
Gefahren
Gefahren bei PV-Anlagen können nach dem allgemeinen Gefahrenschema durch
-
Atemgifte
- Einsturz / Absturz
- Elektrizität
entstehen. Hauptsächlich treten diese Gefahren bei Bränden auf, jedoch ist auch
bei Unwetterlagen (z.B. Überschwemmungen) die Gefahr der Elektrizität
zu berücksichtigen.
Gefahr durch Atemgifte
Durch die Beschaffenheit der Module, der elektrischen Leitungen und
Bauelemente werden im Brandfall toxische Brandgase freigesetzt. Diese
Brandgase unterscheiden sich in der Zusammensetzung jedoch nicht von
den üblichen Brandgasen eines Wohnungs- bzw. Hausbrandes mit festen
Brennstoffen wie z.B. Kunststoffe.
Gefahr durch Einsturz / Absturz
Die Gefahr des Absturzes bzw. des Einsturzes geht hauptsächlich von den
PV-Modulen aus. Da diese nicht in Bauteilklassen bzw.
Feuerwiderstandsklassen eingeteilt sind, kann keine Aussage über den
Brandverlauf und damit z.B. das Bersten der PV-Module oder die Zeit bis
zum Verlust der Tragfähigkeit des Trägersystems getroffen werden.
Bisherige Erfahrungen zeigen, dass Module nicht komplett abstürzen,
vielmehr neigen sie dazu mit dem Dachstuhl nach innen einzustürzen.
Dies soll und kann aber nicht als Garantie genommen werden, dass ein
Abstürzen der Module nicht möglich sein kann.
In einem Brandfall muss auch die erhöhte und meist einseitige Dachlast
durch die PV-Anlage bei der Gefahr des Einsturzes des Dachstuhls
berücksichtigt werden.
Auch wenn bei professioneller Installation keine wesentliche Gefahr
durch Absturz der Module besteht, existiert durch die Splitterwirkung
der berstenden Glasscheiben der Module eine erhebliche Gefahr für die
Einsatzkräfte. Deshalb ist der Bereich zu meiden und wenn nötig müssen
geeignete Schutzmaßnahmen (wie z.B. Visier, oder Absperrung des
Trümmerschattens) ergriffen werden. Die Module sind auf Grund ihrer zu geringen Tragfähigkeit nicht begehbar!
Gefahr durch Elektrizität
An jedem Modul liegt bei Auftreffen von Licht sofort Spannung an! Auch
diffuses Licht reicht dazu aus. Ebenso das Anleuchten mit Scheinwerfern.
Einzelne Module stellen durch die geringe Spannung keine Gefahr dar.
Jedoch werden die Module zu Strings mit Spannungen derzeit bis zu 900 V
DC verschaltet. So können besonders im Bereich der elektrischen
Leitungen und an den Schaltkästen Gefahren für Einsatzkräfte bestehen.
Durch die hohen DC-Spannungen ist ebenso die Gefahr eines Lichtbogens
gegeben, der gegebenenfalls über die Isolierung wandern kann.
Achtung: Diese Gleichspannung kann nicht abgeschaltet werden!
Eine mittelbare Gefahr geht jedoch von jeder Art von Elektrizität ab
einer gewissen Spannung aus, da aus den Reflexbewegungen bei einem
elektrischen Schlag Verletzungen oder u. U. sogar ein Absturz der
betroffenen Person resultieren können.
Einsatzvorbereitung
- Einsatzpläne / Installationspläne für große Anlagen
- Forderung nach Kennzeichnung von Anlagenteilen und DC-Leitungen
- Forderung von Unterteilung der Modulflächen, um Brandbekämpfung zu ermöglichen
- Forderung nach Teilung der Modulflächen gemäß Brandbekämpfungsabschnitten
- Forderung nach regelmäßiger Überprüfung der Klemmverbindungen
Maßnahmen
Einsatzgrundsätze
- umluftunabhängigen Atemschutz tragen
-
einsturz- und absturzgefährdete Bereiche (Trümmerschatten) absichern und nicht betreten
- während des gesamten Einsatzes die Schutzabstände zu spannungsführenden Teilen nach DIN VDE 0132 beachten
- Gefährdung durch herabhängende bzw. freigebrannte elektrischen Leitungen und Anschlusskästen beachten
- Trennschalter vor dem bzw. integriert im Wechselrichter betätigen
soweit vorhanden (erst für Anlagen ab Mitte 2006 vorgeschrieben, VDE
0100-7-712).
-
VOR dem Freischaltelement liegt dann immer noch Spannung an!
- Trennen der elektrischen Verbindungen nur durch Fachpersonal (Gefahr des Lichtbogens)
- Zerstören der PV-Module bewirkt keine Spannungsfreiheit, sondern die
Gefahr freiliegender spannungsführender elektrischer Leiter –
Berührungsgefahr und als Folge elektrischer Schlag
- Das lichtdichte Abdecken der Module verhindert dort die
Spannungserzeugung. Achten Sie auf (wind-)sichere Befestigung der
Abdeckung!
- bei Löschmaßnahmen:
- nur Sprühstrahl verwenden
-
Sicherheitsabstände berücksichtigen; VDE 0132!
- überschwemmte Bereiche nicht betreten
- Fachpersonal / Anlagenbetreiber zu Rate ziehen
- nach Beendigung des Einsatzes Anlage durch Fachpersonal freischalten lassen und Anlage elektrisch gesichert zurücklassen
- Beachtung des Kamineffektes bei großen PV-Modul-Flächen durch Luftströmungen unterhalb der geschlossenen Modulfläche
Literaturhinweise:
- BP: www.solar-rueckruf.de
- Staatliche Feuerwehrschule Würzburg (Hrsg.): Merkblatt Fotovoltaik-Anlagen, Stand 07/2005
- vfdb Ref. 5: Merkblatt Einsätze an Photopholtaik-Anlagen (Solaranlagen zur Stromgewinnung), Januar 2007
- www.solarthemen.de
Aus: Cimolino, U. "Einsatzleiterhandbuch Feuerwehr" Autoren: J. Huber, H. Thiem, U. Cimolino.