Gefahren durch PV Anlagen - Freiwilligen Feuerwehr Pflugdorf Stadl

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Gefahren durch PV Anlagen
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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.
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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.
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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
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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.
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Unterricht Gefahren durch PV Anlagen
1 Solarmodule
2 Wechselrichter
3 Zähler
4 Hausverteilung
Zum EVU
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Gefahren durch PV Anlagen
Insellösung mit Akkupufferung
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Gefahren durch PV Anlagen
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Unterricht Gefahren durch PV Anlagen
Risken für die Feuerwehr
Gefahr durch elektrischen Schlag
Gefahr durch herabfallend Teile
Gefahr durch toxische Gase
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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.
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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)
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Gefahren durch PV Anlagen
Gefahr durch Batterieanlage bei Insellösungen
• durch Säurespritzer bei Explosion bzw. Beschädigung der Batterie
• durch Lichtbogen
• durch Stromschlag
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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
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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
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Gefahren durch PV Anlagen
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Gefahren durch PV Anlagen
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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
auf die Zellen fällt !!!!
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Gefahren durch PV Anlagen
Technische Lösungen zum Freischalten auf die Schnelle
nicht in Sicht
Schaumversuch
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Gefahren durch PV Anlagen
Gefahrenanalyse!
Hauptgefahr geht vom Leitungsweg aus!
Können Einsatzkräfte mit den Leitungen in Berührung kommen ?
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Gefahren durch PV Anlagen
Gefahren durch PV Anlagen
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Vielen Dank für
die Aufmerksamkeit
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