Flexibel montiert

Sven Ullrich

Seit vielen Jahren läuft der weltweite Aufbau von Solarparks. Inzwischen werden viele Flächen entsprechend genutzt, meist die einfachen Areale. Doch zunehmend nehmen die Projektentwickler auch schwierigere Flächen ins Visier. „Photovoltaikmodule sind inzwischen so preiswert geworden, dass jetzt auch Flächen in den Blick kommen, die die Projektentwickler vorher nicht angeschaut haben, weil sie zu schwierig zu bebauen waren“, weiß Christian Salz­eder, Vertriebsleiter für Freiflächensysteme bei der Schletter Group.

Selbst Moore und andere schwierig zu bebauende Untergründe werden inzwischen interessant, weil sie entweder für einen geringen Preis zu pachten sind oder weil der Netzanschluss nicht weit weg ist. Auch Deponien oder Hangflächen sind schon länger im Blickfeld der Projektierer. Solche Areale waren noch im vergangenen Jahr, als die Modulpreise hoch waren, kaum nachgefragt. Denn die Mehrkosten für die Planung und Installation von Solaranlagen wären zu hoch gewesen.

Technische Beratung wird wichtiger

Die Hersteller der Montagesysteme müssen allerdings auf diese Situation reagieren. „Wir müssen Flexibilität in unsere Systeme bringen“, erklärt Christian Salzeder. „Wir bekommen viele Informationen vom Markt, wo Solaranlagen gebaut werden können. Entsprechend müssen wir unseren Kunden die Lösungen anbieten. Auch die technische Beratung wird immer wichtiger.“

4,3 Gigawatt Solarparkleistung wurden im Jahr 2023 allein in Deutschland aufgebaut – ein Wachstum um 40 Prozent im Vergleich zum Vorjahr.

Die Schletter Group hat deshalb auf der letzten Intersolar ihre Lösung für ein flexibles Montagesystem für Freiflächenanlagen vorgestellt. Damit auch in hügeligem oder bergigem Gelände leichter gebaut werden kann, haben die Entwickler von Schletter ein Kippgelenk kreiert. Dieses Gelenk wird über dem Binder montiert, auf dem die Pfette für die Modulmontage aufsitzt. „Mit diesem Gelenk kann der Planer und Installateur Unebenheiten im Gelände von bis zu 25 Grad in Ost-West-Richtung ausgleichen“, erklärt Christian Salzeder.

Mehrkosten wieder einspielen

Der Projektierer baut so einfach den Hügel im Gelände nach, ohne dass er etwas am Montagesystem selbst verändern muss. Er kann so immer Montagepfosten der gleichen Länge verwenden und trotzdem auch im hügeligen Gelände eine gerade Modulfläche aufbauen.

Das Kippgelenk ist zwar ein zusätzlicher Kostenpunkt. Doch gleichen sich die Mehrkosten beim Gestellsystem schnell durch die Vereinfachung beim Bau der Anlage wieder aus. „Der Monteur muss keine speziellen Rammen verwenden, etwa wenn die Montagepfosten zu lang würden“, sagt Christian Salzeder. „Außerdem verwenden wir das Gelenk nur, wenn es notwendig ist, also wenn tatsächlich eine Unebenheit auf der Fläche ausgeglichen werden muss. Dadurch fallen die Mehrkosten ohnehin nicht so stark ins Gewicht.“

Erosionsrisiko steigt

Zusätzlich spart sich der Projektierer eine Planierung des Bodens, um eine ebene Fläche zu bekommen. Abgesehen davon, dass dies ebenfalls einen kaum zu kalkulierenden Kostenfaktor darstellt, eliminiert der Projektierer Risiken, die mit dem Planieren des Bodens einhergehen. „Auf den ersten Blick scheint es nicht so schlimm zu sein, ein bisschen Erde hin- und herzuschieben. Doch der Teufel steckt im Detail“, erklärt Christian Salzeder.

Denn der Boden wird durch das Planieren für Erosionen empfänglicher. Das Erdmaterial ist gefestigt, weil es schon seit Hunderten von Jahren vom Wasser so zurechtgespült und vom Wind so zurechtgeweht wurde. „Wenn wir aber einen kleinen Hügel herausnehmen, muss dieses Material wieder verfüllt werden. Das muss sehr professionell gemacht werden. Andernfalls würde das Material locker. Dann würde es vom Wind weggetragen oder vom Wasser weggeschwemmt“, beschreibt Christian Salzeder ein Risiko. Wenn die Planierung der Fläche nicht sorgfältig bewerkstelligt wird, würde es vor allem an den Stellen riskant, wo die Pfosten in den Boden gerammt werden.

Montagepfosten nicht ausspülen

Ein zweites Risiko ist, dass sich bei der Bearbeitung des Bodens auch der Wasserlauf auf dem Gelände ändert. „Dann können sich neue Rinnen bilden und es können Bereiche des Geländes weggespült werden, die vorher fest waren“, erklärt Salzeder. Dann ist auch in diesem Fall das Risiko groß, dass sich genau an den Stellen der Wasserverlauf verändert, wo die Montagepfosten in den Boden gerammt wurden. „Es können sich sumpfige oder moorige Stellen bilden, wo das Wasser zusammenläuft, oder es könnten auch Pfosten des Montagesystems ausgespült werden“, sagt der Experte von Schletter.

Diese Risiken bestehen nicht, wenn die Bodenstruktur unverändert bleibt. In diesem Fall ist aber ein Montagesystem notwendig, das flexibel eingesetzt werden kann. „Der Projektentwickler kann dann die Solaranlage bauen, ohne dass er Geländeverschiebungen vornehmen muss“, sagt Salzeder.

Flexibilität für den Tracker

Bisher gibt es diese Flexibilität allerdings nur im fest aufgeständerten System. Doch Schletter arbeitet auch daran, in das Trackersystem Flexibilität zu bekommen. Dies löst das Unternehmen über ein Kardangelenk, auch Kreuzgelenk genannt. Hier können dann die Antriebswellen des Trackers so abgewinkelt werden, dass die gesamte Trackerreihe trotz der Hügel im Gelände mit einem Motor angetrieben werden kann. Die eigentlichen Modultische bleiben dabei unverändert. Schletter plant, die Lösung zur nächsten Intersolar im Juni 2024 zunächst für den kleinen Tracker zu präsentieren, den das Unternehmen im Portfolio hat. Für den großen Tracker wird es eine Kardangelenklösung im Herbst dieses Jahres geben.

Die Photovoltaikmodule sind inzwischen so preiswert geworden, dass jetzt auch Flächen in den Blick kommen, die die Projektentwickler vorher nicht angeschaut haben, weil sie zu schwierig zu bebauen waren.

Es sind aber nicht nur hügelige Flächen, sondern auch Deponien und Hanglagen, die zunehmend mit Solaranlagen bebaut werden. Für solche Flächen haben die Anbieter flexible Lösungen entwickelt. So hat sich MKG Göbel unter anderem mit seinem Montagesystem GMS Max auf solche Flächen spezialisiert.

Anstellwinkel fixieren

MKG Göbel ständert die Module immer mit einem Winkel von mindestens 15 Grad zum Horizont auf, um den Selbstreinigungseffekt sicherzustellen. Dies ist nicht so einfach. Denn die Neigungen auf Deponie- oder Hangflächen können sehr unterschiedlich sein. „Wir haben in den Niederlanden in Bavelse Berg eine Solaranlage auf eine Deponie gebaut, bei der ganz unterschiedliche Winkel zwischen Montagepfosten und Modultisch notwendig waren, um eine ebene Fläche zu erreichen“, erinnert sich Geschäftsführer Marco Göbel. „Da war von 10 bis 15 Grad Aufständerung alles dabei.“

Das Montagesystem GMS Max hat einen flexiblen Neigungswinkel. „Wir können zwar vorher ein dreidimensionales Geländemodell erstellen. Doch es ist immer schwierig, vorab genau festzulegen, wie steil der Hang an welcher Stelle ist“, sagt Marco Göbel. „Dies müssen wir dann während der Installation der Anlage präzise einstellen.“ Mit dem eigenen System kann MKG Göbel alle möglichen Anstellwinkel während des Baus der Anlage einstellen und miteinander kombinieren – bis hin zur hangparallelen Verlegung.

Bohrlöcher ersetzt

Auch Varista hat sich auf die Flexibilität bei der Frei­flächenmontage spezialisiert. Im österreichischen Mürzzuschlag hat das Unternehmen eine Solar­ther­mieanlage mit dem auf Flexibilität ausgelegten Montagesystem umgesetzt. „Das Projekt war eine große Herausforderung. Denn die Anlage steht an einem Hang mit 26 Grad Neigung, der zudem in sich gewölbt ist. Wir mussten sie mit einer Sonderkonstruktion dreidimensional in die Hanglage setzen“, sagt Walter Fleschhutz, Geschäftsführer von Varista.

Es ist immer schwierig, vorab genau festzulegen, wie steil der Hang an welcher Stelle ist.

Das Einpfostensystem des Allgäuer Unternehmens besteht aus Winkelrahmen, die seitlich am Pfosten angeschraubt und mittels zweier Streben und einer Winkellasche stabilisiert werden. „Dadurch wird auch weiterhin die gesamte Last des Systems zentral über den Pfosten in den Boden eingeleitet“, erklärt Walter Fleschhutz.

Um die Module stufenlos in einem Winkel zwischen 10 und 25 Grad anstellen zu können, hat Varista die bisherigen Bohrlöcher in den Streben durch Langlöcher ersetzt. Außerdem hat Varista die Befestigung der Längsträger flexibilisiert, auf denen die Module angebracht werden. „Wenn beispielsweise aufgrund der Gegebenheiten vor Ort der seitliche Abstand der Pfosten zueinander verändert werden muss, ist das so problemlos möglich“, sagt Walter Fleschhutz.

Foto: Velka Botička