Feuer und Photovoltaik – eine nicht zu unterschätzende Gefahr

Da die Anzahl der Photovolaikanlagen, besonders in den letzten Jahren stark zugenommen hat, gehen damit auch bestimmte Problematiken einher.

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Feuerwehrhaus am Steinbrinksweg

Eine ernstzunehmende Gefahr, geht von einer Photovoltaikanlage auf dem Dach aus, wenn diese bzw. das Gebäude in Brand gerät. Im Brandfall ist es zunächst nicht relevant, von wo der Brand ausgeht. Vielmehr muss schnell geklärt werden, welche Gefahren vom Brandherd ausgehen und welche Maßnahmen sofort ergriffen werden müssen um Persohnen zu retten und Sachwerte zu schützen.

Generell ist es so, dass Häuser mit PV-Anlagen genauso gelöscht werden, wie Häuser ohne derartige Anlagen. Anlagenbetreiber können sich immer darauf verlassen, dass wir im Brandfall auch unter erschwerten Bedingungen den Brand löschen.
Vorbereitende Maßnahmen
beschrieben in der DIN VDE 0132

Der Betreiber der elektrischen Anlage unterstützt die Feuerwehr bei der Erstellung von Einsatzplänen.
Er gibt Aufklärung über mögliche Gefahrenpunkte, bei denen die Löscharbeiten, z.B. durch enge Bebauung oder Leitungsführung, erschwert oder behindert werden können.
Bestenfalls bevor es brennt
!

Gebäude mit PV Anlage
Hinweisschild für Gebäude und Schaltanlagen

Photovoltaik-Übersichtsplan für die Feuerwehr

Bei dem Brand eines Hauses mit Photovoltaikanlage sieht sich die Feuerwehr mit vielfältigen Risiken konfrontiert. Die Sicherheit der Einsatzkräfte geht an jeder Einsatzstelle vor. Es kann also sein das durch eine unklare Gefahrenlage, die sich durch die PV-Anlage bietet, wertvolle Zeit genutzt werden muss um Gefahren zu erkunden und auszuschließen.


Die rechtzeitige Vorbereitung von möglichen Einsätzen an Photovoltaikanlagen verkürzt diese Erkundungszeit. Informationen für die Feuerwehr sollten mindestens folgende Punkte umfassen:

  • Montageort der Photovoltaikanlage, Batterien und Installationswege der Leitungen
  • Gebäudeplan mit der Leitungsverlegung der Photovoltaik Anlage und Abschaltvorrichtungen im Gebäude
  • Kontaktdaten der Anlagenbetreiber und/ oder Fachfirmen

Der "Brandschutzschalter"

Seit der Veröffentlichung der Norm DIN VDE 0100-420 im Februar 2016 ist die Installation des Brandschutzschalters deutschlandweit für viele Einsatzorte verpflichtend. Insbesondere für Anlagen, in denen eine erhöhte Brandgefahr besteht, sich Feuer leicht verbreiten kann, eine erhöhte Gefährdung für Personen besteht oder wertvolle Güter geschützt werden sollen, wurde die Notwendigkeit für den Einsatz von Brandschutzschaltern in der Normung erkannt.

Durch schlechte Klemmverbindungen oder Quetschungen von Kabeln und Leitungen sowie durch Leiterbrüche kommen in der Praxis Lichtbögen vor, die in Reihe mit dem angeschlossenen Verbraucher liegen. Aus diesem Grund wurde eine Fehlerlichtbogen-Schutzeinrichtung AFFD (Arc Fault Detection Device) entwickelt.  Häufig wird dieser Schalter auch Brandschutzschalter genannt. Für den Brandschutzschalter wurde eine Produktnorm erarbeitet (DIN EN 62606). In der Norm werden die üblichen Anforderungen und Prüfungen wie z. B. Schaltvermögen, Lebensdauer, Erwärmung und EMV beschrieben.

 

"Feuerwehrschalter" für Photovoltaikanlagen

nders als üblicher Haushaltsstrom kann der Gleichstrom von Solarmodulen nicht ohne eine besondere Schaltvorrichtung abgestellt werden. Damit besteht auch nach den "Freischalten" der Netz- Stromversorgung die Gefahr von Lichtbögen und Stromschlägen. Die Solarmodule selbst, sowie die Leitungen bis zum DC-Schalter, stehen immer unter Spannung, z.B. auch Nachts durch Mond oder Scheinwerferlicht.

Es gibt unterschiedliche Methoden eine Sicherheitsschaltung einzubinden. Beispielsweise ein Fernschalter an jedem Modul. Er schaltet beim Abschalten der Netzspannung auch die Gleichstromleitung ab. So wird keine Spannung mehr von den Modulen weitergeleitet.

 

ACHTUNG bei Batterieanlagen / Elektrischen Speichern

Häufig werden hier die sekundären Li-Ionen-Zellen also wiederaufladbare Litium Batterien verwendet.


Li-Ionen-Speicher arbeiten typischerweise im Niederspannungsbereich bis max.1.000 V (AC) bzw. 1.500 V (DC) (siehe DIN VDE 0132). Bezogen auf das Volumen, haben Li-Ionen-Akkus derzeit eine maximale elektrische Energiedichte von ca. 0,58 kWh/l. Der Heizwert beträgt in etwa dem 10-fachen der elektrischen Energiedichte; etwa 5,8 kWh/l. (bei gleichem Volumen hat z.B. Benzin mit etwa 8,6 kWh/l etwa 1,5 mal mehr Energie). Eine besondere Gefahr geht dabei also nicht nur von der gespeicherten Energie aus.


Der Elektrolyt (z.B. DMC: Dimethylcarbonat und EC: Ethylencarbonat) ein brennbarer Bestandteil jeder Batteriezelle hat je nach verwendetem Stoff eine Siedetemperatur zwischen DMC: 90°C und EC: 248°C, und einen Flammpunkt ab DMC: 15°C bis EC: 160°C.


Die Gefährdungen für Bewohner und Rettungskräfte umfassen die Ausbreitung, auftreten von Atemgiften, chemische Gefahren, Gefahren des elektrischen Stromes und Explosionen.

Die chemischen Gefahren bei Lithiumhexafluorophosphat:

  • Giftigkeit bei Verschlucken
  • schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden.
  • Organ, Knochen, Zahnschädigungen bei längerer oder wiederholter Exposition durch Einatmen

Die Einstufung von Fluorwasserstoff:

  • Lebensgefahr bei Einatmen.
  • Lebensgefahr bei Hautkontakt.
  • Lebensgefahr bei Verschlucken.
  • Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden.

Schon die mechanische Beschädigung der Zelle kann die thermische Zersetzung und einen Brand zur Folge haben!


Tipp der Feuerwehr:

Um Verzögerungen bei den Rettungs- oder Löscharbeiten zu minimieren:

  • lassen Sie den "Feuerwehrschalter" in Ihre PV-Anlage einbauen,
  • Platzieren Sie Batterieanlagen in einem geschützten Umfeld,
  • stellen Sie uns jetzt Informationen zur Verfügung.

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Das kann im Brandfall Zeit sparen
die Ihnen
und Ihrem Eigentum zugute kommt.
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Foto: Bodo Wolters / Leer
Infos an: Kontakt
 
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