Hintergrund: Die im Jahr 2020 gegründete Firma Sun-X aus Fraunberg (Bayern, www.sunbotics.energy) hat sich auf die Entwicklung von Robotern, Software und Sensortechnik für die Solarreinigung spezialisiert. Dafür hat Sun-X nicht nur den Reinigungsroboter „sunbotics“ für größere Anlagen entwickelt, sondern vor kurzem auch den Sensor „sunsoric“. Wir sprachen mit Geschäftsführer Pascal Liebold darüber, wie Technik und Software zusammenspielen und wie das gerade Landwirten helfen kann, den Ertrag der Anlage zu optimieren.

Sie haben einen Sensor entwickelt, um die Verschmutzung auf Modulen festzustellen. Aber ein Anlagenbetreiber sieht doch auch ohne Sensor, ob seine Module verschmutzt sind, oder?

Liebold: Ja, aber das sind immer nur Momentaufnahmen. Wer jeden Tag an den Modulen vorbei geht, nimmt nicht mehr war, dass sich die Wolken nicht mehr darin spiegeln und sich ein allmählicher Film bildet. Der Sensor soll aber nicht nur die aktuelle Verschmutzung messen, sondern dabei helfen, den richtigen Zeitpunkt für die Reinigung zu finden.

Warum ist das wichtig?

Liebold: Gerade in der Landwirtschaft können nicht geteerte Wege, Blütenstaub oder Ammoniak aus der Tierhaltung zu Ablagerungen führen, die schnell 40 % Ertragsverlust und mehr verursachen. Aber viele Landwirte lassen die Anlage pauschal einmal im Jahr reinigen, meist im Frühjahr, wenn die Stromproduktion wieder steigt. Das führt nicht nur zu Engpässen und Wartezeiten bei den Reinigungsfirmen. Auch ist das nicht immer wirtschaftlich: Mal kommt die Reinigung zu früh, mal zu spät. Zudem wäscht der Regen in einigen Fällen Schmutz ab, während sich z.B. Ammoniak aus Ställen als grau-schwarzer Film auf den Modulen ablegt und mit der Zeit immer stärker wird.

Wie genau funktioniert der Sensor?

Liebold: Er misst direkt auf Moduloberfläche die Reflexion von Licht. Dazu wird er anhand eines sauberen Moduls kalibriert. Je mehr Partikel auf dem Modul sind, desto größer ist die Reflexion. Der Sensor schickt die Daten über eine Sim-Karte in unser Kundenportal, wo wir die Daten verarbeiten und der Algorithmus den Reinigungszeitpunkt ermittelt.

Wie ermitteln Sie diesen?

Liebold: Die Berechnung basiert auf den Angaben des Kunden zu Standort, Anlagengröße, Ausrichtung und Neigung. Damit können wir ermitteln, wie viel Strom die Anlage im Bestfall produzieren müsste. Anhand des Inbetriebnahmedatums können wir zudem bestimmen, welche Vergütung er nach dem jeweiligen EEG erhält. Außerdem beziehen wir Wetterdaten ein wie z.B. das Auftreten von Saharastaub im März. Zusammen mit den Daten, die der Sensor liefert, stellt unsere Software automatisch fest, ob, und wenn ja, wie hoch der finanzielle Verlust der Anlage aufgrund von Verschmutzungen ist. Übersteigt dieser Verlust die Kosten für eine Reinigung, ist der optimale Zeitpunkt gekommen.

Was kosten der Sensor und seine Installation?

Liebold: Wir stellen unseren Kunden die Sensortechnik kostenfrei zur Verfügung. Eines unserer Partnerunternehmen reinigt die Anlage und montiert anschließend den Sensor. Der Kunde bekommt einen Zugang ins Kundenportal und kann die Daten einsehen. Für das Monitoring berechnen wir eine Gebühr von 49 €/Jahr. Aber wir haben verschiedene Servicepakete, die wir mit dem Kunden vereinbaren können.

Wenn die Software eine Reinigung empfiehlt: Wie gehen Sie dabei vor?

Liebold: Wir arbeiten bundesweit mit verschiedenen, von uns zertifizierten Partnerfirmen zusammen, die für uns die Reinigung übernehmen. Hierfür haben wir einen eigenen Roboter entwickelt, der auf die Module gesetzt wird und sie selbsttätig reinigt.

Welche Vorteile bringt der Roboter gegenüber der Reinigung von Hand, z.B. vom Hubsteiger, aus?

Liebold: Ich habe selbst fast zehn Jahre lang als Dienstleister Anlagen per Teleskopstange gereinigt. Das Ergebnis ist sehr unterschiedlich, weil der Druck auf die Module nicht gleichbleibend ist. Zudem ist es für das Personal sehr ermüdend. Der Roboter reinigt mit gleichbleibendem Druck und hoher Flächenleistung ohne Anstrengung für den Bediener. Er kann auch in Zonen fahren, in denen es für das Reinigungspersonal schon gefährlich wäre.

Wie kommt er aufs Dach?

Liebold: Wir haben dafür einen Baukasten entwickelt. Wir haben drei Modelle, von 1,10 m bis 2,10 m Arbeitsbreite. Sie wiegen komplett zwischen 84 und 92 kg. Die Maschine lässt sich über Schnellkupplungen mit wenigen Handgriffen in fünf Einzelteile zerlegen, die man per Leiter mit einer Person gut aufs Dach bringen kann. Das sind die Bürsten, das Chassis und die E-Box. Alternativ lässt er sich per Arbeitsbühne in einem Stück auf die Module heben.

Ab welcher Anlagengröße lohnt sich diese Art der Reinigung?

Liebold: Ganz grob kann man sagen, dass sich der Roboter ab einer Anlagengröße von 25 kW rechnet, weil die Reinigung schneller und somit wirtschaftlicher ist als mit der Hand. Allerdings können wir ihn nicht auf Hausdächern einsetzen, weil die Neigung hier zu steil ist. Diese darf nicht über 25 Grad betragen. Neben Stalldächern ist er auch für Freiflächenanlagen gut geeignet. Der Verschmutzungssensor dagegen ist für alle Anlagengrößen interessant, egal, ob auf dem Einfamilienhausdach oder im Solarpark.