Die Reinigung von Solarmodulen ist eine wichtige Maßnahme zum Schutz der Anlagen und zum Erhalt der Wirtschaftlichkeit. Die konventionelle Reinigung von Hand oder mithilfe von Fahrzeugen ist zwar oft effektiv, aber nicht immer sinnvoll. So können darüber hinaus Roboter und Drohnensysteme ins Spiel kommen, wenn es darum geht, die Arbeitssicherheit zu erhöhen und Verschmutzungen leichter zu erkennen, um einen ertragreichen Betrieb zu garantieren. Wir fragen daher: Welche Systeme von Reinigungsrobotern gibt es überhaupt und worin unterscheiden sie sich voneinander? Hier stellen wir sechs Robotersysteme zur Solarmodulreinigung vor.
1. Sunbotics
Der modulare Aufbau für eine Anpassung an die verschiedenen Arten und Größen von Photovoltaikanlagen steht bei Sunbotics von Sun-X im Vordergrund. Das wird erreicht durch ein Motor-Schnellkupplungssystem, an welches die Trägerarme sowie weitere Bauteile für die individuelle Gestaltung angebracht werden. Außerdem können zwischen Waschgängen Bürsten in wenigen Minuten gewechselt werden. Das System gibt es in drei verschiedenen Längen mit 145 cm, 210 cm und 320 cm. Außerdem sind zwei Versionen verfügbar, die sich jedoch nur in der Anzahl der Bürstenanschlüsse unterscheiden. E-Box V2 und V4 haben somit zwei beziehungsweise vier Bürstenanschlüsse und besitzen sonst zwei Fahrtanschlüsse und 24 Volt Output. Die Energieversorgung wird entweder über einen Stromanschluss oder einen eingebauten Akku gewährleistet. Außerdem soll die Reinigung bei 20 bis 25 Grad Gefälle je nach Länge des Roboters möglich sein. Durch den Einsatz verspricht Sunbotics abhängig von Lage und Photovoltaikanlage eine 20 Prozent schnellere Reinigung als andere Systeme.
2. SKKU-Bridge Drone Robot
Der Einsatz von Drohnen ist eine beliebte Variante zur Weiterentwicklung von Photovoltaik-Reinigungssystemen. Daher kommen auch in dieser Liste einige vor. Eine davon wurde in der Sung Kyun Kwan University in Seoul entwickelt. Heon Hwang, Professor am Department of Bio-Mechatronic Engineering der Südkoreanischer Universität, war dabei federführend. Die Drohne besitzt vier rotierende Reinigungsflächen, deren Position und Auflagedruck gesteuert werden kann. Wird der Roboter eingesetzt, wird er auf die zu reinigende Photovoltaikanlage geflogen. Dort setzt er auf und sucht nun eine Ecke der Fläche, von der aus die Reinigung selbstständig beginnt. Für verschiedene Einsatzformen gibt es sechs Modelle des Reinigungsroboters. Mit einem speziellen Raupenmodus kann eine Neigung von bis zu 40 Grad überwunden werden.
3. Solardrone
Dass Roboter nicht nur reinigen, sondern darüber hinaus als Allzweckhelfer für den Photovoltaikbetrieb verwendet werden können, zeigt Solardrone. Drone in a Box heißt das Produkt. Es handelt sich dabei um ein Gesamtpaket für Schutz, Pflege und Analyse von Photovoltaikanlagen. Das System vereinigt neben der Trocken- und Nassreinigung, datenbasierte Analyse und Inspektion mit Sicherheitsüberprüfungen. Selbst das Verscheuchen von Vögeln, die Überprüfung laufender Konstruktionen und Vegetationskontrolle bei Agri-PV Flächen soll die Drohne möglich machen. Erreicht wird das laut Solardrone durch Datensammlung und Analyse mithilfe von künstlicher Intelligenz, sodass das System autonom funktioniert.
4. Aqualine Drones
Auch wenn bei Drohnen-Reinigungen verschiedener Firmen ähnliche Flugobjekte zum Einsatz kommen, kann sich die Reinigungsart grundlegend unterscheiden. Im Gegensatz zur SKKU-Drohne setzt Aqualine Drones statt auf Kontakt zur Auflagefläche lieber auf Reinigung aus der Ferne. Der Roboter bleibt also während der gesamten Zeit im Flug und setzt sich nicht auf die Solaranlage. Von dort aus wird in zwei Strahlarten Wasser und Reinigungsflüssigkeit auf die Fläche gespritzt. Je nach Verschmutzung wird also bei „Soft-Wash“ und bei „High-Pressure“ mit verschiedenen Drücken gereinigt. Ein großer Vorteil dieses Systems ist die risikofreie Verwendung bei jeglichem Neigungsgrad.
5. Geva-Bot
Zurück angekommen am Boden, also auf der Photovoltaikfläche, ist der Geva-Bot von GSI-Geva Solar ein Reinigungsroboter, der bereits seit 15 Jahren eingesetzt wird. Das israelische Modell wird auf das Modul aufgesetzt und reinigt dann mithilfe einer rotierenden Bürste. Mit bis zu sechs Meter Länge besitzt der Roboter eine Trocken- und eine Nassbürsten-Variante. Das System bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von drei Sekunden pro Meter und schafft so durchschnittlich 500 Module pro Stunde. Dabei liegt der Nassreinigungs-Wasserverbrauch bei einem Liter pro Panel. Mit einem Gewicht von 12,5 Kilogramm (kg) des einen Meter langen Roboters reicht die eingebaute Batterie drei Stunden und weist eine Ladezeit von sechs Stunden auf.
6. Scrobby Solar
Zwar ist der Scrobby Solar bereits vor einigen Jahren noch in der Kickstarter-Phase gescheitert, trotzdem sollte der kleine Roboter in dieser Liste für die besondere Idee zumindest eine Anmerkung bekommen. Wie der oft eingesetzte Rasenmähroboter, sollte diese autarke Reinigungsmöglichkeit funktionieren. Betrieben wurde Scrobby Solar durch Solarzellen auf seiner Oberfläche. Auf der Unterseite des 240 Millimeter kleinen Gehäuses waren gebündelte rotierende Bürsten. Jedoch sollte nur bei Regen gereinigt werden, was der Roboter durch Sensoren erkannte. Regnete es nicht, befand sich der Scrobby Solar in einer Ruhestation. Auf einer Fläche von zehn mal zwanzig Metern konnte es sich bei einem Neigungswinkel von 20 Grad bis 70 Grad bewegen. Da die notwendige Finanzierung nicht erreicht wurde, ist die Kampagne jedoch fehlgeschlagen.
