Freiwillige Feuerwehr Balduinstein

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1 Freiwillige Feuerwehr Balduinstein Aus - und Fortbildung Gefahr durch die Sonne - Photovoltaikanlagen und deren Gefahren für Einsatzkräfte Zielgruppe: Allgemein Zweck: Aus- und Fortbildung Stand: Januar 2011

2 Themen: 1) Warum diese Schulung? 2) Unterschied Solaranlage / Photovoltaikanlage 3) Aufbau Solaranlage 4) Gefahren Solaranlage 5) Anlagentypen Photovoltaikanlagen 6) Aufbau Photovoltaikanlagen 7) Gefahr Brandbekämpfung / Technische Hilfeleistung 8) Atemgifte 9) Einsturz 10) Sturmschäden 11) Elektrizität 12) Checkliste 13) Zukunft

3 Aus den Medien:

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5 Arten der Sonnennutzung Solaranlage: Warmwassergewinnung Photovoltaik (PV) Anlage: Erzeugung von elektrischer Energie PV-Anlage kombiniert mit Solarthermie-Anlage auf dem Dach eines Wohngebäudes

6 Aufbau Solaranlage

7 Gefahren Solaranlage Zuleitung von den Solarpanels mit Temperaturen teilweise über 150⁰C Gebäude mit Solarthermie-Anlagen unterscheiden sich im Brandfall nicht wesentlich von anderen Gebäuden. Einsatzkräfte müssen auch hier auf möglicherweise herabfallende Teile, (übliche) Atemgifte und eine teilweise Abdeckung des Daches achten. Elektrische Gefahren gehen von Solarthermie-Anlagen nicht aus.

8 Unterscheidung Photovoltaikanlagen PV-Anlagen für Inselbetrieb (mit Batteriespeicher) Anteil < 1 % PV-Anlagen für Netzeinspeisung (netzgekoppelte Anlagen)

9 Arten von Insellösungen Boje Beleuchtetes Verkehrsschild Parkscheinautomat

10 Montagearten von PV-Anlage Aufdach-Montage Indach-Montage Flachdach-Montage Fassaden-Montage Freilandaufstellung

11 PV-Anlage auf dem Dach

12 PV-Anlage im Gelände

13 PV-Anlage an einer Fassade

14 Aufbau einer PV Anlage

15 Arten von Photovoltaikmodulen Dünnschichtmodul Multikristallines Modul Laminatmodul

16 Arten von Wechselrichtern

17 Gefahren bei der Brandbekämpfung / der technische Hilfeleistung Bei Einsätzen sind die üblichen Einsatzgrundsätze und die Regeln für Einsätze an elektrischen Anlagen zu beachten. Wie erkenne ich, dass sich eine PV Anlage am Einsatzort befindet? Durch Ortskenntnis wird evtl. von Leitstelle mitgeteilt Erkennen des PV-Systems bei der Anfahrt/vor Ort (Besonderheit Flachdächer: Anlagen sind hier evtl. nur aus weiterer Entfernung sichtbar Blickwinkel!) Erkunden der Einsatzstelle - Anbringung der PV-Module i. d. R. an Süd-/Südwest- Seite des Gebäudes (Dach oder Fassade) Hinweisschildes im Bereich der Hausverteilung oder des Hausanschlusses. Keine Pflicht!

18 Welche Gefahren erwarten uns?

19 Atemgifte Freisetzung toxischer Verbrennungsprodukte (wie bei normalem Hausbrand) Baustoffe in PV Anlagen: Glas, Silizium, Metalle, Schwermetalle, Giesharz, Ethylen, Vinylacetat, Silikon, Folienverbunde und verschiedene sonstige Kunststoffe. Schutzmaßnahmen Umluft unabhängigen Atemschutz einsetzen! Lüftungsanlagen (Niedrigenergiehäuser) abschalten! Personen aus den betroffenen Bereichen retten!

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22 Wechselrichter nach / vor Brandschaden

23 Einsturz/herabfallende Teile PV Anlagen sind nicht über Baustoffklassen definiert. Somit keine generelle Aussage über das Brandverhalten möglich. Verbundglas kann durch Erhitzen und/oder auftreffendes Löschwasser bersten und in Teilen herabfallen. Bisherige Erfahrungen zeigen, dass die PV-Dachanlagen nach Abbrand der darunter liegenden Dachkonstruktion durch den Brand beschädigt werden und überwiegend nach innen fallen. Aber auch herabfallende Teile sind ein Gefahrenherd vergleichbar mit anderen Gebäudebranden. Schutzmaßnahmen Den durch herabfallende Teile gefährdeten Bereich meiden und absperren (Trümmerschatten)! Bei Innenangriff und Nachlöscharbeiten erhöhte Dachlast (10kg/m²) beachten!

24 Sturmschäden Mögliche Szenarien: - Herabhängen von Modulen an den Anschlussleitungen -Umgefallene oder abgerissene Aufständerungen auf Dächern -. Abgerissene, nicht isolierte Leitungen liegen herum! Vorgehensweise wie bei Brandfall! Versorgungsleitungen dürfen nur von Elektrofachkräften getrennt werden!

25 Gesplittertes Photovoltaikmodul Nicht richtig befestigt

26 Möglichst großen Abstand halten und auf die Module achten Module nicht betreten und nicht daran abstützen oder sichern Bereich unter den Modulen absichern Trümmerschatten berücksichtigen

27 Elektrizität Gefährdung der Einsatzkräfte besteht bei einer Berührungsspannung von: Wechselspannung (AC) ~ 50 V Gleichspannung (DC) = 120 V Werte einer PV-Anlage (AC) ~ 230 V (DC) = 1000 V PV-Module, inklusive der verbindenden Leitungen und weiterer Komponenten, lassen sich derzeit nicht komplett spannungsfrei schalten! Versuche der BF München (Einschäumen von PV Anlagen nach 5 min Spannung = 100%) und der BF Hamburg (Abdecken mit Folien) führte zu keinen praktikablen Ergebnissen.

28 Der Widerstand R des menschlichen Körpers beträgt zwischen Hand und Fuß ca Ohm (1000 Ω). Bei einer Spannung U von 230 Volt beträgt der Strom I durch den Körper nach dem Ohmschen Gesetz I = U/R I = 230 V/1000 Ohm I = 230 ma Lebensgefahr!

29 Auswirkungen auf den menschlichen Körper

30 Leitungen vom Modul zum Wechselrichter lassen sich derzeit nicht komplett spannungsfrei schalten! Unsachgemäßes Trennen von Leitungen und Steckverbindern, Isolationsschaden oder Leitungsunterbrechungen können zur Entstehung von Lichtbogen führen. (Gefahr von Verbrennungen und Sekundärunfallen). Aufgabe von Elektro - Fachkräften

31

32 Seit 2006 Pflicht: die Gleichstrom Freischaltstelle

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34 Zukunft?: Sicherheitselement Marktreif, wird aber noch nicht produziert. Im inneren eines Keramikzylinders befindet sich eine vorgespannte Feder. Durch Hitze im Brandfall (ab ca. 250 C) schmelzen die Sicherungsstifte, und die entspannte Feder trennt die Solar Steckverbindung ruckartig auf, sodass kaum ein Lichtbogen entsteht. Alternativ: Durch mechanische Einwirkung (Schlag mit Hammer oder Axt) wird das Keramikrohr zerstört, die Federkraft trennt schnell und sicher die Steckverbindung auf.

35 Quellen: - Feuerwehr Magazin März Feuerwehr Magazin August Stefan Schiavulli - Feuerwehr Blofeld - Präsentation: Photovoltaikanlagen der Feuerwehr München - Präsentation PHOTOVOLTAIK-ANLAGEN IM FEUERWEHR- EINSATZ von Heinz Vietze KFI Westerwaldkreis - Handlungsempfehlung PV Anlagen des DFV - Ausbildungsunterlagen Feuerwehr Blofeld - Provinzial - Photovoltaikanlagen Schadenprävention und Versicherung

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