Entfernung von Staub und Sand Neuartiges Verfahren reinigt PV-Anlagen mit Schall

Immer mehr Solarparks entstehen in Wüstenregionen. Verunreinigungen durch Sand könnten künftig mithilfe einer Schalltechnologie behandelt werden.

Bild: Silberform
29.04.2025

Das Fraunhofer IDMT hat einen Ansatz entwickelt, um große Solarmodule berührungslos und ohne Wasserverbrauch zu säubern. Die Technologie nutzt Körperschall, um Verunreinigungen wie Staub zu entfernen. Ein Demonstrator wird auf der diesjährigen Intersolar vorgestellt.

Verschmutzungen können den Ertrag von PV-Modulen um bis zu 20 Prozent verringern. Wie sich großflächige und schwer zugängliche Photovoltaikanlagen effektiv von Staub und Sand befreien lassen, ohne dabei zu viel Wasser zu verwenden oder empfindliche Oberflächen zu beschädigen, zeigt das Projekt „AkSoRe – Akustische Reinigung von Photovoltaikmodulen“. Einen ersten Demonstrator stellen die Projektpartner Silberform und das Fraunhofer IDMT vom 7. bis 9. Mai 2025 auf der Intersolar in München vor.

Das Verfahren nutzt zur Säuberung der PV-Flächen gezielte mechanische Schwingungen. Mittels dieses Körperschalls werden etwa Staub und Sand berührungslos von den Moduloberflächen gelöst. Das funktioniert ohne Wasser und mechanischen Abrieb sowie nahezu wartungsfrei.

„Mit unserer akustischen Reinigungstechnologie wollen wir [...] einen echten Mehrwert für die Solarbranche schaffen“, sagt Projektleiter Andreas Männchen vom Fraunhofer IDMT. „Unser Ziel ist es, die Energiegewinnung durch PV-Anlagen noch nachhaltiger und effizienter zu gestalten.“

Live-Vorführung auf der Messe

An ihrem Intersolar-Stand (Halle A2, Stand 236) zeigen die Entwicklungspartner, wie das akustische Reinigungsprinzip funktioniert. Das Fraunhofer IDMT erarbeitet im Rahmen des Projekts ein Simulationsmodell, mit dem das Schwingungsverhalten von PV-Modulen untersucht wird. Ziel ist es, die optimale Positionierung und Ansteuerung der Körperschallanreger zu ermitteln. Außerdem werden Algorithmen entwickelt, die eine effiziente Reinigung unter realen Bedingungen ermöglichen.

Silberform unterstützt mit seiner Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Körperschallanregern für den akustischen und industriellen Einsatz sowie als Dienstleister für nachhaltige Gebäudetechnologie. Als dritter Partner im Forschungsprojekt ist die Firma J. v. G. Technology mit ihrer Expertise für die Konstruktion geeigneter Solaranlagen zuständig.

Zum Projekt AkSoRe

Das Forschungsprojekt AkSoRe wird im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz bis Juni 2027 gefördert. Das ZIM unterstützt Forschungs- und Entwicklungsprojekte von KMU sowie der mit ihnen kooperierenden Forschungseinrichtungen.

Am Markt für die Reinigung von Photovoltaikmodulen wird bis 2033 ein weltweites Marktvolumen von rund 1,85 Milliarden US-Dollar erwartet. Gerade in Regionen mit hoher Staubbelastung und Wasserknappheit können somit nachhaltige, wartungsarme Technologien geeignete Lösungen darstellen.

Bildergalerie

  • Schrittweise Reinigung eines PV-Moduls durch Körperschall: Die Verschmutzungen werden durch eine gezielte akustische Ansteuerung der Platte und die damit verbundenen Schwingungen abtransportiert.

    Schrittweise Reinigung eines PV-Moduls durch Körperschall: Die Verschmutzungen werden durch eine gezielte akustische Ansteuerung der Platte und die damit verbundenen Schwingungen abtransportiert.

    Bild: Fraunhofer IDMT

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