Eine Photovoltaikanlage ist eine Investition in die Zukunft. Die meisten zukünftigen Besitzer konzentrieren sich dabei auf die Leistungsfähigkeit der Solarmodule und des Wechselrichters. Doch die oft übersehene Grundlage für eine jahrzehntelange, sichere Stromproduktion ist die Unterkonstruktion.
Dieses Montagesystem trägt die gesamte Last und muss Wind und Wetter standhalten. Ein stiller, aber hartnäckiger Feind ist dabei die Korrosion – insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen.
In diesem Beitrag erfahren Sie, welche Risikofaktoren die Korrosion an Modulrahmen und Montagesystemen begünstigen und wie Sie Ihre Anlage von Anfang an wirksam davor schützen können.
Was ist Korrosion und warum ist sie ein Risiko für PV-Anlagen?
Korrosion entsteht, wenn Metalle durch Umwelteinflüsse chemisch reagieren und dadurch beschädigt werden. Im Alltag kennen wir diesen Prozess meist als Rost bei Eisen. Bei Photovoltaikanlagen kann Korrosion die Stabilität der gesamten Konstruktion gefährden. Löst sich ein Modul bei Sturm vom Dach, entsteht nicht nur ein finanzieller Schaden, sondern auch eine erhebliche Gefahr.
Entscheidend ist, die mechanische Sicherheit über die gesamte Lebensdauer einer PV-Anlage von 25 Jahren und mehr zu gewährleisten. Ein korrodiertes Montagesystem kann diese Erwartung drastisch verkürzen.
Hauptursachen für Korrosion an der Unterkonstruktion
Korrosion ist nicht gleich Korrosion. An einer PV-Anlage treten vor allem drei Arten auf, die Sie kennen sollten.
Galvanische Korrosion: Der Klassiker bei Metallkombinationen
Wenn zwei unterschiedliche Metalle – zum Beispiel eine Edelstahlschraube und eine Aluminiumschiene – direkten Kontakt haben und Feuchtigkeit (ein Elektrolyt) hinzukommt, entsteht eine Art Mini-Batterie. Das unedlere Metall (in diesem Fall Aluminium) wird zersetzt, während das edlere erhalten bleibt. Dieser Prozess kann die Verbindungspunkte erheblich schwächen.
Praxisbeispiel: Eine Edelstahlschraube wird ohne trennende Unterlegscheibe aus Kunststoff direkt in eine Aluminiumschiene gedreht. An dieser Stelle wird das Aluminium über die Jahre langsam „weggefressen“, was die Klemmwirkung reduziert.
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Ab 1.299,00 €Spalt- und Lochfraßkorrosion: Die unsichtbare Gefahr
In engen Spalten, etwa unter Schraubenköpfen oder zwischen zwei aufliegenden Schienen, kann sich Feuchtigkeit sammeln und trocknet nur schwer wieder ab. In diesen sauerstoffarmen Bereichen verändert sich die Chemie, was zu einer sehr lokalen und tiefen Korrosion führen kann. Lochfraß ist besonders tückisch, da er von außen oft nur als kleiner Punkt sichtbar ist, sich aber tief ins Material frisst.
Spannungsrisskorrosion: Wenn Stress auf Chemie trifft
Diese Form der Korrosion tritt auf, wenn ein Bauteil unter mechanischer Spannung steht (z.B. durch zu fest angezogene Klemmen) und gleichzeitig einer korrosiven Umgebung ausgesetzt ist. Die Kombination aus Zugspannung und chemischem Angriff führt zu feinen Rissen, die sich mit der Zeit ausbreiten und das Bauteil plötzlich versagen lassen können.
Besondere Risikofaktoren: Ist Ihre Anlage gefährdet?
Nicht jede Anlage ist gleichermaßen von Korrosion bedroht. Bestimmte Umgebungsbedingungen erhöhen das Risiko jedoch erheblich.
Küstennähe: Die salzhaltige Luft als Hauptfeind
Anlagen in Küstennähe (bis zu ca. 15 km landeinwärts) sind durch den hohen Salzgehalt (Chloride) in der Luft extrem gefährdet. Salznebel setzt sich auf der Anlage ab und greift insbesondere die schützende Oxidschicht von Aluminium an.
Typisches Szenario: Ein Ferienhaus an der Nord- oder Ostsee. Hier ist die Wahl korrosionsbeständiger Materialien wie Edelstahl A4 für alle Verbindungselemente absolute Pflicht, um die Stabilität zu sichern.
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8.599,00 €Industriegebiete und landwirtschaftliche Betriebe: Chemische Belastungen
Industrieabgase enthalten oft Schwefeldioxid oder Stickoxide, die in Verbindung mit Regen zu „saurem Regen“ führen. Dieser greift Metalle stark an. In der Landwirtschaft können Ammoniakdämpfe aus der Tierhaltung ebenfalls sehr aggressiv auf verzinkten Stahl und Aluminium wirken.
Anwendungsfall: Eine PV-Anlage auf dem Dach einer Scheune neben einem Stall. Die ammoniakhaltige Luft erfordert hier eine besonders widerstandsfähige Unterkonstruktion und regelmäßige Reinigung.
Hohe Luftfeuchtigkeit und stehendes Wasser
Regionen mit häufigem Nebel, viel Regen oder Anlagen, bei denen Wasser nicht gut abfließen kann (z.B. bei sehr flachen Dächern), schaffen ideale Bedingungen für Korrosion. Eine gute Planung sorgt dafür, dass sich keine Pfützen auf den Bauteilen bilden.
Materialkunde für die Praxis: Das richtige Metall am richtigen Ort
Die Auswahl der richtigen Materialien ist der wichtigste Schritt zur Vermeidung von Korrosion. Die gängigsten Montagesysteme für Photovoltaik setzen auf drei Werkstoffe.
Aluminium
Aluminium ist leicht, stabil und bildet von Natur aus eine schützende Oxidschicht. Für die meisten Standorte ist es eine ausgezeichnete Wahl. Bei Kontakt mit Salzen oder stark sauren bzw. basischen Stoffen ist diese Schutzschicht jedoch anfällig. Hochwertige Systeme verwenden oft zusätzlich eloxiertes Aluminium, das eine dickere und widerstandsfähigere Schutzschicht besitzt.
Edelstahl
Edelstahl ist die robusteste, aber auch teuerste Lösung. Hier gibt es wichtige Unterschiede:
- Edelstahl A2 (V2A): Gut für normale Umgebungsbedingungen und ausreichend korrosionsbeständig.
- Edelstahl A4 (V4A): Enthält zusätzlich Molybdän und ist dadurch deutlich resistenter gegen Chloride (Salz) und Säuren. Für Küstenregionen und Industriegebiete ist A4 die empfohlene Wahl.
Die Erfahrung zeigt, dass sich der Aufpreis für Befestigungselemente aus Edelstahl A4 in anspruchsvollen Umgebungen durch eine höhere Sicherheit und Lebensdauer bezahlt macht.
Verzinkter Stahl
Feuerverzinkter Stahl bietet durch seine Zinkschicht einen guten Korrosionsschutz und ist oft günstiger als Aluminium oder Edelstahl. Die Schutzwirkung hängt stark von der Dicke der Zinkschicht ab. In sauren oder sehr feuchten Umgebungen kann sich die Zinkschicht jedoch mit der Zeit abbauen.
Effektive Schutzmaßnahmen: So bleibt Ihre Anlage stabil
Der beste Schutz ist die Prävention. Mit diesen Maßnahmen sichern Sie Ihre Anlage langfristig.
1. Bei der Planung: Material sorgfältig auswählen
Der wichtigste Schritt findet vor der Installation statt. Wählen Sie ein Montagesystem, das für Ihren Standort geeignet ist. Informieren Sie den Installateur über besondere Bedingungen wie Küstennähe oder landwirtschaftliche Nutzung. Seriöse Anbieter, wie sie auf Photovoltaik.info vorgestellt werden, verwenden aufeinander abgestimmte Komponenten, um galvanische Korrosion zu vermeiden.
2. Bei der Montage: Fehlerquellen ausschließen
Achten Sie darauf, dass der Installateur unterschiedliche Metalle fachgerecht trennt, zum Beispiel durch Unterlegscheiben oder Plättchen aus Kunststoff oder EPDM-Kautschuk. Zudem dürfen Klemmen und Schrauben nicht überdreht werden, um Spannungsrisse zu vermeiden.
3. Im laufenden Betrieb: Regelmäßige Inspektion
Eine regelmäßige visuelle Kontrolle ist ein wichtiger Teil der Wartung von Photovoltaikanlagen. Prüfen Sie die Unterkonstruktion einmal im Jahr auf verdächtige Anzeichen:
- Rötlich-braune „Rostfahnen“ an Stahlteilen
- Weißliche, pulvrige Ablagerungen an Aluminiumteilen (Aluminiumoxid)
- Verfärbungen oder Blasenbildung an beschichteten Teilen
- Sichtbare Risse oder Verformungen
Entfernen Sie außerdem grobe Verschmutzungen wie Laub oder Moos, da diese Feuchtigkeit speichern und Korrosion fördern.
Häufige Fragen (FAQ) zur Korrosion bei PV-Anlagen
Wie oft sollte ich meine Anlage auf Korrosion prüfen?
Eine jährliche Sichtprüfung, idealerweise im Frühling nach der Schneeschmelze, ist eine gute Faustregel. Suchen Sie gezielt nach den oben genannten Anzeichen.
Sind auch die Rahmen der Solarmodule von Korrosion betroffen?
Ja, auch die Modulrahmen bestehen in der Regel aus eloxiertem Aluminium und sind denselben Risiken ausgesetzt. Insbesondere an den Klemmstellen und in Küstennähe kann es zu Korrosion kommen.
Kann ich Korrosionsschäden selbst beheben?
Oberflächliche Verfärbungen oder leichten Flugrost an verzinkten Teilen können Sie oft selbst reinigen und anschließend mit einem Schutzlack versiegeln. Bei fortgeschrittener oder tragender Korrosion sollten Sie jedoch unbedingt einen Fachbetrieb hinzuziehen, um die Stabilität beurteilen zu lassen.
Deckt die Garantie Korrosionsschäden ab?
Das hängt vom Hersteller des Montagesystems und den Garantiebedingungen ab. Schäden durch ungeeignete Umgebungsbedingungen (z.B. Einsatz eines A2-Systems in Küstennähe) sind oft von der Garantie ausgeschlossen. Deshalb ist die richtige Materialwahl von Anfang an so entscheidend.
Die Stabilität Ihrer Photovoltaikanlage hängt maßgeblich von der Qualität und dem Zustand der Unterkonstruktion ab. Wenn Sie bereits bei der Planung die standortspezifischen Risiken berücksichtigen und auf eine fachgerechte Materialauswahl achten, legen Sie den Grundstein für eine sichere und langlebige Stromerzeugung.
Im Shop von Photovoltaik.info finden Sie Komplettsets, die auf typische Anlagengrößen abgestimmt sind und bei denen die Materialverträglichkeit bereits berücksichtigt wurde. Für eine individuelle Einschätzung Ihrer Situation kontaktieren Sie uns gern für eine persönliche Beratung.
