Barion Pixel

Villanyszerelők Lapja

Tűzvédelem

Tízezerből egy: tűzvédelem a napelemes rendszerek esetén

2014. március 14. | Nagy Norbert |  4378 | |

Az alábbi tartalom archív, 7 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Tízezerből egy: tűzvédelem a napelemes rendszerek esetén

A napelemek és a tűz „kapcsolata” általában két témakört szokott érinteni. Egyrészt hogy mi történik tűz esetén, ha napelem is van a tetőn (itt a nappali, azaz termelő időszak kimondottan érdekes), a másik fontos kérdéskör pedig, hogy lehet-e tűzeset okozója maga a napelemes rendszer. Utóbbi leginkább azért következhet be, mert a rendszer villamos szerelvényeiben bekövetkező rövidzárlat tüzet okozhat, amely könnyen lángba boríthatja az egész tetőszerkezetet.

Továbbá ha a lángok már felcsaptak, akár teljesen más okból is, akkor a napelemeknél az összekötő kábelek nappal (világosban) fe-szültség alatt maradnak, ami az oltásnál okozhat gondokat.

Először nézzük, hogy a napelemes rendszer milyen arányban okozhat tüzet, hiszen egyetlen tűzeset is túl sok. A TÜV-höz tartozó Fraunhofer Institute egy 2013-ban megjelent tanulmányában összegyűjtötte, hogy Németországban az elmúlt évek tűzeseteiből hány esetben volt napelemes rendszer is az épületen, és abból hány alkalommal volt a kiváltó ok a napelemes rendszer maga. Az öszszesítés szerint 1,3 millió németországi tűzesetből 390-szer volt napelem is az épületen a tűz idején Németországban. Ezen esetekből pedig 120 olyan tűzeset történt, ahol valóban a napelemes rendszer volt a tűz okozója. A kutatás 2011-ben indult, és még további adatgyűjtés folyik 2014 folyamán is, de az arányok várhatóan nagyon nem változnak majd. Tehát minden tízezredik tűzesetnél volt a napelemes rendszer a kiváltó ok.

 

A napelemes rendszer hibájából keletkezett tűz, ahova idejében érkezett a segítség, így a tűz nem terjedt át a tetőre.

Abban a 120 esetben, ahol a tűz kiváltója a napelemes rendszerhez volt köthető, az szinte kivétel nélkül kivitelezési hiba miatt következett be. Ilyen hibák voltak például a nem kompatibilis csatlakozók összeerőltetése, vagy gyenge minőségű másolatok használata. MC4 csatlakozók esetén a piacon a termékek legalább fele silányabb minőségű, de jóval olcsóbb kínai „másolata” az eredetileg Multi-Contact gyártású csatlakozóknak – itt pedig egy pontatlan, hibás belső csatlakozás könynyen ív kialakulásához vezethet, aminek több ezer fokos hője gyorsan tüzet tud okozni. (Magyarországon valószínűleg nagyobb az aránya MC4 csatlakozók között a gyengébb minőségű, távol-keleti másolatoknak, mint Németországban – általában „MC4 kompatibilis” jelzéssel árulják ezeket.)

Megjelentek az első olyan napelemes csatlakozó dobozok, melyek már a DC kábelen képesek jelet venni a megszakításra, és az egyes napelemeket képesek kilépő-feszültség és árammentes állapotba zárni.

További, többször előfordult kivitelezési és tüzet kiváltó hiba volt még, hogy pl. nem időjárásálló solar kábeleket használtak, hanem olcsó, „mezei”, azaz beltéri kábelköpenyű vezetékkel építették ki a DC – oldali rendszert – aminek szigetelése az évek során elporladt a napsütés és az időjárás hatásai miatt, a szigeteletlen vezeték pedig zárlatot okozott. A kábelekkel összefüggő, szintén „gyakran” előforduló hiba volt a fémtető lemezeinek éleinél a védetlen kábelbevezetés, ami miatt elnyíródhat még a solar kábelek szigetelése is, főleg ha a szél mozgatni tudja a kábelt.

Ha visszatérünk az arányokra: egy a tízezerből nem egy jelentős arány – de természetesen senkit se nyugtat meg, ha az ő háza az egyik a nagyon kevésből. Arról nem is beszélve, hogy ha emberélet is veszélybe kerülhet, akkor elfogadhatatlan akár egy eset is – emiatt fontos, hogy a PV-szakma és a gyártók foglalkozzanak a tűzvédelem, tűzmegelőzés és kárelhárítás kérdéseivel.

Kiégett napelemek egy tűzeset után – a tűz nem terjedt át a szomszédos napelemekre

Itt a legnagyobb feladat a tűz megelőzése, és hogy az esetlegesen bekövetkező tűzeset esetén, az oltás során milyen lehetőségeket tudunk segítségül hívni, hogy a tűzoltók biztonságosan és hatékonyan tudjanak oltani és megfékezni a komolyabb károkat. Erre ma már több megoldás is körvonalazódik, de még nincs szabványosított megoldás. A napelemnél történő teljes megszakítás lehet az egyik megoldás, de ez tűnik a legnehezebbnek. Főleg a meglévő kábelekkel, mert ez esetben nem beszélhetünk új vezérlő-megszakító kábelek kihelyezéséről, hiszen az jelentősen drágítja a kivitelezést.

Azonban ma már megjelentek az első olyan napelemes csatlakozó dobozok (junction box típusok), melyek már a DC kábelen képesek jelet venni a megszakításra, és az egyes napelemeket képesek kilépő feszültség- és árammentes állapotba zárni. Ilyen például a Radox új megoldása (1. ábra), de számos másik gyártó is dolgozik hasonló megoldásokon. Azonban egyelőre ezek a megoldások még igen drágák, és nagyon újak, igazán most folynak az első gyakorlati tesztek – amik napelemek esetén évekig tarthatnak.

Teljesen kiégett épület, ahol napelemek voltak a tetőn – ami az oltást is nehezítette.

Mindenesetre biztató, hogy látszik már megoldás, és annak iránya. Két folyamat is várható a témával kapcsolatban: egyrészt az egyes országok szabályozási, szabványosítási iránya – itt főleg Németországra és az USA-ra érdemes figyelni, hiszen itt van már elég tapasztalat (akár tűzoltói szinten is), és a technológia is általában ide kötődik. A másik pedig hogy a napelemgyártók is várhatóan elkezdik majd beépíteni ezeket a megoldásokat – ezt pedig a piac is kikényszerítheti, de ennek biztosan feltétele az egyszerű és költségében még racionális technológiai megoldás. Jelenleg úgy tűnik, mindkét irányba van haladás – így még ha kicsi is az érintett tűzesetek aránya, azokat is kezelni lehet majd hamarosan.

Irányított körülmények között égetik a napelemeket, egyebek között az égés közbeni villamossági hatásokat is vizsgálva.

ÁramütésNapelemTűzTűzvédelemTűzveszély


Kérjük, szánjon pár pillanatot a cikk értékelésére. Visszajelzése segít a lap és a honlap javításában.

Hasznos volt az ön számára a cikk?

 Igen

 Nem

Kapcsolódó