Module für den Ätna
Eine Photovoltaikanlage auf 3.000 m Höhe am größten aktiven Vulkan Europas, maßgeschneidert für die vulkanologische Messstation des INGV Catania.
Wenn der Vulkan die technischen Spezifikationen vorgibt
Das INGV – Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia in Catania betreibt ein Netz von Messstationen am Ätna, dem größten aktiven Vulkan Europas. In 3.000 Metern Höhe erfassen diese Stationen kritische Daten zu seismischer Aktivität, Bodenverformungen und Eruptionsdynamik – Daten, die den Schutz der Gemeinden an den Hängen des Vulkans ermöglichen.
Das Problem war gravierend: Die standardmäßigen Solarmodule, die diese Stationen mit Energie versorgten, hielten im Durchschnitt ein Jahr. Hagel zerschmetterte das 4mm-Glas, Winde mit bis zu 100 km/h verbogen die Rahmen, und vulkanische Lapilli – bei Eruptionen ausgeworfene erstarrte Lavafragmente – durchbohrten Oberflächen und schliffen die Zellen ab, was jährliche kostspielige und gefährliche Auswechslungen erforderte.
Das INGV-Forschungsteam kontaktierte MR WATT auf der Suche nach einer dauerhaften Lösung. Nach monatelanger technischer Analyse zusammen mit den Forschern haben wir jede Modulspezifikation neu definiert: Geometrie, Glasdicke, Einbettungstyp, Rahmenabmessungen. Jede Entscheidung wurde durch die Umgebungsdaten der Station begründet: Windgeschwindigkeit, Hagelhäufigkeit, mittlere Lapilli-Körnung, Temperaturschwankungen zwischen Sommer und Winter (-20°C / +35°C).
Das Ergebnis ist ein maßgefertigtes 1000×500mm-Photovoltaikmodul mit 10mm Sicherheitsglas – mehr als doppelt so dick wie der Standard – hochUV-beständigem EVA-Einbettmaterial und verstärktem eloxierten Aluminiumrahmen. Jede Einheit liefert 100W, und das gesamte System ist ausgelegt, um auch während Eruptionsphasen Energieautonomie zu gewährleisten.
Entwickelt, um den Ätna zu überleben
FAQ – Module für extreme Umgebungen
- Wie dick muss das Glas sein, um Lapilli standzuhalten?
- Vulkanische Lapilli haben eine Körnung von 2mm bis über 20mm. Für die INGV-Station spezifizierten wir 10mm Sicherheitsglas, dimensioniert anhand historischer INGV-Daten. Für andere Umgebungen hängt die Wahl immer von einer standortspezifischen Risikoanalyse ab.
- Wie haben Sie mit den INGV-Forschern zusammengearbeitet?
- Das INGV teilte die historischen Umgebungsdaten der Station: Windgeschwindigkeiten (Spitzen und Mittelwerte), Hagelhäufigkeit und -größe, Lapilli-Zusammensetzung und Körnung, saisonale Temperaturschwankungen. Auf Basis dieser Daten berechneten wir Strukturlasten, wählten geeignete Materialien aus und präsentierten die Spezifikationen den Forschern, wobei wir das Design gemeinsam iterativ entwickelten.
- Wie lange halten Ihre Extremmodule im Vergleich zu Standardmodulen?
- Die zuvor vom INGV verwendeten Standardmodule hatten eine durchschnittliche Lebensdauer von etwa einem Jahr. Unser Designziel war 10 Jahre, mit jährlichem Leistungsmonitoring. Daten der ersten Saisons bestätigen, dass die Installation ohne wesentliche Degradierung standhält.
- Können Sie Module für andere wissenschaftliche Installationen bauen?
- Ja. Wir arbeiten gerne mit Forschungsinstituten, Universitäten und Behörden an Projekten zusammen, die maßgefertigte Photovoltaikmodule für unkonventionelle Umgebungen erfordern. Kontaktieren Sie uns mit den Umgebungsdaten Ihrer Installation.
- Wie sind die Lieferzeiten für Module dieses Typs?
- Die technische Planungsphase dauert 4–8 Wochen, einschließlich Umgebungsdatenanalyse und Spezifikationsvalidierung. Die Produktion des ersten Loses dauert typischerweise 6–10 Wochen. Wir liefern Vorserien-Muster zur Validierung vor der Serienproduktion.