Drohnen & Umweltschutz – Interessantes bei AIR&MORE

Unsere Blog-Redaktion diesmal im Gespräch mit Gerd Kühner. Herr Kühner kommt ursprünglich aus dem Bereich Datensicherheit und hat sein Tätigkeitsfeld vor einigen Jahren auf die Auswertung digitaler Drohnenbilder ausgeweitet. Neben vielen anderen Bereichen profiliert sich der IT Experte aktuell in Sachen Drohnen Solar Inspektion. Konkret geht es dabei um Thermographie Aufnahmen von Photovoltaik (PV) Anlagen. AIR&MORE durfte ein paar Fragen an den Unternehmer aus Thiersee bei Kufstein richten:

Gerd, was bewegt Dich beim Thema Drohnen Solar Inspektion?

Inhaber von privaten Haushalten installieren meist eher kleine Solaranlagen. Bei größeren Flächen, Firmengebäuden, Lagerhallen, Freiflächen usw. geht es jedoch gleich um viel mehr Quadratmeter. Dabei ist die Anschaffung und der laufende Betrieb von Solar- und Photovoltaik Anlagen eine Investition, die sich irgendwann rechnen muss. Die Wartung bereits installierter Anlagen wird daher immer wichtiger. Ob jetzt im Kleinen, oder bei grossen Anlagen: Auch vor und nach einer Reinigung prüfen wir die Effektivität einer Solar- oder Photovoltaik Anlage.
In diesem Zusammenhang ist die Drohnen Thermographie an sich ja ein berührungsloses, rein optisches Messverfahren. Thermische Auffälligkeiten bzw. Temperaturunterschiede an Solar Modulen werden mittels Infrarot Aufnahmen mit Drohnen sofort sichtbar und dienen als erster Indikator für mögliche Fehler.

Warum wird die Drohnen Thermographie bei Photovoltaik Anlagen immer wichtiger?

Photovoltaikanlagen sind als Beitrag zur Energiewende anzusehen. Sie sind rund um den nachhaltigen Umgang mit Ressourcen einfach nicht mehr wegzudenken. Genau deshalb sollte der Betrieb von PV Solaranlagen so zuverlässig wie möglich funktionieren.

„Die Drohnen Solar Inspektion ist hier das richtige Prüfmittel …“

denn innerhalb kürzester Zeit kann man mit einer Drohne großflächig Solarmodule abfliegen. Eine Drohnen Solar- und Photovoltaik Inspektion erweist sich dabei einfach als wahnsinnig effektiv. So kann ein geschultes Auge Ertragsverluste und potentielle Defekte an der Solaranlage direkt beim Kunden zeitlich unmittelbar aufdecken. Und so entfällt der zeitintensive Aufbau eines „Steigers“, also eines LKW samt einer erhöhten Arbeitsplattform, bei einer reinen Drohnen Solar Inspektion „von oben“ vollständig! Der Kunde kann sich während der Überprüfung am Bildschirm selbst von der Funktionstüchtigkeit und Zuverlässigkeit seiner Anlage überzeugen.

„Die Drohnen Photovoltaik Inspektion bei Garantiefällen und mehr …“

Die Drohnen Thermographie, sei es bei der Inbetriebnahme oder im Wartungsfall, kann auch zur Dokumentation hilfreich sein. Sie hilft Defekte und Ertragsverluste beim Kunden zu vermeiden. Mit einer Untersuchung vor Ablauf der Garantiefristen können auch eventuelle Garantieansprüche gegenüber Herstellern rechtzeitig geltend gemacht werden.

Das Thema Brandschutz spielt ebenfalls eine immer wichtigere Rolle. Falsch montierte oder schlecht gekühlte Elektrokomponenten von Photovoltaik Anlagen können schnell zu einem Brand führen. Werden Wechselrichter in mehreren Metern Höhe montiert, so können auch diese sehr schnell auf eventuelle Fehlfunktionen überprüft werden. Fehlfunktionen werden durch mit einer Wärmebildkamera sichtbare Temperaturunterschiede bemerkt.

Drohnen Solar Inspektion: Welche Defekte findest Du am häufigsten?

Hier einige Beispiele vom Defekten, die bei Drohnen Photovoltaik Inspektionen oft zu Tage treten. Dazu gehören etwa …

• defekte Bypass Dioden,
• Kontaktfehler und Kurzschlüsse in Solarzellen,
• eingedrungene Feuchtigkeit, Verschmutzungen,
• Risse in Zellen oder im Modulglas,
• sowie Fehlerhafte Verkabelungen und lockere Kontaktstellen.

Welche Details sind bei der Photovoltaik Thermographie mit Drohnen zu beachten?

Die Drohnen Infrarot Wärmebilder sollte man an möglichst wolkenfreien, trockenen Tagen erstellen. Generell lassen sich Störungen im Betrieb von Photovoltaik Anlagen ab einer Sonneneinstrahlung von ca. 600W/m² durch auffällige Veränderungen der thermischen Eigenschaften mit einer Wärmebild Drohne schnell diagnostizieren.

Wie läuft eine Infrarot Thermographie von Photovoltaik Anlagen bei Dir ab?

Vor Ort prüft der Pilot, ob ein Flug mit Drohne überhaupt möglich ist, physisch als auch rechtlich. Unabdingbar ist dabei die Erlaubnis zum Flug, welche er vorher einholen muss. Einzuholen ist diese beim Betreiber der Anlage natürlich, wie auch bei anliegenden Nachbargrundstücken oder Firmen bzw. Fabrikgebäuden. Sollte sich das Einsatzgebiet zum Beispiel in einem Wohngebiet oder in Flughafennähe befinden, so holt man sich eine Aufstiegserlaubnis bei der Luftfahrtbehörde ein. Einen derartigen Fall hatten wir beispielsweise bei einer Rehkitzrettung in der Nähe von Innsbruck. Die Mitarbeiter des Flughafens bzw. des Towers waren sehr entgegenkommend und haben uns zum Einsatz sehr kurzfristig die Erlaubnis erteilt.

„Nach der Erlaubnis folgt der Drohnen Inspektionsflug“

Sind also alle Zeichen auf grün, kann nach dem Auspacken die Drohne innerhalb von fünf Minuten aufsteigen. Die Anlage wird anfangs in einer Höhe bzw. im Abstand von ca. 10 Metern überflogen, um sich ein Bild des Gesamten zu machen. Zeigen sich nun erste Auffälligkeiten, so reduziert man die Flughöhe. Dabei grenzt man dann die Farb-Anzeige-Felder ein und analysiert die Anomalien einzelner Solar Flächen im Detail. Bei alledem erfolgt die Analyse und Auswertung der Drohnen Infrarotbilder schon während des Fluges! Natürlich werden die Drohnen Wärmebilder auch schon während des Fluges abgespeichert, um damit beweiskräftig weiter urteilen zu können.

Welche Vorteile bietet eine Drohnen Solar Inspektion mit einem externen Experten?

Das ist einfach erklärt:
Der Drohnen Pilot programmiert das Fluggerät und behält dieses während des Fluges im Auge. Er ist aufs Fliegen geschult und hat damit auch die Sicherheit des Multicopters im Auge bzw. in der Hand. Der Solar Experte ist auf die Analyse von Solaranlagen geschult und kann daher am externen Monitor während des Fluges die Flächen beobachten. Fallen dem Experten Anomalien auf, gibt er dem Piloten Anweisungen, was zu tun ist bzw. wohin geflogen werden soll. Die Kameraeinstellungen sowie die Auswertung obliegen zu 100% dem Solar Experten, der Flug ist zu 100% Sache des Piloten!

Drohen Solar Inspektion: Was sieht nur der Experte?

Bei der Interpretation und Auswertung der Thermogramme ist Erfahrung erforderlich, da auch Module, die starke Temperaturabweichungen aufweisen, nicht grundsätzlich defekt sein müssen. So können beispielsweise auffällige Wärmebilder auf partielle Abschattungen durch Verschmutzung hinweisen. Erst der Ausfall ganzer Teilbereiche des Panels hat größere Leistungseinbußen zur Folge. Dennoch können sehr schnell Fehlmessungen und Fehlinterpretationen passieren. Aus diesem Grund sind wir zu zweit! Ein Pilot mit entsprechender Ausbildung sowie Erfahrung zum Fliegen einer Drohne und ein externer Experte mit dem notwendigen Wissen für die korrekte Auswertung der Thermographie Bilder.
Die Zusammenarbeit mit der TÜV-zertifizierten Solarreinigerin Sylvia Höhentinger aus Raubling ergibt eine perfekte Symbiose zwischen Erfahrung in Solartechnik und meiner seit 2005 immer weiter wachsenden Erfahrung im Modellflug, speziell im Drohnen-Flug.

Welche Technik ist bei der Drohnen Solar Inspektion in Verwendung?

Als sehr effektiv, einfach, kostengünstig und vor allem zuverlässig hat sich das aktuellste Modell aus der DJI-Enterprise Reihe bewährt. Aus gutem Grund setzen wir eine Mavic 2 Enterprise Dual ein, welche neben der Dual-Kamera (FLIR & 12MP Kamera) bereits jetzt schon „AirSense“ an Bord hat. Ein System, das den Drohnenpiloten warnt, wenn Flugzeuge oder Helikopter in der Nähe sind. Die so genannten ADS-B Signale gehen noch weiter. Piloten sehen in der DJI Pilot App auf Wunsch ständig eine Echtzeitübersicht des umgebenden Luftraums samt allen sich im Umfeld befindlichen Flugzeugen.

Was kann an der Drohnen Thermographie mit FLIR Kameras noch besser werden?

Die Technik an sich ist mittlerweile sehr weit. Die Größe und damit auch das Gewicht einer FLIR Kamera hat sich, wenn man ein paar Jahre zurück denkt, wahnsinnig verändert bzw. verringert. Eine handelsübliche FLIR-Kamera hatte vor ein paar Jahren noch ein Gewicht von mehreren Kilo, wohlgemerkt nur die Kamera!
Die Drohne von DJI ist inkl. Kamera nicht mal ein Kilo leicht. Und das ist immerhin ein Fluggerät mit Akku, GPS-System, allerlei Technik, und ausbalancierten Kameras an einem 3-Achs-Gimbal. Die Flugzeit liegt derzeit bei ca. 30 Minuten pro Akku, was uns einen sehr grossen Einsatzradius erlaubt.

Drohnen Wärmebilder: was sollte dennoch besser werden?

Wirklich besser werden kann glaube ich im Moment nur die Flugfertigkeit des Piloten ;-). Naja, die Auflösung der FLIR ist im aktuellen Modell noch nicht am oberen Ende der Scala, da könnte demnächst noch mehr gehen. Die Technik wird sich immer weiter entwickeln, die Qualität liegt unserer Meinung nach in der guten Zusammenarbeit zwischen Sylvia und mir. Eine langjährige Spezialistin rund um Solar und Photovoltaikanlagen und ein guter Drohnen-Pilot. Genehmigungen für österreichische und deutsche Gebiete, eine wachsende Zahl an Solaranlagen sowie den Willen, etwas zu vereinfachen. Im Frühjahr gehen wir mit der Drohne zusätzlich auf Rehkitzrettung, zu etwas Sinnvollem wie den störungsfreien Betrieb kann man ja auch im Tierschutz was Gutes tun. Die künftigen Möglichkeiten sind unbegrenzt, ob jetzt Vermisstensuche, Rehkitzrettung, die Überprüfung von Solarflächen. Es gibt sicher noch viel mehr.

Gerd, wir danken für Deine informativen Ausführungen!

Die Webseite von Gerd Kühner findest Du übrigens auf www.drohnenfoto.tirol.
Hier findest Du unseren Drohnen Umweltschutz Blog.
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