Požární bezpečnost fotovoltaických elektráren
Je fotovoltaický systém z požárního hlediska bezpečný?
Stejně jako u každého elektrického systému by fotovoltaický systém, který je správně nainstalován kvalifikovanou osobou, neměl představovat významnější riziko, avšak určitá nezanedbatelná bezpečnostní rizika přináší. To znamená, že může dojít k mimořádné události. K požárům často přispívá neodborná instalace a nedostatečná údržba. Pro snížení rizika požáru jsou proto důležité pravidelné kontroly a revize solárních panelů a celého fotovoltaického systému kvalifikovanou osobou.
Kdo může provádět instalaci fotovoltaiky?
Instalaci FVE se solárními panely lze provádět do určité velikosti svépomocí, ale nedoporučuje se to kvůli bezpečnosti a zvýšenému riziku požáru v důsledku neodbornosti. Podléhají-li solární panely dotačnímu programu podpory ze státních či evropských dotací, je podle § 7 odst. 4 písm. b) zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií povinností zajistit instalaci oprávněnou osobou, která je držitelem osvědčení o profesní kvalifikaci Elektromontér fotovoltaických systémů (kód:26-014-H). Tuto kvalifikaci lze získat prostřednictvím autorizovaných orgánů jmenovaných Ministerstvem průmyslu a obchodu ČR. Vyžádejte si proto u svého potenciálního dodavatele FVE osvědčení o profesní kvalifikaci, snížíte tím riziko požáru a jiných mimořádných událostí.
Více informací: MPO ČR – Jak se stát osobou oprávněnou k instalaci FVE
Jak časté jsou požáry fotovoltaických elektráren?
Podle statistik Hasičského záchranného sboru České republiky došlo v letech 2011 až 2016 na území České republiky k 62 požárům, které měly souvislost s fotovoltaickými elektrárnami, což představuje průměrně 10 požárů ročně, přičemž za stejné období došlo v přepočtu průměrně k 18.479 požárům ročně. Podle propočtů HZS ČR představují požáry FVE pouze 0,054 % všech požárů na našem území. To je dostatečný důkaz, že vzhledem ke stoupajícímu trendu instalací solárních panelů není situace nijak závažná. Obdobně tomu je např. v sousedním Německu, kde je instalací FVE podstatně více než u nás.
Zdroj: HZS ČR – Časopis 112, ročník XVII číslo 1/2018: Požáry fotovoltaických elektráren
Podle dalších statistik, které uvádí Seznam Zprávy, dojde v České republice průměrně ke 13 požárům solárních panelů.
- Rok 2017 – 12 požárů
- Rok 2018 – 11 požárů
- Rok 2019 – 15 požárů
- Rok 2020 – 14 požárů
- Rok 2021 – 5 požárů
Zdroj: Nebezpečí solárních panelů. Když začnou hořet, hasí se jen těžko
Potenciální rizika fotovoltaických systémů
Všechny nové technologie s sebou přinášejí také nová rizika. Objevují se důkazy o potenciálu nebezpečí požáru spojeného, přímo nebo nepřímo, se systémy výroby energie z obnovitelných zdrojů, jako jsou právě fotovoltaické elektrárny. Požáry solárních panelů představují nové výzvy nejen pro hasiče, ale také jejich majitele, obyvatele budov a pojišťovny. I když takové požáry nejsou nikterak časté, situace se může vzhledem ke zvyšujícímu se trendu časem změnit.
Co způsobuje požáry solárních panelů – jaké jsou příčiny?
Podle posouzení požárního rizika z roku 2015 Německého ministerstva životního prostředí, ochrany přírody a jaderné bezpečnosti (BMU) problémy s fotovoltaikou nejčastěji způsobuje:
- chybná instalace FVE (38 %);
- výrobní vada komponentů (35 %);
- chyba v projektu FV systému (17 %);
- vnější vlivy prostředí (10 %).
Chybná instalace FVE (38 %)
Neodborná a chybná instalace má pravděpodobně největší podíl na požárech fotovoltaických elektráren. Mezi nejčastější chyby patří:
- neodborné zapojení napájecích kabelových DC konektorů;
- chybné spojení izolované části kabelů s konektory;
- špatným nebo žádným odlehčením kabelových svazků;
- špatným dotažením svorkovnic a šroubových spojů.
Výrobní vada komponentů (35 %);
Výrobní vady komponentů do fotovoltaických systémů představují pravděpodobně druhý nejčastější příčinu požárů FVE. Nejčastěji tyto vady způsobuje design produktu, použité materiály a kvalita provedení jednotlivých komponent, konkrétně solárních panelů a měničů (DC/AC).
Chyba v projektu FV systému (17 %)
Chybný nebo špatně navržený projekt fotovoltaického systému stojí za 17 % požárů FVE. Nejčastěji jsou příčinou zejména:
- špatně zvolené pojistky (DC), měniče a svorky pro hliníkové kabely;
- nevhodně navržená kabeláž – poddimenzování;
- špatné umístění měniče, kdy dochází ke korozi nebo vystavení přímému slunci).
Vnější vlivy prostředí (10 %)
Určité riziko představují také vnější vlivy, zejména povětrnostní podmínky (např. silný vítr) nebo poškození zařízení zvěří (překousání kabelů apod.).
Celkem významnou roli při vzplanutí jakýchkoliv elektrických zařízení hraje přetížení určité komponenty nebo spoje, což způsobuje přehřívání problémové části. Čím více se zvyšuje teplota vodičů, tím více se zvyšuje elektrický odpor. Dosáhne-li teplota extrémních hodnot, může docházet k tavení izolace a okolního hořlavého materiálu, což v konečném důsledku může způsobit i požár.
Problémy při hašení solárních panelů
Podle hasičů jsou požáry solárních panelů velmi obtížné. Protože FV zařízení je připojeno k elektrickému proudu, v žádném případě není možné ho hasit standardním způsobem. Jednou z prvních věcí po příjezdu hasičské jednotky je proto odstavení hlavního jističe. Následně je možné požár hasit pěnou s vodou, případně oxidem uhličitým pomocí speciální techniky.
Mezi největší komplikace při hašení požárů solárních panelů patří fakt, že:
- nemusí být v místě požáru vidět, např. kvůli svému umístění na ploché střeše apod.;
- hasivo nelze vždy aplikovat na celou plochu požáru;
- střechy budov jsou často více zatížené a při požáru hrozí větší riziko jejich zřícení;
- hašení je možné pouze z výškové techniky, protože žebříky se nesmí dostat do kontaktu se střechou;
- v místě požáru se mohou nacházet různý druhy solárních panelů, např. s olejem;
- v místě instalace FVE často chybí nebo je nedostatečná ochrana proti šíření požáru.
Prevence rizik požáru FVE a solárních panelů
Aby byla fotovoltaika opravdu bezpečná, je bezpodmínečně nutné, aby byla dobře navržena, odborně instalována a pravidelně udržována v dobrém technickém stavu. To jsou minimální předpoklady pro splnění základních bezpečnostních podmínek bezpečné fotovoltaiky. Problémem však je, že stále velká část vlastníků FVE, ale i stavařů a úřadů má velmi omezené znalosti tohoto odvětví. Proto vznikla pracovní skupina Fire tvořena odborníky z Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT v Praze, HZS Středočeského kraje, Solární asociace a jedné servisní a instalační společnosti. Skupina Fire zpracovala a vydala základní zásady požární ochrany a bezpečnosti fotovoltaických elektráren (FVE), ze kterých částečně vychází i tento článek.
Základní protipožární opatření
Realizace fotovoltaické elektrárny se solárními panely je rozdělena na čtyři fáze:
- projekt;
- instalace;
- provoz;
- údržba.
Pro zajištění maximální požární ochrany je bezpodmínečně nutné dodržovat bezpečnostní opatření ve všech těchto fázích. Rizika se totiž vyskytují v celé instalaci, nejčastěji při montáži solárních panelů, sdružovacích rozvaděčů, střídačů a hlavních přípojných bodů. Riziko se zvyšuje na proudových spojích nebo kabelových konektorech.
Všechny fáze realizace jsou doprovázeny českými normami, které jsou ale bohužel jen doporučením, takže je nelze zákonně vyžadovat. Jejich dodržování je však nezbytně nutné pro pojistné plnění v případě vzniku mimořádné události, jako je např. požár. Bez dodržení těchto norem vlastník škodné události nemá téměř žádnou šanci dostat od pojišťovny odškodnění.
Identifikace rizik požáru FVE
Pro vytvoření správných preventivních opatření proti požáru, ale i provedení úspěšného a rychlého uhašení, je bezpodmínečně nutné:
- identifikovat potenciální požární rizika;
- vypracovat scénáře možného vzniku požáru;
- vypracovat modelové situace spojené s riziky při hašení.
Identifikaci rizik by měla provádět osoba, která má s touto problematikou zkušenosti, minimálně teoretické. Jednou z možností může být např. firma CRDR spol. s r.o. zabývající se bezpečností práce a požární ochranou.
Více informací o požárním nebezpečí FVE: Zásady protipožárního zabezpečení střešních instalací FVE a opatření požární prevence
Dobrý den,
V našem SVJ zvažujeme instalaci FVE na ploché střeše domu 35 kWp se ŠESTI bateriemi v samostatně vystavěné technické místnosti, umístěné v bývalé kotelně v suterénu pod byty, která musí být vybavena automatickým hasebním zařízením pro případ požáru či výbuchu baterií.
OTÁZKY:
1) Jaký typ automatického hasebního zařízení je vhodný k tomu, aby během několika vteřin, z důvodu přehřátí některé z baterií, došlo k jejich hasení, např. nevodivými hasivy, CO2, a zamezení tak požáru či výbuchu?
2) Jaká je orientační cena takového hasebního zařízení?
3) Jak je při výstavbě technologické místnosti řešeno její odvětrávání, nejen v případě požáru baterií či jejich výbuchu?
4) Může v případě výbuchu baterií tlaková vlna poškodit byty nad technologickou místností s bateriemi FVE.
5) Musí, nebo měla by být technologická místnost umístěna mimo bytový dům z důvodu ohrožení života a zdraví obyvatel bytů?
Předem děkuji za odpovědi a přeji hezký den
Zdraví Zdeněk Král