Sicherer Umgang mit Reinigungsrobotern auf Dächern mit PV-Anlagen

Durch die stark ansteigende Zahl verbauter PV-Anlagen, vor allem auf landwirtschaftlichen Scheunendächern, rückt auch die Reinigung von PV-Anlagen stärker in den Vordergrund – sie erhält den Wirkungsgrad der Anlagen und sichert so deren Rentabilität. Für solche Reinigungsarbeiten werden u. a. auch Reinigungsroboter eingesetzt. Auch wenn Personen zur Reinigung der Module nicht mehr die Dachfläche betreten müssen, bleibt die Frage offen, wie die Roboter sicher aufs Dach kommen und dort auch sicher eingesetzt werden. Um hier Antworten nach einem schweren Unfall bei einem Robotereinsatz zu finden, wurden die Bedienungsanleitungen der Hersteller diesbezüglich analysiert und im Anschluss Reinigungsunternehmen dazu befragt, wie sie die Vorgaben der Hersteller auf den Baustellen umsetzen und wie die Roboter in der Praxis genutzt werden. Da die Auswertung von Analyse und Befragungen ein Optimierungspotenzial ergeben hat, seien hier drei Szenarien für eine sichere Handhabung vorgestellt.
 

PV-Reinigungsroboter fahren in der Regel ferngesteuert mit einem angeschlossenen Wasserschlauch (meist mit entmineralisiertem Wasser) über die PV-Module und reinigen diese mit rotierenden Waschbürsten. Doch wie kommen die meist insgesamt über 60 kg schweren Geräte, die aus mehreren Bauteilen vor Ort zusammengesteckt werden, auf die Dachfläche eines hochgelegenen Scheunendaches? Wie ist zu handeln, wenn das Gerät während der Reinigung aufgrund einer technischen Störung auf der PV-Fläche stehenbleibt? Diese Fragen sind vor allem hinsichtlich der Gefährdungen, die dabei bestehen, interessant. Dazu zählen Absturz, klimatische Belastungen (UV-Strahlung, Hitze, Wind) sowie mechanische Einwirkungen durch Stolpern/Rutschen/Stürzen oder durch das Einklemmen oder Quetschen von Körperteilen beim Zusammenbau des Roboters, durch potenziell herabfallende Teile (z. B. Werkzeug aus dem Arbeitskorb heraus) oder der abstürzende Roboter selbst. Der Fokus dieser Analyse liegt auf der Absturzgefährdung.
 

Handhabung in der Praxis 

Für die Analyse der Handhabung wurden zunächst die Bedienungsanleitungen von fünf verschiedenen Herstellern von PV-Reinigungsrobotern dahingehend ausgewertet, wie die Geräte zusammengesetzt werden, wie sie auf die Dachfläche transportiert werden sollen und welche Vorgaben die Hersteller zu deren Handhabung bei der Reinigung machen. Darauf aufbauend konnten insgesamt acht Reinigungsunternehmen telefonisch befragt werden, wie sie die Vorgaben der Hersteller auf den Baustellen umsetzen und wie die Roboter in der Praxis angewendet werden.

Analyse der Herstellerangaben

Die Anleitung zum Zusammenbau der Geräte wird bei allen befragten Herstellern sehr detailliert beschrieben. Hingegen bleiben die Aussagen sehr vage, wo der Zusammenbau stattfinden soll und wie das Gerät auf die PV-Fläche transportiert wird. Das ist grundsätzlich akzeptabel, soweit vom Hersteller auf die allgemeinen Gefährdungen des Betriebs des Roboters und die speziellen Gefährdungen des Zusammenbaus hingewiesen wird. Der Unternehmer hat dann selbst zu entscheiden, wie er das Gerät auf die Dachfläche transportieren kann. Darauf aufbauend muss er seine Gefährdungsbeurteilung, seine Betriebsanweisungen und seine Unterweisungen gestalten. 

Allgemeine Sicherheitsvorgaben werden bei allen Herstellern in unterschiedlichem Umfang genannt. So wird teilweise lediglich auf die Einhaltung der allgemein geltenden Unfallverhütungsvorschriften verwiesen und auf das Tragen von Schutzhelm, Sicherheitsschuhen und enganliegender Kleidung. Soweit der Einsatz auf Dächern vorgesehen ist, wird bei den meisten Anleitungen die Notwendigkeit von persönlicher Schutzausrüstung gegen Absturz (PSAgA) hervorgehoben. In einigen Fällen wird auch der mögliche Absturz des Roboters thematisiert, was eine Absperrung des potenziellen Aufschlagbereiches des Geräts oder eine Seilsicherung an einem Anschlagpunkt oberhalb des Einsatzbereiches erforderlich macht. Gleichzeitig werden aber einige sicherheitsrelevante Themen gar nicht angesprochen, etwa was bei Störungen, Fehlfunktionen, Stillstand und insbesondere Bergung eines auf der Dachfläche stehengebliebenen Roboters zu tun ist.

Umfrage bei den Reinigungsunternehmen 

Nach Sichtung der vorliegenden Bedienungsanleitungen wurden acht Kernfragen abgeleitet, die in den Telefoninterviews an die Unternehmer gestellt wurden:
 

Fazit von Analyse und Umfrage 

In Summe ist festzustellen, dass nicht nur die Bedienungsanleitungen der Hersteller der Reinigungsroboter Unzulänglichkeiten zeigen, sondern auch die sie nutzenden Unternehmen Nachholbedarf in der sicheren Anwendung bzw. in der Einhaltung der geltenden Arbeitsschutzbestimmungen haben.
 

Drei Szenarien für die sichere Beförderung 

Zum sicheren Transport und zur Bereitstellung eines Reinigungsroboters auf die PV-Fläche wurden drei mögliche Szenarien ausgearbeitet – für den Fall, dass kein Zugang zur Dachfläche von innen möglich ist und keine sicheren Standplätze und Verkehrswege für die Ausführung der Reinigungsarbeiten existieren.

Treppenturm 

Voraussetzung für die Nutzung eines Treppenturms ist der standfeste und sichere Aufbau. Ggf. ist der Untergrund im Vorfeld zu begradigen und zu verdichten. Auf Höhe der Dachfläche im Traufbereich ist mittels Konsolen/Auslegern ein dreiseitig umwehrtes Podest vorzusehen, auf dem der Roboter zusammengebaut wird. Die vierte Seite ist zur Dachfläche hin offen. Ausleger sind in diesem Bereich mit Seitenschutz auszustatten. Von hier aus kann auch der Start des Roboters erfolgen. Der Transport der Einzelteile des Roboters bis zu diesem Podest kann entweder manuell über die Treppen durchgeführt werden oder alternativ über eine außen am Treppenturm befestigte Winde. Oberhalb dieser Podestfläche ist für die Steuerung des Roboters eine weitere Ebene zu erstellen, die vollständig umwehrt ist und eine gute Übersicht über die Dachfläche bietet. Dies ist der Standplatz des Bedieners. Wenn in dieser Ebene genug Platz eingeplant wird, besteht auch die Möglichkeit, eine Sitzgelegenheit aufzustellen, damit der Beschäftigte nicht über die gesamte Dauer der Reinigung stehen muss.

Scherenbühne 

Auch beim Einsatz einer geeigneten Scherenbühne ist Voraussetzung, dass ein ebener und verdichteter Untergrund vorhanden ist. Zudem muss die Scherenbühne geländegängig sein, also ausgestattet mit Gummibereifung und für den Außeneinsatz konzipiert. Bei dieser Art von Arbeitsbühne gestatten die Hersteller in der Regel, Arbeitsmittel in begrenztem Umfang zu transportieren und am Einsatzort auf der Dachfläche auszuladen, da der Arbeitskorb nur senkrecht nach oben gefahren wird. Nachdem die Einzelteile auf die Dachfläche befördert wurden, wird die Scherenbühne so weit hochgefahren, dass sich die Brüstung des Arbeitskorbs auf Höhe der Dachrinne an der Traufe befindet. So kann aus dem Arbeitskorb heraus der Roboter montiert und gestartet werden. Zur besseren Übersicht des Bedieners über die Dachfläche bei der Steuerung des Roboters wird die Scherenbühne nach Bedarf höher ausgefahren.

Zeitgleiche Verwendung von Hebezeug und Teleskoparbeitsbühne 

Der am Boden montierte und angeschlossene Reinigungsroboter wird im Ganzen an den Kranhaken angeschlagen und mit dem ausgewählten Hebezeug auf die PV-Fläche gehoben. Dies kann ein Dachdeckerkran oder auch ein Teleskoplader mit Kranfunktion sein. Nach Abstellen des Roboters wird die Teleskoparbeitsbühne dazu genutzt, den Bediener an die Einhangöse des Roboters heranzufahren und den Kranhaken manuell zu lösen. Danach erfolgt die Steuerung des Roboters aus dem Arbeitskorb der Bühne heraus. 

Bei der Wahl des Verfahrens ist in erster Linie maßgebend, ob die Bedingungen vor Ort die Vorgehensweise zulassen. Eine wichtige Rolle spielt zudem die Ausstattung des ausführenden Betriebes mit entsprechenden Arbeitsmitteln.
 

Fazit 

Reinigungsroboter können dazu beitragen, dass Beschäftigte zur Reinigung von PV-Anlagen keine Dachflächen mehr betreten müssen. Das gilt aber nur bei geeigneter Planung und sicherer Durchführung. Gleichzeitig besteht Optimierungsbedarf bei deren Handhabung. Es wurde deutlich, dass die Bedienungsanleitungen der Hersteller in den Vorgaben zu einer bestimmungsgemäßen Verwendung der Geräte unkonkret und bei den Sicherheitshinweisen auch unvollständig sind. Auch auf Betreiberebene wurde festgestellt, dass die befragten Unternehmen die geltenden Bestimmungen im Arbeitsschutz nicht einhalten. Hier gilt es, zukünftig Aufklärungsarbeit zu betreiben, die Reinigungsbetriebe über eine sichere Anwendung der Roboter zu informieren und auf Herstellerfirmen zur Korrektur ihrer Bedienungsanleitungen einzuwirken, sodass die Risiken für Leben und Gesundheit bei der Reinigung von PV-Anlagen mit PV-Reinigungsrobotern minimiert werden.