Zonnepanelen worden steeds populairder, omdat huiseigenaren en bedrijven op zoek zijn naar schone, hernieuwbare energieoplossingen. Deze groei brengt echter belangrijke veiligheidsoverwegingen met zich mee, waaronder het zeldzame maar ernstige risico op brand door zonnepanelen. Hoewel het algehele brandrisico extreem laag is, is inzicht in de oorzaken van brand door zonnepanelen cruciaal om uw eigendom te beschermen en uw investering te maximaliseren.
Kortom: Branden bij zonnepanelen komen zeer zelden voor (slechts 0,006% van de systemen), maar wanneer ze zich voordoen, zijn slechte installatiepraktijken verantwoordelijk voor 50% van de incidenten. Het goede nieuws? Bijna alle branden bij zonnepanelen zijn te voorkomen door een goede installatie, hoogwaardige componenten en regelmatig onderhoud.
Brandgevaar van zonnepanelen begrijpen: de echte statistieken
Voordat we ingaan op de oorzaken, moeten we het risico in perspectief plaatsen. Volgens overheidsgegevens, in de In het Verenigd Koninkrijk waren er in de eerste helft van 2023 66 branden veroorzaakt door zonnepanelen, vergeleken met meer dan 1,4 miljoen panden met zonne-energie-installaties. Een onderzoek in Duitsland wees uit dat van de 1,4 miljoen zonne-energiesystemen slechts 0,006% verband hield met brandincidenten.
De schijnbare toename van meldingen van branden door zonnepanelen komt niet doordat de technologie gevaarlijker wordt, maar simpelweg doordat het aantal huishoudens dat zonne-energie gebruikt enorm is gestegen. Tussen 2018 en 2023 is de wereldwijde zonnecapaciteit verdrievoudigd. Zoals een expert in de sector opmerkte: "Als sector zijn we pas in 2013 of 2014 begonnen met de grootschalige installatie van zonnepanelen. De systemen die niet worden onderhouden, zijn al snel 10 tot 12 jaar oud en sommige daarvan veroorzaken branden."
Top 6 oorzaken van branden in zonnepanelen
1. Slechte installatiepraktijken (hoofdoorzaak)
De belangrijkste factor: Uit een onderzoek van de Universiteit van Edinburgh uit 2022 bleek dat 50% van de branden bij zonnepanelen wordt veroorzaakt door interne problemen als gevolg van foutieve installatie. Slechte installatiepraktijken creëren meerdere brandgevaren:
Veelvoorkomende installatiefouten:
- Defecte bedrading en losse elektrische verbindingen
- Onjuiste aarding van het systeem
- Onvoldoende ventilatie rond panelen
- Onjuiste dimensionering van kabels en componenten
- Slechte montage van de aansluitdoos en slechte aansluiting van de connectoren
Wanneer elektrische verbindingen niet goed vastzitten, ontstaat er weerstand die warmte genereert. Dit kan na verloop van tijd leiden tot oververhitting van de draden, het smelten van de isolatie en mogelijk het ontbranden van omliggende materialen.
De professionele installatieoplossing: Zoals Alistair Bambrook, directeur risicomanagement bij Towergate, opmerkte: "Als zonnepanelen correct worden geïnstalleerd door een gecertificeerde installateur en regelmatig worden onderhouden, zouden ze effectief moeten werken met weinig problemen. Problemen ontstaan wanneer panelen verkeerd worden geïnstalleerd, wanneer componenten van slechte kwaliteit worden gebruikt of wanneer de elektrische aansluitingen niet goed zijn bevestigd."
2. Elektrische storingen en vlambogen
Elektrische problemen zijn verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel van de branden bij zonnepanelen. Volgens de International Association for Fire Safety Science zijn defecte elektrische aansluitingen verantwoordelijk voor bijna 25% van de branden bij zonnepanelen.
Belangrijkste elektrische gevaren:
- DC-boogfouten: Hoogspanningsgelijkstroom 'springt' door de lucht wanneer twee geleiders dicht genoeg bij elkaar liggen. De hitte van een gelijkstroomboog kan zo heet worden dat het omringende materiaal gemakkelijk vlam kan vatten.
- Aardfouten: De elektriciteit stroomt waar dat niet hoort, waardoor gevaarlijke verhitting ontstaat.
- Kortsluitingen: Direct elektrisch contact zorgt voor onmiddellijke oververhitting.
- Storingen aan de omvormer: Het hart van uw zonnestelsel kan oververhit raken en mogelijk vlam vatten.
De uitdaging bij DC-systemen is dat als er eenmaal een vlamboog is ontstaan, het lastig kan zijn om deze te stoppen. De spanning in DC-systemen is namelijk constant en u moet het circuit kunnen onderbreken, anders blijft de vlamboog ontstaan.
3. Hotspots door schaduw en vuil
Hotspots zijn een van de meest voorkomende vormen van degradatie bij zonnepanelen. Een hotspot is een plek op een zonnepaneel die oververhit raakt door obstakels of schaduw, waardoor het paneel warmte genereert in plaats van elektriciteit.
Wat veroorzaakt hotspots:
- Gedeeltelijke schaduw van bomen, gebouwen of apparatuur
- Ophoping van vuil (bladeren, vogelpoep, stof)
- Fabricagefouten in individuele cellen
- Celmismatches binnen het paneel
De natuurkunde achter hotspots: Wanneer vuil een paneel gedeeltelijk overschaduwt, fungeren de aangetaste cellen als weerstanden in plaats van geleiders, waardoor de stroom wordt geblokkeerd. Dit leidt tot plaatselijke oververhitting, wat uiteindelijk brand kan veroorzaken als er niets aan wordt gedaan.
De verontrustende realiteit: Als er eenmaal een hotspot is ontstaan, wordt deze na verloop van tijd erger, omdat de hitte zich steeds meer op die plek concentreert. Hierdoor raakt het paneel uiteindelijk onherstelbaar beschadigd.
4. Componentdefecten en apparatuurstoringen
Fabricagefouten en componenten van lage kwaliteit verhogen het brandrisico aanzienlijk. Verschillende gebieden zijn bijzonder kwetsbaar:
Problemen met kritieke componenten:
- Problemen met aansluitdozen: Deze verbindingspunten bevinden zich aan de achterkant van panelen en zijn gevoelig voor storingen als ze slecht zijn uitgevoerd.
- Defecte bypass-diodes: Wanneer deze veiligheidsvoorzieningen falen, kunnen ze niet voorkomen dat er tegenstroom ontstaat.
- Omvormer defecten: Kan oververhitting en elektrische storingen veroorzaken.
- Slechte kwaliteit van de achterbladen: Onvoldoende isolatiematerialen die de warmteontwikkeling niet aankunnen.
Historische context: Er zijn opmerkelijke gevallen geweest van wijdverbreide componentstoringen, zoals de brandincidenten die in 2012 werden gemeld in verband met fotovoltaïsche installaties die waren uitgerust met defecte Scheuten Multisol® modules die tussen september 2009 en oktober 2010 zijn geproduceerd.
5. Omgevingsfactoren
Externe omstandigheden kunnen brandrisico's creëren of verergeren:
Milieubedreigingen:
- Extreme hitte: Kan isolatieschade en degradatie van componenten veroorzaken.
- Vochtinfiltratie: Veroorzaakt corrosie en elektrische storingen.
- Blikseminslagen: Kan elektrische componenten beschadigen.
- Harde wind: Kan verbindingen losmaken of montagesystemen beschadigen.
- Branden in de buurt: Kan zich verspreiden naar zonne-installaties.
In zeer warme klimaten kan oververhitting leiden tot isolatieschade en elektrische storingen, terwijl vocht de integriteit van elektrische verbindingen in gevaar kan brengen.
6. Verouderde systemen en gebrek aan onderhoud
Naarmate zonne-energiesystemen ouder worden, neemt het risico op storingen toe zonder goed onderhoud. Studies tonen aan dat oudere PV-modules gevoeliger zijn voor storingen die het brandrisico vergroten. Na 20 jaar kan de kans op storingen met wel 15% toenemen als er geen regelmatig onderhoud wordt uitgevoerd.
Leeftijdsgerelateerde risicofactoren:
- Verslechterde kabels en verbindingen
- Opgehoopt vuil en vuil
- Slijtage en vermoeidheid van componenten
- Verminderde isolatie-effectiviteit
- Onopgeloste kleine problemen die in de loop van de tijd erger worden
Hoe u brand door zonnepanelen kunt voorkomen
De overgrote meerderheid van de branden door zonnepanelen is te voorkomen. Zo minimaliseert u uw risico:
Kies voor professionele installatie
Kritische eerste stap: Werk alleen met gecertificeerde, ervaren installateurs met de juiste licenties en MCS-accreditatie (Microgeneration Certification Scheme). Vermijd doe-het-zelf-installaties, aangezien deze het brandrisico aanzienlijk verhogen.
Investeer in kwaliteitscomponenten
Hoogwaardige, gecertificeerde componenten van gerenommeerde fabrikanten verminderen het brandrisico aanzienlijk. Let op:
- Geïntegreerde vlamboogdetectieapparaten
- Kwaliteitsomvormers met veiligheidscertificeringen
- Juiste bypass-diodes en veiligheidssystemen
Regelmatig onderhoud uitvoeren
Essentiële onderhoudstaken:
- Visuele inspecties: Controleer op losse verbindingen, beschadigde kabels en tekenen van slijtage.
- Thermische beeldvorming: Professionele inspecties kunnen hotspots identificeren voordat ze gevaarlijk worden.
- Schoonmaken: Verwijder vuil, bladeren en andere verontreinigingen die hotspots kunnen veroorzaken.
- Elektrische testen: Controleer de verbindingen en systeemprestaties.
Zorg voor een goed systeemontwerp
Ontwerpoverwegingen:
- Voldoende ruimte tussen de panelen voor ventilatie.
- Goede aarding en elektrische isolatie.
- Maak toegangspaden vrij voor onderhoud en noodhulp.
- Geschikte systeemdimensionering en componentmatching.
Waarschuwingssignalen waar u op moet letten
Wees alert op deze mogelijke indicatoren van brandrisico:
Visuele waarschuwingssignalen:
- Bruine of verkleurde vlekken op panelen.
- Zichtbare schade aan kabels of verbindingen.
- Brandplekken rond aansluitdozen.
- Vervormde of beschadigde paneeloppervlakken.
Prestatie-indicatoren:
- Plotselinge dalingen in de energieproductie.
- Ondermaatse prestaties van individuele panelen.
- Foutmeldingen of uitschakelingen van de omvormer.
- Ongebruikelijke warmteontwikkeling van componenten.
Wat te doen als uw zonnepaneel vlam vat
Onmiddellijke veiligheidsmaatregelen:
- Bel de hulpdiensten: Neem onmiddellijk contact op met de brandweer.
- Blijf uit de buurt: Probeer nooit zelf een elektrische brand te blussen.
- Koppel los indien veilig mogelijk: Schakel het systeem uit via de hoofdschakelaar, indien toegankelijk.
- Gebruik nooit water: Zonnepanelen mogen in geen geval met water worden overgoten voordat ze worden losgekoppeld.
- Informeer eerstehulpverleners: Waarschuw de brandweer dat er zonnepanelen op het terrein aanwezig zijn.
Belangrijke veiligheidswaarschuwing: PV-systemen kunnen verschillende gevaren opleveren bij brandbestrijding, waaronder het risico op een elektrische schok als gevolg van onder spanning staande systeemonderdelen, vooral als er elektrische stroom door het water stroomt.
De toekomst van brandveiligheid van zonnepanelen
De technologie blijft de brandveiligheid van zonnepanelen verbeteren. Moderne systemen bevatten verbeterde veiligheidsvoorzieningen zoals:
- Automatische uitschakelmogelijkheden bij storingen.
- Geavanceerde detectie van vlambogen.
- Module-level vermogenselektronica die problemen isoleert.
- Verbeterde componentontwerpen en materialen.
Aanbeveling van de industrie: Toonaangevende brancheorganisaties blijven strijden voor betere veiligheidsnormen en toezicht in de branche. Zo willen ze voorkomen dat huishoudens verouderde technologie kopen die een brandrisico kan vormen.
Conclusie: Zonnepanelen zijn veilig als ze goed worden geïnstalleerd
Hoewel er brand kan ontstaan door zonnepanelen, blijft dit uiterst zeldzaam en is het bijna altijd te voorkomen. De belangrijkste factoren voor veiligheid zijn professionele installatie, hoogwaardige componenten en regelmatig onderhoud. Door de oorzaken te begrijpen en de juiste voorzorgsmaatregelen te nemen, kunnen huiseigenaren vol vertrouwen profiteren van de voordelen van zonne-energie.
Belangrijkste opmerkingen:
- Het brandrisico bij zonnepanelen is extreem laag (0,006% van systemen).
- 50% van de incidenten is te wijten aan slechte installatiepraktijken.
- Regelmatig onderhoud en professionele installatie vormen uw beste bescherming.
- Moderne veiligheidstechnologie verbetert voortdurend de betrouwbaarheid van systemen.
Wanneer u zonnepanelen overweegt, laat u dan niet afschrikken door angst voor brandgevaar en neem in plaats daarvan weloverwogen beslissingen over installatie en onderhoud, zodat uw systeem de komende decennia veilig en productief blijft.
