Was ist der Unterschied zwischen elektromagnetischer Strahlung und Elektrosmog?
Alle elektrischen, magnetischen und elektromagnetischen Felder, die als potenziell gesundheitsschädlich gelten, werden unter dem Begriff „Elektrosmog“ zusammengefasst.
Elektrische Felder treten überall dort auf, wo elektrische Geräte oder Leitungen an das Stromnetz angeschlossen sind, unabhängig davon, ob die Geräte ein- oder ausgeschaltet sind. Je stärker das Feld ist, desto höher ist die Spannung. Da jedes leitfähige Material die Feldstärken im Raum verändert, werden elektrische Felder stark von ihrer Umgebung beeinflusst. Daher können diese Felder leicht abgeschirmt werden: Selbst massive Hauswände können die Stärke des elektrischen Feldes um bis zu 90 % verringern.
Wenn Strom fließt, werden magnetische Felder erzeugt. Das Magnetfeld wird umso stärker, je mehr Strom fließt. Folglich erzeugen Geräte, die viel Strom verbrauchen, stärkere Felder. Magnetische Felder durchdringen im Gegensatz zu elektrischen Feldern fast alle Materialien fast unbemerkt und können nur mit großem Aufwand und teuren Spezialmaterialien abgeschirmt werden.
Elektrische und magnetische Felder haben eines gemeinsam: Sie sind nur in unmittelbarer Nähe der Quelle vorhanden, und ihre Stärke nimmt mit zunehmender Entfernung rasch ab. Statische Felder, auch Gleichfelder genannt, sind elektrische und magnetische Felder, die ihre Ausrichtung nicht ändern. Bei Wechselfeldern wird zwischen „niederfrequenten“ und „hochfrequenten“ Feldern unterschieden.
Niederfrequente Felder schwingen bis zu 9.000 Mal pro Sekunde (9.000 Hertz oder 9 Kilohertz). Hochspannungsleitungen, Transformatoren, Erdkabel und Eisenbahnoberleitungen, aber auch elektrische Haushaltsgeräte und Stromversorgungen sind häufige Quellen dieser Felder.
Hochfrequenzfelder hingegen haben eine Frequenz von 9 Kilohertz bis 300 Gigahertz. Radiosender, Funksender, Mobiltelefone, medizinische Geräte, Mikrowellenherde, schnurlose Funktelefone (DECT) und funkgesteuerte Diebstahlsicherungen sind allesamt Quellen hochfrequenter Felder. Viele Funktechnologien arbeiten mit Frequenzen zwischen 100 und 3.000 Megahertz. Die Funkübertragung von Daten, z. B. beim Rundfunk, beim Mobilfunk und beim Surfen, nutzt hochfrequente Felder. Mit zunehmender Entfernung vom Sender/von der Quelle nimmt die Intensität des Funkfeldes rasch ab.
Welche PV-Komponenten sind für Elektrosmog verantwortlich?
Vom Elektrosmog einer Photovoltaikanlage ist das magnetische Gleichfeld (statisches Feld), d.h. alle elektrischen Komponenten einer PV-Anlage im Gleichstrom- oder Gleichspannungsbereich (DC-Bereich) vor dem Wechselrichter, zu unterscheiden. Dazu gehören die Module des großen Solargenerators und die umfangreiche Gleichstromverkabelung.
Es folgt das magnetische Wechselfeld, das alle Wechselstromgeräte und im Falle einer PV-Anlage alles, was hinter dem Wechselrichter installiert ist, umfasst. Elektrische Wechselfelder werden nur in Netzrichtung durch den Wechselrichter erzeugt. Die technische Bedeutung der elektromagnetischen Störungen für die Photovoltaik ergibt sich vor allem daraus, dass Wechselrichter je nach Schaltungsprinzip die Quelle elektromagnetischer Signalanteile in einem weiten Frequenzbereich sind.
Elektrische Gleichfelder
Da die Solarmodule Gleichstrom erzeugen, bildet sich bei Lichteinfall ein elektrisches Gleichfeld zwischen den + und – Leitungen des Solargenerators. Die elektrischen Feldstärken in einem einzelnen Modul sind sehr gering und selbst im Abstand von einigen Zentimetern nicht zu erkennen. Bei einer Reihenschaltung mehrerer Solarmodule mit Solargeneratoren ist das elektrische Feld dort am stärksten, wo die Spannung am höchsten ist und der Plus- und Minuspol am nächsten beieinander liegen, nämlich zwischen der Plus- und Minusleitung, die den Solargenerator mit dem Wechselrichter verbinden.
Diese beiden Leitungen sollten (auch aus Gründen des Blitzschutzes) in unmittelbarer Nähe zueinander verlegt werden. Aufgrund der Nähe der Solarmodule und des fehlenden Erdpotentials kann das elektrische Gleichfeld nur in unmittelbarer Nähe der Module gemessen werden. Außerdem sind elektrische Gleichfelder nur bei sehr hohen Spannungen elektrobiologisch bedenklich. Luftelektrizität bis zu 500 V/m gilt nach baubiologischem Standard als schwache Anomalie.
Auch Kabel zwischen Modulen und Wechselrichtern sind relativ unbedeutend, da zumindest theoretisch nur Gleichspannungen und Gleichströme vorhanden sind.
Magnetische Gleichfelder
Die Sonneneinstrahlung verändert das magnetische Gleichfeld einer Photovoltaikanlage. Für die elektrischen Felder gilt das Gleiche wie für die Installationsempfehlung. Ein magnetisches Gleichfeld von bis zu 2 T wird von der baubiologischen Norm als schwache Anomalie angesehen. Magnetische Gleichfelder können gefährlich sein, insbesondere wenn sie Eisenteile in der Nähe oder sogar im Bett magnetisieren.