Neuen Energien auf der Spur

Fach: Physik, Technik, Chemie
Zielgruppe: ab Jahrgang 7

Dieses TECLab soll den SchülerInnen auf vielfältige Weise vermitteln, wie unterschiedliche Energieformen funktionieren, und ein nachhaltiges Interesse für Energie wecken. Das TECLab besteht aus drei Teilen, die den SchülerInnen einen Zugang zum Thema Energie verschaffen sollen: Ein kurzer Vortrag trägt dazu bei, ein Verständnis für den Gesamtzusammenhang zu erzeugen; Experimente rund um die Themen Sonne, Erdwärme, Wasserstoff und Wind dienen dazu, die Funktionsweisen von verschiedenen Energieträgern zu verstehen.

Das TECLab startet mit den Grundlagen zum Thema Energie: In einer kurzen Einführung findet eine gemeinsame Beantwortung von allgemeinen Fragen statt, wie z.B.: Was ist Energie? Welche Energiequellen gibt es? Wie funktionieren diese Technologien? Anschließend werden die Schülerinnen und Schüler in drei Gruppen aufgeteilt, um jeden der drei Workshops zu besuchen. Aus den unten angegebenen Workshops Sonne, Erdwärme, Wasserstoff, Wind können in der Planung des TECLabs im Vorfeld drei ausgewählt werden.

(1) Energie durch Sonne
In diesem Kurs lernen SchülerInnen die Funktionsweise von Photovoltaikanlagen kennen. Hierfür bauen sie selbst eine Miniaturanlage auf und untersuchen die Solarzellen, deren unterschiedliche Verschaltungsmöglichkeiten und die Stromerzeugung unter verschiedenen Bedingungen. Der Schwerpunkt der Mittelstufenkurse liegt auf der Messtechnik.

(2) Energie durch Erdwärme
Eine Reise nicht ganz bis zum Mittelpunkt der Erde. Dass eine solche Reise nicht wirklich möglich ist, weiß heute jedes Kind: Da unten in der Erde ist es viel zu heiß! Um zu erforschen, wie man diese Wärme sinnvoll nutzen kann, wurde das Internationale Geothermiezentrum Bochum gegründet. Die ForscherInnen des Geothermiezentrums zeigen, mit welchen Methoden sie versuchen, diese Tiefenwärme zu nutzen. Und sie lassen die SchülerInnen als Bohrmeister mit verschiedenen Verfahren ausprobieren, wie man heute die tiefen Löcher bohrt, die man braucht, um an die Tiefenwärme heranzukommen. Was geschieht eigentlich dort unten im Erdinneren? – Wie holt man die Wärme aus der Tiefe nach oben, wo wir sie brauchen? Was ist eine Wärmepumpe? Nach dem Workshop werden die SchülerInnen diese Fragen beantworten können.

(3) Energie durch Wasserstoff
Im Rahmen eines theoretischen Teils widmen sich die SchülerInnen folgenden grundlegenden Fragen: Was für ein Stoff ist Wasserstoff? Wie und wozu können wir Wasserstoff nutzen? Was ist eine Brennstoffzelle? Wie erzeugt die Brennstoffzelle Strom? Im Anschluss daran dürfen die SchülerInnen ein kleines Brennstoffzellenauto zum Fahren bringen.

(4) Energie durch Windkraft
In Deutschland sind heute über 4.500 Windkraftanlagen in Betrieb. Damit besitzt die Bundesrepublik die höchste installierte Windkraftleistung in Europa. Und genau darum geht es in diesem TECLab. Die Schülerinnen und Schüler führen Experimente durch, in denen sie den Zusammenhang zwischen Skalenteilung und Windgeschwindigkeit ermitteln. Zudem wird untersucht, welchen Einfluss Flügelformen auf das Betriebsergebnis haben oder ob es eine optimale Flügelanzahl gibt.

Alle drei Workshops können auch als einzelne TECLabs bei uns gebucht werden. Kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie gern.

Eckdaten

Zielgruppe: ab Jahrgangsstufe 7
Vorwissen notwendig: nein
Teilnehmerzahl: 10 bis 30 SchülerInnen
Termine: nach Vereinbarung
Zeitdauer: 6 Zeitstunden, ca. 2 Stunden je Workshop
Studien- und Berufsfelder:  Elektrotechnik, (Geo-)Informatik, Bauingenieurwesen
Veranstaltungsort: Hochschule Bochum, Lennershofstr. 140, 44801 Bochum