Ideen für aktives Lernen
Die Energiewende ist eine der größten technologischen Herausforderungen unserer Zeit. Die Schüler vergleichen die Funktionsweise fossiler Kraftwerke mit erneuerbaren Energietechnologien wie Photovoltaik, Windkraft und Geothermie. Sie analysieren die physikalischen Wirkungsgrade, die CO2-Bilanz und die Problematik der Energiespeicherung und Netzstabilität.
Aktivität 01
Zwei Gruppen bereiten ein Plädoyer für 'ihre' Energieform (z.B. Kohle vs. Wind) vor. Sie müssen dabei auf Effizienz, Kosten und Umweltverträglichkeit eingehen und sich den kritischen Fragen der Klasse stellen.
Wie funktionieren Kohle- und Windkraftwerke im Vergleich?
Aktivität 02
Schüler experimentieren an Stationen mit Solarzellen, kleinen Windrädern und Handgeneratoren. Sie messen die erzeugte Spannung in Abhängigkeit von äußeren Faktoren (Licht, Windstärke).
Welche historischen Gründe führten zur Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen?
Aktivität 03
In einem Rollenspiel simulieren Schüler ein Stromnetz. Einige sind Erzeuger (Wetter-abhängig), andere Verbraucher. Ein 'Netzmanager' muss versuchen, Angebot und Nachfrage durch Speicherung auszugleichen.
Was sind die größten technologischen Herausforderungen der Energiewende?
Vorlagen
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Einige Hinweise zum Unterrichten dieser Einheit
Vorsicht vor diesen Fehlvorstellungen
Erneuerbare Energien sind zu schwach für die Industrie.
Es ist eine Frage der Vernetzung und Speicherung, nicht der reinen Leistung. Durch Berechnungen zum Energiebedarf in Kleingruppen lernen Schüler die Dimensionen realistisch einzuschätzen.
Strom aus der Steckdose ist immer 'da'.
Netzstabilität erfordert ein exaktes Gleichgewicht von Erzeugung und Verbrauch. Die Simulation eines Blackouts hilft, die technische Komplexität der Versorgungssicherheit zu verstehen.
In dieser Übersicht verwendete Methoden
Der ökologische Fußabdruck von Technik
Analyse des Ressourcenverbrauchs und der Emissionen durch technologische Geräte. Entwicklung von Strategien zur Reduktion des eigenen Fußabdrucks.
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Recycling und Kreislaufwirtschaft
Erarbeitung von Konzepten zur Müllvermeidung und Wiederverwertung von technischen Bauteilen. Historischer Wandel vom Wegwerfprodukt zur Kreislaufwirtschaft.
8 methodologies