Energie – Umwelt – Mensch (Jahrgangsstufe 10)

Solarturm Jülich, solarthermisches Versuchskraftwerk des DLR. Bild: DLR
Solarturm Jülich, solarthermisches Versuchskraftwerk des DLR. Bild: DLR
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Von den Anfängen der menschlichen Energienutzung, bei denen Holz verbrannt wurde, über die Kohle-, Öl- und Gasverbrennung bis hin zum Einsatz von Kernbrennstoffen und der Nutzung von Solar- und Windenergie ist der Energieverbrauch weltweit stetig gewachsen. Es ist abzusehen, dass dieser Trend anhält. Doch wie soll bzw. muss zukünftig Energie umgewandelt, verteilt und genutzt werden? Welche Auswirkungen auf die Umwelt müssen Beachtung finden? Welche sozialen Aspekte sind bezüglich des Zugangs zu elektrischen Netzen zu berücksichtigen? Um Antworten darauf zu erhalten, betreibt auch das DLR umfassende Forschungs- und Entwicklungsarbeiten. Beispiele dafür sind die Optimierung solartechnischer Anlagen oder die Entwicklung neuer Energiekonzepte für den Personen- und Güterverkehr der Zukunft.

Die Grundlagen für die Gewinnung nutzbarer Energie, deren Verteilung und die Auswirkungen auf Mensch und Umwelt sind zentrale Themen der im DLR_Project_Lab angebotenen Arbeitsgemeinschaft.

Ausgewählte Inhalte:

Bereich Thema
Geschichte
  • Arbeit in den Anfängen der Menschheit

  • Einsatz von Hilfsmitteln und Tieren

Physik

  • kraftumformende Einrichtungen: Rollen und Flaschenzüge, Hebel, schiefe Ebene

Elektrizität
  • Gleich - oder Wechselspannung

  • Aufbau und Funktionsweise von Motoren und Generatoren

  • Spannung, Stromstärke, Widerstand, Leistung, Energie

Anwendungsgebiete
  • Verkehr

  • Heizung

  • elektrische Energie im häuslichen Bereich

  • Industrie

Energietransport
  • deutsche und europäisches Stromnetz

  • zentrale und dezentrale Energieversorgung

  • Energiespeicherung

Umweltenergien und Zukunftstechnologien

  • umweltfreundliche Energien (Wind, Wasser, Sonne, Biomasse)

  • Experimente zur Solar- und Windenregie

  • Exkursion zum Bio-Heizkraftwerk

  • Green IT im DLR

  • Brennstoffzelle und Erzeugung von Wasserstoff

  • Kernfusion