Regionalwettbewerb Jugend forscht: Schülerprojekte rund um Energie

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Schüler und Juroren

Der Spaß am Tüfteln ist den Schülern anzusehen. Uns Juroren freut’s.

Beim Regionalwettbewerb Dresden-Ostsachsen hatten Alexander Schwolow und ich gemeinsam mit vier weiteren ENSO-Kollegen das Vergnügen, als Juroren den Wettbewerb Jugend forscht – Schüler experimentieren zu begleiten. Unter dem Motto „Es geht wieder los“ starteten insgesamt 28 Teilnehmer mit 23 Projekten.

Die erste Wettbewerbsrunde fand am Dresdner Gymnasium Bürgerwiese statt, wo Lehrer und Schüler jede Menge spannende Arbeiten bewundern konnten. Die Besucher und wir Juroren waren ein weiteres Mal von der hohen fachlichen Qualität und dem souveränen Auftreten der Jungforscher beeindruckt. Neun Projekte erhielten einen 1. Preis und sind damit für den Landeswettbewerb Sachsen qualifiziert.

Für uns als Mitarbeiter eines Energieversorgers sind vor allem die Arbeiten mit Energiebezug interessant. Deshalb möchten wir Ihnen drei Projekte vorstellen, die uns in dieser Hinsicht am besten gefallen haben.

Elias Wagner und Gabriel Schwaar

Elias Wagner und Gabriel Schwaar zeigen ihr Modell eines Stirlingmotors.

Im Wettbewerb Schüler experimentieren sind Elias Wagner (13 Jahre) und Gabriel Schwaar (14 Jahre) von der Freien Christlichen Schule Schirgiswalde im Fachgebiet Technik angetreten. „WERM – Warm Energy Recycling Method“ lautet der Titel der Arbeit.

Ihre Idee ist es, die thermische Energie des heißen Wassers zu nutzen, das zum Beispiel nach dem Kochen von Eiern übrig ist. Ein ambitioniertes Ziel, das auch auf zahlreiche andere Anwendungen wie Waschmaschine oder Geschirrspüler übertragen werden könnte.

Mit Hilfe eines Stirlingmotors wollen die beiden thermische Energie in elektrische umwandeln. Auch wenn sie kein funktionsfähiges Modell präsentieren konnten, spiegelt ihr Projekt den Charakter von Schüler experimentieren wieder: Mit viel Fleiß und Zeitaufwand haben sie sich im Rahmen eines schulischen Ganztagsangebotes und in ihrer Freizeit diesem Thema gewidmet, recherchiert, getüftelt, konstruiert und sich auch von Rückschlägen nicht unterkriegen lassen.

Vielleicht sehen wir beide Jungforscher mit einer Fortsetzung zu diesem Projekt oder mit einer ganz neuen Idee im nächsten Jahr wieder.

Katja Weinhold: Befragung zu Stromquellen

Luise Böttcher und ich

Luise Böttcher erläutert mir die Ergebnisse der Befragung an ihrer Schule.

Als Jurorin im Fachgebiet Geo- und Raumwissenschaften bewertete ich dieses Jahr eine Arbeit mit dem Titel „Subjektive Wahrnehmung von Stromquellen durch Jugendliche im Kontext der Energiewende“.

Luise Böttcher (19 Jahre) vom Sächsischen Landesgymnasium St. Afra zu Meißen hat sich die Frage gestellt, wie Schüler die unterschiedlichen Stromquellen wahrnehmen und wie sie sich den zukünftigen Strommix vorstellen. Das wichtigste Ergebnis: Die Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien nehmen sie deutlich positiver wahr als die aus konventionellen Energieformen.

Das freut mich als Projektentwicklerin bei ENSO in diesem Bereich ganz besonders. Zu den erneuerbaren Energien zählen Biomasse, Geothermie, Solar und Wind. Konventionelle Energieformen sind Kernenergie, Kohle, Gas und Öl. Laut Luises Studie nehmen ihre Mitschüler Sonnenenergie am positivsten, den Energieträger Öl am negativsten wahr.

Luise Böttcher hat in ihrer Arbeit auch herausgefunden, dass ein Großteil der Schüler nicht weiß, wie sich aktuell der Strommix zusammensetzt. Den Anteil an erneuerbaren und an fossilen Energien haben sie unterschätzt, den der Kernenergie deutlich überschätzt.

Ihr Fazit: Das Bildungsniveau auf diesem Gebiet muss verbessert werden, da es die Grundlage für verantwortungsbewusstes Verhalten und Handeln ist. Deshalb sollte das Thema Energieversorgung fächerübergreifend in die Lehrpläne aufgenommen werden.

Alexander Schwolow: Heronsball – antike Technik nachgebaut

Alexander Schwolow und Franz Kaiser

Mit einfachem Zubehör baute Franz Kaiser den Heronsball nach.

Versetzen Sie sich mal bitte in den Physikunterricht der zehnten Klasse zurück. Wie hätten Sie reagiert, wenn Ihr Lehrer von Ihnen verlangt hätte, eine Dampfmaschine zu bauen?

Den meisten wäre sicher die Kinnlade runtergefallen und sie hätten ihren Lehrer für verrückt erklärt – soll die mir etwa um die Ohren fliegen?

Oder Sie hätten vielleicht mit der Frage reagiert, was wir, bitte schön, im Zeitalter von Solar- und Brennstoffzellen mit einer Dampfmaschine sollen?

Ganz anders reagierte Franz Kaiser vom Humboldt- Gymnasium Radeberg. Sein Forschergeist wurde geweckt. Er begab sich auf eine Zeitreise zurück in die Antike und wollte herausfinden, ob der im ersten Jahrhundert von Heron von Alexandria beschriebene Heronsball nicht die erste Dampfmaschine war. Bisher ging man davon aus, dass dieser keinen praktischen Nutzwert hatte.

Dazu baute er ein solches Gerät aus einer simplen Blechdose, zwei Glasröhrchen sowie einem Campingkocher nach und berechnete dessen Wirkungsgrad. Das Ergebnis war enttäuschend und verblüffend zugleich. Enttäuschend deswegen, weil der ermittelte Wirkungsgrad gerade einmal bei 0,166 Prozent lag.

Verblüffend, wenn man ihn mit dem Wirkungsgrad der ersten Dampfmaschine der Neuzeit vergleicht, die Thomas Newcomen 1712 in einem Kohlebergwerk im englischen Staffordshire installierte. Dieser lag mit 0,5 Prozent nicht wesentlich darüber.

Der 17-jährige Schüler Franz Kaiser zog daraus den Schluss, dass der antike Heronsball durchaus den Anforderungen des frühen 18. Jahrhunderts gewachsen gewesen wäre. Mich als Juror im Fachgebiet Technik fasziniert an der Arbeit zum einen, wie sie antike Technik erlebbar macht. Zum anderen finde ich die Fragestellung „was wäre, wenn“ sehr spannend. Beeindruckt hat mich, wie weit damalige Kulturen auch technisch schon entwickelt waren.

Teilnehmer am Regionalwettbewerb Dresden-Ostsachsen

28 Schülerinnen und Schüler präsentierten ihre Projekte beim Regionalwettbewerb Dresden-Ostsachsen.

Selbst wenn nicht alle Arbeiten mit einem ersten Platz prämiert werden können, haben für uns doch alle Teilnehmer gewonnen – wegen der vielen wertvollen Tipps, mit denen sie ihre Arbeit oder Präsentation weiter verbessern können, aber vor allem wegen der Anerkennung ihrer Leistung durch die Besucher und Juroren.

Den Siegern, die den Sprung in den Landeswettbewerb vom 26. bis 28. März im BMW-Werk in Leipzig geschafft haben, drücken wir ganz fest die Daumen.

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