Wie die intelligente Nutzung funktioniert, wie die Steuerungssoftware programmiert wird, haben fünf Schüler*innen von unterschiedlichen Schulen des nationalen Excellence-Schulnetzwerkes MINT-EC an der Hochschule Ruhr West erfahren und erforscht. 

Insgesamt nahmen 15 Schüler*innen aus NRW am MINT-EC Camp teil. Sie reisten aus Coesfeld, Detmold, Essen, Oberhausen, Paderborn, Münster, Sprockhövel und aus Bottrop an. Vom 26. bis 28. Februar 2020 erlebten die Schüler*innen aus den MINT-EC-Schulen die aufregende Welt der Energietechnik. Neben der intensiven Arbeit in drei verschiedenen Workshops gab es unter anderem Spaß mit VR Brillen und einen Bowlingabend. Übernachtet wurde im Bottroper „Chillten“, wo sich die Schüler*innen von ihrem ‚Arbeitsalltag‘ erholen konnten. Das Abendprogramm war für den gemeinsamen Austausch und Freizeitaktivitäten der Teilnehmenden gedacht. 

Innerhalb des Camps in der Hochschule Ruhr West konnten sich die Teilnehmer*innen für einen von drei Workshops entscheiden:  • DIY Battery • Photovoltaic meets Arduino and Raspberry • Smart Energy Home

Batterien sind seit vielen Jahrzehnten unscheinbare Begleiter. Sie stecken in der Taschenlampe oder im Smartphone. Dass die Technik noch verbesserungsfähig ist, merkt man allenfalls, wenn man das Smartphone jeden Abend neu aufladen muss. Doch was muss die Batterie der Zukunft leisten? Die Technik von Energiespeichersystemen ist im Umbruch. Elektroautos benötigen leistungsfähige Batterien und der Strom aus erneuerbaren Energien wie Sonne oder Wind ist auf stationäre Energiespeicher angewiesen. Um diese Fragen und, wie eine Batterie hergestellt wird, ging es im Workshop „Do it yourself-Battery“. Im Energiespeicherlabor wurden selbstständig Lithium-Ionenbatterien hergestellt. Mit Kupferfolie und Argongas produzierten die Schüler*innen in einem luftfreien Raum, in einer sogenannten Clove-Box, ihre Batterien. 

Denn auf Reisen oder bei Stromausfällen ist eine Powerbank auf jeden Fall die richtige Wahl. Damit ist man unabhängiger und hat immer ein Energie-Backup in der Tasche. Bei genug Sonne braucht man nicht einmal in der Wildnis auf elektronischen Geräte verzichten. Im Workshop „Photovoltaic meets Arduino and Raspberry“ wurde eine solargetriebene Powerbank für das eigene Smartphone kreiert.

Und im „Smart Energy Home“ setzten sich die Schüler*innen mit der Steuerungssoftware zur intelligenten Nutzung von erneuerbaren Energien in Wohnhäusern auseinander. Eine Solaranlage versorgt die Haushaltsgeräte mit Strom. Dazu wurden Algorithmen errechnet, zu welchem günstigen Zeitpunkt die Geräte benutzt werden sollten. Die Waschmaschine startet also dann, wenn ausreichend Strom produziert wird. Und der Kühlschrank kühlt sich auf 4°C ab, wenn er sich auf 6°C erwärmt hatte. 

Im MINT-EC Camp beschäftigten sich die Schüler*innen mit Fragen und Antworten rund um erneuerbare Energien und IT. „Es fehlen in vielen Branchen MINT- und ganz besonders IT-Fachkräfte. Das ist mittlerweile bekannt. Wir möchten mit Angeboten wie diesen, junge Menschen für den MINTBereich und ein MINT-Studium begeistern. Ihnen zeigen, dass die Herausforderungen der Energiezukunft mit Technik lösbar sind“, erklärte Annette Wolf, mint4u-Koordinatorin der Hochschule Ruhr West. 

„Die Organisation hat sich gelohnt! Das Camp kam bei allen Beteiligten – bei Schülerinnen und Schülern, bei Workshopleitern, bei den Lehrer*innen – richtig gut an. Die Teilnehmer*innen hatten viel Spaß, haben Neues gelernt, sich bestärkt in ihren Interessen und Ideen gefühlt“, freute sich Cornelia Hussmann. Sie hatte das Camp erstmals und federführend für das Bottroper Heinrich-Heine-Gymnasium organisiert und begleitet. „Eine zusätzliche Herausforderung“, bestätigte Schulleiter Tobias Mattheis und ergänzt: „Es ist ein Angebot für MINT-begeisterte Schüler*innen. In ihren Workshops, die besonders am Donnerstag und Freitag sehr arbeitsintensiv waren, haben sie Einblicke in den Alltag von Ingenieurinnen und Ingenieuren der Energietechnik erhalten und konnten ihre Ideen umsetzen, mit denen sie die Energiezukunft gestalten könnten. Das ist es, was wir für die Energiewende brauchen. Hier im Camp wurden sie bestätigt und bestärkt.“ 

Andreas Duschik vom Pelizaeus Gymnasium Paderborn entwickelt eine Batteria und erforscht damit auch die Frage Was muss die Batterie in Zukunft leisten?“ Foto: HRW / Wolf

Alle Beteiligten plädieren für eine Wiederholung im kommenden Jahr! 

Veranstalter des dreitägigen MINT-EC Campus waren das Institut Energiesysteme der Hochschule Ruhr West und das Heinrich-Heine-Gymnasium Bottrop (MINT-EC-Schule). Unterstützt wurde das Camp durch das zdi-Zentrum mint4u Bottrop und das Bildungswerk der Nordrhein-Westfälischen Wirtschaft e.V. (BWNRW).

Statements von Schülerinnen und Schülern:

Im Camp ist mir klar und bewusst geworden, wie weit die Forschung und Technik eigentlich sind. Wie sinnvoll und sparsam Energie im Haushalt durch moderne Technik eingesetzt werden kann. Es ist nur irgendwie schade, dass die Öffentlichkeit so wenig darüber weiß.“ Christine vom Bottroper JosefAlbers-Gymnasium nahm am Workshop “Smart Energy Home” teil.

„Es waren drei spannende Tage. Toll fand ich, dass wir alle gemeinsam Bowling spielen waren. Und der „Bau“ unserer eigenen solarbetriebenen Powerbank“. Hendrik vom Bottroper Heinrich-Heine-Gymnasium nahm am Workshop “Photovolteic meets Arduino and Raspberry” teil.

Die WAZ berichtet hierzu:

Die Welt der Energietechnik

Drei Tage lang erlebten Schülerinnen und Schüler von Schulen mit mathematisch-naturwissenschaftlich-technischem Schwerpunkt aus der Region die Welt der Energietechnik an der Hochschule Ruhr West. Neben der Arbeit in Workshops gab es für sie unter anderem eine virtuelle Führung auf dem Dach der Hochschule mit Virtual-Reality-Brillen.

WAZ vom 02.03.2020

https://emag.waz.de/titles/wazbottrop/10581/publications/409/articles/1095204/22/8