Als weiterführende Veranstaltung der im Sommer durchgeführten Projektwoche unter dem Thema „Klimaschutz/Nachhaltigkeit“ sowie im Rahmen der Studien- und Berufsorientierung in der Mittelstufe am Goerdeler-Gymnasium konnte die Klasse 9b im Dezember Herrn Dr. Mike Bobert vom Department Chemie der Universität Paderborn in ihrem Chemieunterricht begrüßen.
Im Kontext der Unterrichtsreihe „Erneuerbare Energien in Technik und Naturwissenschaften“ beschäftigten sich die Schüler:innen gemeinsam mit Herrn Dr. Bobert in einem eigens für die Klasse entwickelten dreiteiligen Praxisworkshop mit der Frage, wie das Gas „Wasserstoff“ gegenwartsnah „klimaneutral“ gewonnen werden kann, um als „grüner“ Energiespeicher der Zukunft genutzt werden zu können.
Zur Nutzung regenerativer Energiequellen (Solar-, Wind- und Wasserkraft) sind Technologien zur Zwischenspeicherung elektrischer Energie erforderlich, um Energieangebot und -nachfrage aufeinander abstimmen zu können. Wasserstoff wird dabei als zentraler chemischer Energiespeicher gesehen, der diese Zwischenspeicherungsaufgabe übernehmen kann. Das Zusammenspiel aus Sonnenenergie und Wasserstoff wird als „Solar-Wasserstoff-Kreislauf“ bezeichnet und wurde der Klasse 9b von Herrn Dr. Bobert im durchgeführten Workshop schülerorientiert und alltagsbezogen anhand von Solarzellen, Wasserelektrolyseur und Brennstoffzelle theoretisch sowie praktisch veranschaulicht: Im ersten Teil der Doppelstunde erfolgte ein schülergerechter Fachvortrag über den „Solar-Wasserstoff-Kreislauf“, abgestimmt auf das vorher im Chemieunterricht angeeignete Fachwissen der Lernenden.
Im Anschluss daran durften die Schüler:innen dann im weiteren Verlauf der Unterrichtsstunde ihr neues Wissen in der Praxis anwenden, indem sie die Möglichkeit erhielten, ein wasserstoffbasiertes Energiespeichersystem an einem Brennstoffzellen-Modellauto praktisch auszuprobieren. Lehrreich und zugleich gut zu merken, wusste Herr Dr. Bobert viele Beispiele aus dem Alltag der Jugendlichen zu nutzen, um das vermittelte Theoriewissen mit der anschließenden Unterrichtspraxis verständlich zu verbinden. Die Schüler:innen der Klasse 9b waren begeistert. So lernten sie beispielweise elektrische Leistungsbedarfe unterschiedlicher Haushaltsgeräte (Föhn, Heizlüfter, Fernseher, PC-Monitor, Beleuchtung, Herd, etc.) kennen und ins Verhältnis zur körperlichen Leistungsfähigkeit zu setzen, um damit ein Gefühl für den Energieverbrauch bei verschiedenen Alltagssituationen zu entwickeln. Eine andere verblüffende Erkenntnis war, dass das Batteriesystem in Tesla-Fahrzeugen aus mehreren tausend miteinander verschalteter Li-Batteriezellen in der Größenordnung der allgemein bekannten AA-Batterien besteht.
Im dritten Teil des Workshops ging es um die Fragen der Schüler:innen in Bezug auf naturwissenschaftliche Studiengänge, wie z.B. zum Ablauf eines Chemiestudiums, zum Alltag eines Chemikers oder zu den beruflichen Zukunftsperspektiven eines Chemikers.
Der Besuch von Herrn Dr. Bobert war für alle Beteiligten eine interessante, beeindruckende und lehrreiche Veranstaltung, aus der wir alle mit neuem Wissen und Ideen hinausgehen – und „klimaneutral“ und „energiereich“ in die Zukunft blicken.
Herzlichen Dank, Herr Dr. Bobert, dass Sie bei uns waren. Bis zum nächsten Mal!
Text und Fotos: A.‐K. Kemper