Energiewandelhaus
Energieumwandlung: Photovoltaik & Solarthermie ganz praxisnah
DIY Experimentier-Set zur Sonnenenergie für Ihren Unterricht
Unser neues Energiewandelhaus unterstützt Sie als Lehrkraft dabei, die Energieumwandlung praxisnah im Unterricht zu vermitteln. Es vereint viele Fragestellungen zum Thema Klimawandel und Energie unter einem Dach und macht diese anschaulich und begreifbar. Dieses Experimentier-Set eignet sich für einen Einsatz im Unterricht ab Klasse 5.
Zentrale Bestandteile des Experimentier-Sets sind drei voneinander unabhängigen Stationen, die sich auch gleichzeitig gut miteinander kombinieren lassen. Energiebedarf, Energiequellen und Energieumwandlung werden hier ganz praktisch von Ihren Schülerinnen und Schülern erkundet. Bereits beim Zusammenbau stehen die Aspekte zur Nutzung der Sonnenenergie intensiv im Fokus. Spätestens beim Losfahren des Autos, dem Leuchten der Lampe und dem Aufwärmen des Wassers wird allen Lernenden klar, was mit Sonnenenergie alles möglich ist.
Für jedes Thema (Mobilität, Solarthermie und Solarstrom) gibt es Experimentiermaterial für eine eigene Station. Eine umfangreiche Handreichung enthält Informationen zu allen drei Stationen, Aufgaben und Experimente entlang der Rahmenlehrpläne sowie didaktische und methodische Hinweise.
Beachten Sie bitte, dass das abgebildete Haus nicht mitgeliefert wird. Hinweise und Tipps dazu finden Sie unten.
Bestellen Sie hier Ihr DIY Experimentier-Set für ein Energiewandelhaus:
Sie haben die Möglichkeit, einzelne Stationen zu erwerben. Dabei benötigen Sie nur eine Handreichung und nur einen Reflektorstrahler.
Sie möchten alle drei Stationen kaufen? Im Artikel 11500 sind alle drei Stationen und die Handreichung enthalten. Den Reflektorstrahler können Sie separat erwerben.
Mobilität / Brennstoffzellenauto
Brennstoffzellenauto zum Thema Mobilität
Der Bausatz zum Brennstoffzellenauto enthält das Auto mit Brennstoffzelle und alle weiteren Experimentiermaterialien, die benötigt werden. Lediglich destilliertes Wasser müssen Sie noch hinzufügen.
Solarstrom / Sonnenfolger
Photovolatikmodul mit Sonnenfolger zum Thema Solarstrom
In dieser Station stehen zwei Aspekte im Fokus: die Flächengröße der Solarzellen (Solarstrom) und der optimale Winkel der Sonneneinstrahlung (Sonnenfolger). Genutzt wird der Solarstrom z. B. für Lampe und Ventilator. Weitere Verbraucher im Haus können individuell ergänzt werden.
Licht wird in der Regel erst benötigt, wenn keine Sonne scheint. Wie lässt sich das regeln? Schaltung, Steuerung und Speicherung werden dazu von vielen Seiten untersucht. U. a. wird die Effizienz der Nutzung des Solarstroms gemessen und Verbesserungen diskutiert. Hier kann der Sonnenfolger ins Spiel kommen. Er richtet die Solarmodule zur Sonne aus. Dazu braucht es helle Köpfe, Sensoren und eine kleine Programmierung.
Solarthermie / Warmwasser
Solarmodul zum Thema Warmwasserbereitung
Wie kann die Sonnenenergie genutzt werden, um warmes Wasser für Heizung und Dusche zu erhalten? Bei Station 3 geht es um Solarthermie. Schritt für Schritt vollziehen die Lernenden das Prinzip der Energiebereitstellung aus Sonnenwärme nach. Die Sonne erwärmt den Solarkollektor, der mit Flüssigkeit gefüllt ist. Die erwärmte Flüssigkeit läuft im Kreislauf durch einen Wärmetauscher. Dort wird das Wasser erwärmt, welches für das Heizsystem oder die Warmwasserversorgung gebraucht wird. Auch hier wird gemessen, abgeleitet und Zusammenhänge be"griffen".
Sonnenkollektor, Wärmetauscher, Pumpe, alle Verbindungselemente und andere notwendige Materialien sind im DIY-Experimentier-Set enthalten.
Hinweise und Tipps
Für alle Stationen gilt, dass die Experimente hervorragend mit der „echten“ Sonneneinstrahlung funktionieren. Nun steht nicht immer zur geplanten Zeit herrlichster Sonnenschein zur Verfügung. Daher empfehlen wir einen 75 W-Reflektorstrahler. Diese Leistung ist ausreichend, um die im Haus zu installierenden Solarzellen und Module betreiben zu können.
Nun lassen Sie Ihrer Kreativität freien Lauf. Bauen Sie mit Ihren Schülerinnen und Schülern ein geeignetes Haus, in das Sie die Materialien integrieren können. Alternativ gibt es auch passende DIY-Puppenhäuser. Wir empfehlen als ca. Maße 60 x 50 x 50 cm (B x H x T).
Und jetzt sind Sie dran! Bauen Sie Ihr eigenes Energiewandelhaus!
