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Projektunterricht Photovoltaik Vorbereitung zur Projektwoche vom 30.01. – 03.02.2012 Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Beginn am 01.12. 2011 Herzlich Willkommen!

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Präsentation zum Thema: "Projektunterricht Photovoltaik Vorbereitung zur Projektwoche vom 30.01. – 03.02.2012 Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Beginn am 01.12. 2011 Herzlich Willkommen!"—  Präsentation transkript:

1 Projektunterricht Photovoltaik Vorbereitung zur Projektwoche vom – Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Beginn am Herzlich Willkommen! Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt Verein für ökologisches Bauen Leipzig e.V. Bernhard-Göring-Str Leipzig Tel.: 0341/ Mobil: 0177/

2 Vorstellung: - Gegründet: Gemeinnütziger Verein - Mitglieder: 20 - Zweck laut Satzung: §2 Vereinszweck (1) Zweck des Vereins ist die Förderung des Umweltschutzes. (2) Der Verein erfüllt nach seinen Möglichkeiten diese Aufgaben durch Öffentlichkeitsarbeit, Bildungs- und Schulungsveranstaltungen, Beratungen auf dem Gebiet des Umweltschutzes und der Durchführung anderer geeigneter Maßnahmen. Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

3 - Finanzierung laut Satzung: §3 Finanzierung (1) Der Verein verfolgt ausschließlich und unmittelbar gemeinnützige Zwecke im Sinne des Abschnittes "Steuerbegünstigte Zwecke" der Abgabenverordnung und ist selbstlos tätig. Er verfolgt nicht in erster Linie eigenwirtschaftliche Zwecke. (2) Der Verein finanziert sich aus Mitgliederbeiträgen, Spenden, Fördermitteln und Einnahmen aus Tätigkeiten, die sich aus dem Zweckbetrieb ergeben. (3) Die Höhe der Mitgliedsbeiträge wird durch die Beitragsordnung geregelt. (4) Mittel des Vereins dürfen nur für satzungsgemäße Zwecke verwendet werden. Die Mitglieder erhalten keine Zuwendungen aus Mitteln des Vereins. Es darf keine Person durch Ausgaben, die dem Zweck der Körperschaft fremd sind, oder durch unverhältnismäßig hohe Vergütungen begünstigt werden. Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

4 Unser Anliegen: Förderung des ökologischen Bauens und rationeller Energieanwendung durch: - Beratung zu ökolog. Bauweisen und zum Einsatz umweltgerechter Baustoffe - Beratung zum Einsatz von regenerativer Energien und umweltschonender Technologien - Beratung zu staatlichen Fördermöglichkeiten, einzuhaltender Gesetze u. Verordnungen - Beratung zu Fragen des solaren Bauens - Erstellung von Energiediagnosen und –konzepten - Beratung zu energiesparenden Haushaltsgeräten - Berechnung von Solaranlagen, Planung, Ertrags- und Wirtschaftlichkeitsberechnungen - Neutrale unabhängige Angebotsvergleiche für Solaranlagen - Durchführung von Selbstbaukursen für die Herstellung von Sonnenkollektoren - Durchführung von Weiterbildungsveranstaltungen - Durchführung von Schulprojekten Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

5 Projekte: - Sonnenkollektor-Selbstbau-Station in Leipzig, Helmholtzstr. 6 (Helmholtzschule) - Schulprojekte, Workshops und Vorträge auf Anfrage - Energiespar- und Solarprojekte für Schullandheime und Schulgebäude - Öko-soziales Solarprojekt mit der Caritas in Temeswar (Timisoara/ Rumänien) seit 2007 Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

6 Grobkonzept: Projekt: Unterricht / Seminar Photovoltaik Dezember 2011 bis Januar 2012 mit anschließender Projektwoche vom – (Änderungen nach gegenseitiger Abstimmung vorbehalten) Projektunterricht donnerstags ab Uhr – ca Uhr: : - Sinn und Zweck der Nutzung regenerativer Energiequellen zur Energieversorgung - Aspekte des Klima- und Umweltschutzes und der Beitrag der erneuerbaren Energien, - Klimaziele der Bundesregierung Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

7 : Beitrag der erneuerbaren Energien zur Energieversorgung in der Welt, in Europa und in Deutschland bis 2011, Beitrag der Photovoltaik zur Stromerzeugung in Deutschland, Überblick über die deutsche Photovoltaikindustrie und ihre Leistungsfähigkeit : Aufbau von PV-Systemen für Inselbetrieb und für die Netzkoppelung (Bestandteile), Gemeinsamkeiten, Unterschiede, Anwendungsbeispiele, Einspeisevergütung und Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen : Physikalische Funktionsweise von Solarzellen (Photovoltaischer Effekt), unterschiedliche Solarzellentypen (Materialien), Eigenschaften, Aufbau von Solarmodulen, U - I und P – U – Kennlinien von Solarmodulen und ihre Abhängigkeit von Temperatur und Einstrahlung Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

8 : Aufbau, Typen und Eigenschaften von Wechselrichtern zur Herstellung des netzkonformen Wechselstromes und ihrer sicheren Funktion im Niederspannungsnetz, Schutzmaßnahmen zum sicheren Betrieb von PV-Anlagen :..... ? Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

9 Projektwoche vom – (jeweils 8 UE): Montag, : Dimensionierung von netzgekoppelten PV-Anlagen (und evtl. Dimensionierung einer Inselanlage) an Hand von einfachen Beispielen Dienstag, : Aufnahme einer U – I und einer P – U Kennlinie eines PV- Moduls, Simulation der Erträge einer PV-Anlage und Wirtschaftlichkeitsberechnung (z.B. eigene Schulanlage) mittels professioneller Simulationssoftware z.B. PV-SOL 4.0 von Dr. Valentin Energiesoftware Berlin Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

10 Projektwoche vom – (jeweils 8 UE): Mittwoch, :Besichtigung der Photovoltaikanlage in der eigenen Schule und einer PV-Großanlage z.B. in Markranstädt (Möbel Boss) Donnerstag, : Besuch des UFZ- Schülerlabors im Helmholtz- Zentrums für Umweltforschung (Kubus) Permoserstr. 15, Leipzig: Bau einer Farbstoff - PV-Zelle und Bau einer Brennstoffzelle mit Experimenten Freitag, :Dokumentation der Projektwoche Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

11 Vorläufiges Ende des Projektes! Verein für ökologisches Bauen Leipzig e. V.

12 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 12 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 12 Temperaturabweichungen in Sachsen vom langjährigen Mittelwert

13 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 13 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 13 Temperaturabweichungen in Sachsen vom langjährigen Mittelwert

14 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 14 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 14 Entwicklung der Lufttemperatur in Dresden seit 1893

15 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 15 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 15 Änderungen der Lufttemperatur ggü. dem langjährigem Mittel Absoluter Trend des Jahrestemperatur [°C],

16 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 16 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 16 Änderungen der Lufttemperatur in den Jahreszeiten in Sachsen Absoluter Temperaturtrend (°C) im Zeitraum

17 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 17 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 17 Entwicklung der Jahresmitteltemperatur in Sachsen bis 2100

18 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 18 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 18 Entwicklung des Jahresniederschlages in Sachsen im langjährigem Mittel Relativer Trend des Jahresniederschlags [%],

19 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 19 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 19 Änderungen der Niederschläge in den Jahreszeiten in Sachsen Relativer Niederschlagstrend (%) im Zeitraum

20 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 20 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 20 Szenario der Niederschlagsänderung in Sachsen im Sommer in der Dekade gegenüber der Referenzperiode 1981/2000 unter Szenario A2

21 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 21 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 21 Niederschlagsentwicklung in Görlitz

22 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 22 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 22 Zunahme von Hitze- und Dürreperioden im Sommerhalbjahr Maisfeld bei Moritzbur g im Sommer 2003

23 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 23 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 23 Ressource Wasser Mit fortschreitendem Klimawandel bekommt die Ressource Wasser eine Schlüsselrolle in Sachsen.

24 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 24 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 24

25 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 25 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 25 Klimaschutz Die drei E`s des Klimaschutzes bis 2020 in der Europäischen Union: 20 % Energie einsparen (nicht vergeuden) 20 % Energieeffizienz steigern (höhere Wirkungsgrade, weniger Verluste) 20 % Erneuerbare Energie in Strom, Wärme und Verkehr (neue Energieträger [Biomasse, H 2, CH 4, Strom aus EE, neue Technologien mit EE {z.B. Brennstoffzelle mit H 2, CH 4, C 2 H 5 OH, u.a.}], neue Speichersysteme einsetzen)

26 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 26 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 26 Fünf Milliarden Jahre Ertragsgarantie

27 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 27 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 27 Energieressourcen = EJ / a = J / a

28 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 28 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 28 Solarstrom (Photovoltaik) als wichtigste Energiequelle Solarstrom wird langfristig die wichtigste Primärenergiequelle im weltweiten Energiemix sein, so die Prognose des Wissenschaftlichen Beirats der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen (WBGU). Im Jahr 2050 wird nach dieser Prognose Solarstrom bereits 24 Prozent, bis zum Jahr Prozent zur weltweiten Energieerzeugung beitragen. Die konventionellen Energieträger verlieren dagegen stark an Bedeutung.

29 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 29 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 29 Deckung des Energiebedarfs der Menschheit Sonne, Wind, Erde, Wasser & Co. bieten viel mehr Energie, als wir Menschen brauchen. Zumindest aber genug, um den Energiebedarf der Menschheit zu decken. Bislang wird nur ein Bruchteil dieser nahezu unendlichen Energiequellen genutzt.

30 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 30 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 30 Heute verfügbare Technologien decken den Weltenergiebedarf ab Sonne, Wind & Co. haben das Potenzial, herkömmliche Energieträger vollständig zu substituieren. Schon mit heute verfügbaren Technologien können sie zusammen das 5-9fache des aktuellen Weltenergiebedarfs decken.

31 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 31 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 31 Solarmodulfläche zur Erzeugung des gesamten Weltstrombedarfs

32 Stand: Oktober 2011 Photovoltaische Anlagen 32 © Arwed-Rossbach-Schule Leipzig Dipl.-Ing. Lutz Unbekannt 32 Schluss

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