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Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR Aktivitäten für Jugendliche (Sekundarstufe I und II) Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR in Zusammenarbeit.

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1 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR Aktivitäten für Jugendliche (Sekundarstufe I und II) Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR in Zusammenarbeit mit Simone Hess

2 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 Energiequelle Natur 1. Was ist das? 2. Wofür braucht man überhaupt Energie in Gebäuden? 3. Mit welchen Soffen kann man Wärmeenergie erzeugen? 4. Welche Stoffe sind natürliche Energiequellen und warum? 5. Wie kann man Energie sparen und warum überhaupt Energie sparen?

3 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR MODUL 1: Energiequelle Natur 1. Was ist das? Wie wäre ein Tag ohne Energie/ Strom? Energie ist ein rätselhafter Stoff, der schwer zu greifen ist. Sie kann aus der Sonne kommen oder aus der Steckdose, aber auch aus dir selbst. Sie entsteht in deinem Kopf, wenn du denkst und wird verbraucht, wenn du dich bewegst. In riesigen Kraftwerken kann man sie produzieren und muss dabei eine Unmenge davon aufwenden. Energie ist immer und überall da und dennoch gibt es nicht genug davon. Begriffsdefinition Aristoteles, énérgeia (dt. Tätigkeit, Wirksamkeit) = die Wirkkraft, durch die Mögliches in Seiendes übergeht. Naturwissenschaftliche Definition Energie = die im System gespeicherte Arbeit oder die Fähigkeit des Systems zur Verrichtung von Arbeit. Ein Tag ohne Energie/ Strom Einleitung: Heute ist es kalt und dunkel in der Schule. Für einige Zeit kann kein Strom genutzt werden. Licht, Heizung und elektrische Geräte bleiben aus. Wie kann man damit umgehen und welche Alternativen gibt es? Material: Dinge, die ohne Strom funktionieren, wie Schneebesen (Mixer), Kerze (Lampe), Zahnbürste (elektrische Zahnbürste), Waschbrett (Waschmaschine), Fächer (Ventilator) Anleitung: Anregung zur Schaffung von Alternativen ohne Strom. Kerzen erhellen, ein dicker Pulli und eine Jacke wärmen, Toastbrot kann auf einem Stövchen über Kerzen geröstet werden. Ziel: Sensibilisierung für das Thema Energie Bildquelle: Natalie Hajduk

4 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Die verschiedenen Energiequellen KernenergieSolarstrahlungErdwärmeGravitation vergangene Strahlung aktuelle Strahlung Globalstrahlung oberflächennahe Erdwärme Atmosphärenwärme Wind Meereswärme Meeresströmung Wellenbewegung Laufwasser Biomasseproduktion Atomenergie Kohle Erdöl Erdgas oberflächenferne Erdwärme Gezeitenenergie nicht erneuerbar erneuerbar Datenquelle von l. n. r.: Steffen Luik/pixelio.de, Eduardo Amorim, Markus Wegner/pixelio.de, Cornerstone/pixelio.de

5 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR 2. Wofür braucht man überhaupt Energie in Gebäuden? Viele unserer heutigen Umweltprobleme haben damit zu tun, dass wir Energie brauchen. Strom für Computer und Haushaltsgeräte, Wärme zum Heizen. Diese Energie müssen wir erzeugen. Beispiele nennen Wir verbrauchen jeden Tag eine Menge Energie: Noch vor dem Aufstehen klingelt der Radiowecker, dann schalten wir das Licht ein, wir waschen uns mit warmem Wasser und machen Kakao oder Tee auf dem Herd…Überlegt doch mal für was ihr tagsüber alles Energie verbraucht. ÜBUNG 1 Ratespiel und Rundgang im Gebäude für Sekundarstufe I Einleitung: Heute seid ihr Energiedetektive und deckt in eurer Schule auf, was am meisten Energie verbraucht. Material: Klebepunkte in verschiedenen Farben Anleitung: Jedes Team sucht Geräte und Gegenstände oder andere Dinge in der Schule, die Energie in Form von Strom, Heizöl oder anderen Brennstoffen verbrauchen und versieht sie mit Klebepunkten. Am Ende treffen sich alle Teams und präsentieren sich gegenseitig ihre Funde. Dabei müssen drei Kategorien von Energiefressern unterschieden werden: 1.Stromfressende Geräte 2.Heiz und Erdölverbrauchende Geräte 3.Versteckte Energiefresser, wie Plastikgegenstände. Gemeinsam wird überlegt, wodurch Energie eingespart werden kann: - Im Winter nur Stoßlüften - Warme Sachen anziehen statt die Heizung aufzudrehen - Gegenstände aus langlebigen Materialien oder Naturmaterialien kaufen Ziel: Sensibilisierung für das Thema Energie

6 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR ÜBUNG 2 für Sekundarstufe II - Der ökologische Fußabdruck Ziel: Kennenlernen des Leitbilds einer Nachhaltigen Entwicklung und den Umweltwirkungen menschlicher Aktivitäten/Konsum Fragen an die Schüler und Sammeln der Antworten: Wie definiert ihr Lebensqualität? Was macht für euch eine hohe Lebensqualität aus? Was sind eurer Meinung nach die dringendsten Umweltprobleme unserer Zeit? Was ist unsere Lebensgrundlage? (Welche grundlegenden Faktoren/Gegebenheiten erhalten die Menschheit, ermöglichen unser Leben, unseren Lebensstil, unser Überleben?) Ergänzungen des Lehrers: Vorstellen des Indikators ökologischer Fußabdruck. Der ökologische Fußabdruck Der ökologische Fußabdruck ist die einfachste Möglichkeit, die Zukunftsfähigkeit unseres Lebensstils abzuschätzen. Das Konzept wurde 1994 von den Wissenschaftlern William Rees und Mathis Wackernagel entwickelt. Die Grundidee dahinter: Alle natürlichen Rohstoffe, die wir zum Essen, Wohnen, Reisen etc. verbrauchen, benötigen Platz zum Nachwachsen auf unserem Planeten. Ebenso braucht die Natur Ressourcen, um unsere Abfälle abzubauen (z.B. Wälder, um CO 2 zu binden). Der ökologische Fußabdruck macht diesen Flächenbedarf deutlich und vermittelt ein verständliches Bild der ökologischen Grenzen unseres Planeten.

7 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Übung 3 für Sekundarstufe II Alle reden vom Klimawandel. Aber wie viel trage ich selbst zur globalen Erwärmung bei? Mit Veröffentlichung des vierten Sachstandsberichtes des UN-Weltklimarates gilt die Tatsache des beschleunigten Klimawandels als allgemein anerkannt. Der IPCC-Bericht stellt zweifelsfrei den Zusammenhang zwischen dem globalen Klimawandel und dem vom Menschen verursachten, steigenden Ausstoß von Treibhausgasen fest. Angesichts der demographischen, wirtschaftlichen und klimatischen Entwicklung bleibt laut IPCC- Report nur noch ein Zeitfenster bis zum Jahr 2020 offen, um durch die signifikante Reduktion von Treibhausgasen die weltweite Erwärmung auf maximal 2,0 °C zu begrenzen. Derzeit trägt jeder Mensch im weltweiten Durchschnitt jährlich mit 4,4 Tonnen CO 2 zum Treibhauseffekt bei. Bis zum Jahr 2050 müssen nach derzeitigem Erkenntnisstand die Emissionen pro Bewohner um mehr als zwei Drittel, auf »klimaverträgliche« 1,3 Tonnen reduziert werden. Die industrialisierten Länder der Welt werden nicht dauerhaft mehr »Verschmutzungsrechte« beanspruchen können als Entwicklungs- und Schwellenländer. In Deutschland müsste sich demnach der Pro-Kopf- Ausstoß von ca. 10 Tonnen auf ein Achtel des heutigen Wertes reduzieren. Erstelle deine persönliche Tagesbilanz für den Tag, einen Monat oder ein Jahr Gehe aufmerksam durch den Tag und schlüssel so detailliert wie möglich alle Konsum- und Lebensgewohnheiten auf, die mit Energiedienstleistungen und infolgedessen mit CO 2 -Emissionen verbunden sind. Für die Berechnung steht im Netz Datenmaterial zur Verfügung (z.B. ). Betrachte dabei die Bereiche Wohnen und Arbeiten, Mobilität, Ernährung und Konsum. Gliederung, Umfang oder Darstellungsweise kann dabei selbst bestimmt werden. Gerne können auch Photos, Bilder, Skizzen etc. zur Illustration eingefügt werden. Weise am Ende dieser Aufgabe die verwendeten Quellen nach.

8 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Nach der Berechnung des persönlichen ökologischen Fußabdrucks, soll über die Ergebnisse diskutiert werden. 1. Diskussion der errechneten Fußabdrücke unter Bezugnahme der Antworten auf die Eingangsfrage: Wie definierst du Lebensqualität? Was macht für dich eine hohe Lebensqualität aus?. 2. Warum sollte unser durchschnittlicher Ökologischer Fußabdruck verkleinert werden? 3. Durch welche Maßnahmen kann man den persönlichen Fußabdruck verringern? Maßnahmen/Faktoren, die den Ökologischen Fußabdruck der Mobilität verkleinern Maßnahmen/Faktoren, die den Ökologischen Fußabdruck des Konsumgüterverbrauchs verkleinern Maßnahmen/Faktoren, die den Ökologischen Fußabdruck für Nahrungsmittel verkleinern Maßnahmen/Faktoren, die den Ökologischen Fußabdruck für Wohnen verkleinern 4. Welche Länder haben deiner Meinung nach einen hohen bzw. geringen Naturverbrauch? Wo liegen diese Länder? Welche Faktoren nehmen dort Einfluss auf den Naturverbrauch? 5. Welche nationalen/globalen Maßnahmen (politisch-wirtschaftlicher Art) könnten den ökologischen Fußabdruck verkleinern?

9 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR *Endenergie Datenquelle: dena / Energiedaten BMWI Hier sieht man für was man wie viel Energie zu Hause, einschließlich dem Auto, verbraucht. Eindeutig wird am meisten Energie für das Beheizen von Gebäuden benötigt. Kennst du die Auswirkungen deines Hauses/ deiner Wohnung und deiner Schule auf die Umwelt? Sie sind enorm. Gebäude verbrauchen 40% der konsumierten Energie in der EU und wie du weist ist der Energieverbrauch einer der Hauptverursacher von Treibhaus- gasemissionen. Wenn wir unsere Gebäude, in denen wir leben, arbeiten und lernen energieeffizienter gestalten können, haben wir einen großen Schritt in Richtung Klimaschutz getan. Wer verbraucht in Deutschland die meiste Energie*? Der Energieverbrauch der Heizung wird oftmals unterschätzt

10 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Hier sieht man für was man wie viel Energie zu Hause, einschließlich dem Auto, verbraucht. Eindeutig wird am meisten Energie für das Beheizen von Gebäuden benötigt. Datenquelle:

11 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR 3. Mit welchen Soffen kann man Wärmeenergie erzeugen? Fossile Brennstoffe wie Kohle, Erdöl und Erdgas, sind begrenzt vorhanden und werden zur Energieerzeugung verbrannt. Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe wird das über Millionen von Jahren gespeicherte CO 2 in die Atmosphäre freigesetzt. Dies hat Einfluss auf das Klima. Der so genannte Treibhauseffekt führt zu einer zusätzlichen Erwärmung der Erde, was die derzeitige Lebensbedingungen nachhaltig beeinflusst. Außerdem sind die fossilen Brennstoffe dafür auch viel zu schade, da man sie z. B. auch für die Herstellung von Medikamenten benötigt. Deshalb sollte man von den fossilen Brennstoffen möglichst wenig verbrauchen. Regenerative Energien - Erneuerbare Energie aus nachwachsenden Rohstoffen wie Holz, Pflanzen oder Energie aus Sonne, Wasser, Wind und Erdwärme sind immer da. Derzeit ist 1/3 des CO 2 - Ausstoßes durch das Heizen von Gebäuden verursacht. Der Anteil an regenerativen Energien ist im Zeitraum von 1998 bis 2007 von 2,1% auf 9,5% gestiegen. 1 Stunde Fahrradfahren erzeugt 100 Watt Stunden Um eine Glühbirne mit 100 Watt oder 5 Energiesparlampen mit 20 Watt für eine Stunde zum Glühen zu bringen, muss man auf einem Fahrrad 1 Stunde treten. Dann hat man 100 Watt Stunden Arbeit geleistet. 1 kWh sind 1000 Watt Stunden. Um einen Heizlüfter oder Föhn für eine Stunde zu betreiben müsste man entsprechend 17 Stunden Fahrrad fahren. Für 3 Minuten laufenden Föhn ist es dann 3/4 Stunde. Bildquelle: Siegfried Fries/pixelio.de

12 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Experiment: Wärme braucht Energie Wenn es draußen kalt wird und wir an den Händen frieren, fangen wir automatisch an diese aneinander zu reiben. Dabei werden nicht nur unsere Hände warm sondern wir spüren auch, dass Energie in Form von Muskelkraft dafür notwendig ist. 4. Welche Stoffe sind natürliche Energiequellen und warum? Fakten zum Energiebedarf/ Natürliche Energiequellen Der Energiebedarf der Menschheit steigt Der Primärenergieverbrauch der Welt steigt Jahr für Jahr wurden rund 5 Mrd. Tonnen Steinkohleeinheiten verbraucht waren es schon fast 8 Mrd waren es bereits 14,3 Mrd. Tonnen. Heute leben rund 6 Mrd. Menschen auf der Erde. Jährlich nimmt die Zahl zu. Derzeit sind es fast 80 Mio schätzt man werden es mindestens 10 Mrd. Menschen sein. Ein Siebtel (Nordamerika, Europa, Japan mit seiner hochentwickelten Industrie) der Weltbevölkerung verbraucht über die Hälfte der gesamten Energie.

13 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR *relevant für den Gebäudebereich Die verschiedenen Energiequellen KernenergieSolarstrahlungErdwärmeGravitation vergangene Strahlung aktuelle Strahlung Globalstrahlung oberflächennahe Erdwärme Atmosphärenwärme Wind Meereswärme Meeresströmung Wellenbewegung Laufwasser Biomasseproduktion Atomenergie Kohle Erdöl Erdgas oberflächenferne Erdwärme Gezeitenenergie nicht erneuerbar erneuerbar Datenquelle von l. n. r.: Steffen Luik/pixelio.de, Eduardo Amorim, Markus Wegner/pixelio.de, Cornerstone/pixelio.de

14 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Die heutige Energienutzung in Deutschland Sechs Tonnen Steinkohle oder rund Kilowattstunden verbrauchte 2008 im Durchschnitt jeder Deutsche. Pro Bürger ein LKW voll Kohle, so genannte PRIMÄRENERGIE. Davon kommen nur 2/3 beim Verbraucher an, so genannte ENDENERGIE. 1/3 sind Verbrauch und Verluste in den Kraftwerken. Bei der Stromerzeugung kommt auf Grund der Verluste der Kraftwerke sogar nur 1/3 der Energie beim Nutzer an. 1/3 Endenergie für Heizen in Privathaushalten 1/3 für die Industrie 1/3 für den Verkehr Natürliche Energiequellen : Wasser, Wind, Biomasse, Sonne und Geothermie Sonne Wir könne die Sonne nutzen indem wir sie in Strom (Photovoltaik) umwandeln oder warmes Wasser (Solarthermie) erzeugen. Im großen Maßstab geschieht das in Sonnenkraftwerken, aber auch zu Hause kann man sich ein kleines Kraftwerk z. B. auf das Hausdach oder an die Häuserfassade bauen. Bildquelle: Gabi Schoenemann/pixelio.de

15 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Solarthermie ist die Nutzung der Sonnenenergie zur direkten Erzeugung von Wärme. Der entsprechende Energiewandler wird Sonnenkollektor genannt. Der wichtigste Teil des Sonnenkollektors ist der Absorber. Der Absorber, eine schwarz bzw. dunkelblaue Fläche, wandelt Sonnenstrahlung in Wärme um, die für Heizung oder Brauchwassererwärmung genutzt werden kann. Die durch den Absorber erwärmte Trägerflüssigkeit (Wasser + Frostschutz) zirkuliert dafür zwischen dem Kollektor und Speicher hin und her. Flachkollektor Vakuumröhrenkollektor Datenquelle:

16 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Photovoltaik - Sonnenstrahlensammler der Sonnenenergie in Strom umwandelt EXPERIMENT 1 für Sekundarstufe I: Warmes Wasser Einleitung: Die Sonne schenkt uns ihre Kraft und Energie, jeden Tag. Sie lässt die Pflanzen wachsen, gibt uns Nahrung, Licht und Wärme... Material: 2 Wasserflaschen, schwarze Farbe und Pinsel, Wasser Ort: im Freien in der Mittagssonne Anleitung: Füllt in zwei Flaschen, von denen Ihr eine schwarz angemalt habt, Wasser. Wartet einige Zeit. Ist das Wasser in der schwarzen oder der anderen Flasche wärmer und warum? Ziel: Schwarz absorbiert mehr Licht / Wärme. Kurzwelliges Licht wird in langwellige Wärmestrahlung umgewandelt. Weiß bzw. durchsichtig reflektiert mehr Licht. Bildquelle: Simone Hess Bildquelle: Energie Atlas

17 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR EXPERIMENT 2 für Sekundarstufe I: Schokolade schmelzen Einleitung: Sonnenlicht hat, wenn es gebündelt wird, soviel Kraft, dass es Schokolade zum schmelzen bringen oder Löcher in Papier brennen kann. Material: Papier, Lupe, Sonnenbrille, Schokolade Ort: im Freien in der Mittagssonne Anleitung: Suche einen feuerfesten Untergrund wie z. B. Plattenbelag aus Stein. Richte bei Sonnenschein die Sonnenstrahlen mit der Lupe genau auf das Papier bzw. die Schokolade auf dem Papier. Setze dabei besser eine Sonnenbrille auf, denn der gebündelte Sonnenstrahl ist extrem hell! Nach einiger Zeit entsteht ein Loch oder die Schokolade schmilzt. Ziel: Die Kraft der Sonne sichtbar machen. Bildquelle: Simone Hess

18 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR EXPERIMENT 3 für Sekundarstufe I: Sonnenbilder Einleitung: Die Kraft der Sonne zeigt sich auch mit folgendem Experiment… Material: Din A4 Tonpapier, Solares Fotopapier Ort: im Freien in der Mittagssonne Anleitung: Suche verschiedene Materialien (wie Blätter und Äste) und lege sie auf das Papier in die Mittagssonne. Nach mind. 2 Stunden werden die Gegenstände wieder vom Papier heruntergenommen. Die Schatten der Gegenstände sind dann auf dem Papier abgebildet. Ziel: Die Kraft der Sonne sichtbar machen Bildquelle: Simone Hess

19 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Wind Zwischen 2000 und 2008 hat sich die Stromerzeugung aus Windkraft mehr als verfünffacht und trägt inzwischen mit rund 6,6% zu der Stromerzeugung in Deutschland bei. Bei Ausschöpfung des Potenzials an Land und auf der See kann die Windenergie perspektivisch 30% der Bruttostromerzeugung in Deutschland decken. Früher schon bauten die Menschen Windmühlen, um z. B. ihr Korn zu Mehl zu mahlen oder fuhren mit Windkraft in Segelschiffen übers Meer. Heute werden Windgeneratoren für die Erzeugung von umweltfreundlichem Strom genutzt. Bildquelle: Andreas Senftleben/pixelio.de Simone Hess

20 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Erdwärme Geothermie Erdwärme ist eine unerschöpfliche Energiequelle, die zu jeder Zeit verfügbar ist. Erdwärmeanlagen eignen sich zur Gebäude-und Wassererwärmung. Zudem kann Erdwärme zur Stromproduktion genutzt werden. Die Energie aus dem Erdkern erhitzt auf ihrem Weg nach oben sowohl Gesteins-und Erdschichten als auch unterirdische Wasserreservoirs. In Mitteleuropa nimmt die Temperatur im Durchschnitt um 3°C pro 100 m Tiefe zu. Im Erdmantel herrschen Temperaturen von 1.300°C. Im Erdkern sind es ca °C. Biomasse Dazu zählen pflanzliche und tierische Stoffe, aber auch organische Abfälle. Biomasse ist eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle, denn die in den Trägern gespeicherte Sonnenwärme steht als selbsterneuernder Lieferant zur Verfügung. Biomasse hat eine ausgeglichene CO 2 Bilanz, da lediglich die Menge Kohlendioxid ausgestoßen wird, die zuvor biochemisch gebunden wurde. Bildquelle: GFZ Potsdam Thomas Siepmann / pixelio.de

21 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Wind EXPERIMENT 1 für Sekundarstufe I: Windrad Einleitung: Wir bauen ein Windrad. Material: Schere, quadratisches Papier, Klebestreifen, Holzstift, Musterklammer Anleitung: Faltet das Quadrat zwei Mal über die Diagonale. Anschließend schneidet ihr zur Mitte hin die Hälfte einer jeden Ecke ein. Locht das Papier an den gleichen Stellen (siehe Foto). Die Musterklammer steckt ihr durch alle 4 Außenecken nacheinander ein und zum Schluss in das mittlere Loch. Legt den Holzstift zwischen die Beutelklammer und biegt sie um. Um das ganze stabiler zu machen, könnt ihr es mit einem Klebestreifen fixieren. Ziel: Windkraft sichtbar machen. Bildquelle:

22 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR EXPERIMENT 2 für Sekundarstufe I + II: Luftballonauto Einleitung: Dieses Auto wird nur mit Luft angetrieben. Material: 3 Bierdeckel, 2 gerade Trinkhalme, 2 Knick-Trinkhalme, 2 lange Schaschlikspieße, 4 halbe Korken, 2 halbe Toilettenpapierrollen, 2 Luftballons, Schere, Klebeband Anleitung: Bierdeckel zusammenkleben (siehe Skizze). Gerade Trinkhalme so abschneiden, dass sie jeweils seitlich 1 cm überstehen und mit Klebeband an den Bierdeckeln befestigen (Radaufhängung). Schaschlikspieße durch die Halme schieben (Radachsen). Diese in die halben Korken stecken( Räder). Beide Luftballons aufblasen. In die Öffnung der Ballons wird jeweils das lange Ende eines Knick-Strohhalms geschoben und mit Klebeband fixiert. Um zu testen, ob die Halme wirklich dicht sind, in die Halme pusten. Damit die Luftballons nicht auf dem Boden schleifen, werden die Strohhalme an den halben Klopapierrollen befestigt (siehe Skizze). Das andere Ende der geknickten Halme wird auf den Bierdeckeln befestigt, so dass es ein wenig übersteht. Ziel: Veranschaulichung von Antrieb durch Luft. Ihr könnt mir euren Autos auch ein Wettrennen veranstalten!

23 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Wasser Wasserkraft gehört zu den ältesten Energiequellen der Menschen. Die Wassermühle ist die älteste Maschine mit der mechanische Arbeit verrichtet werden kann. Maßgeblich für die Nutzung von Wasserkraft ist die Wassermenge in Verbindung mit der Höhenlage des Wassers. Innerhalb Europas wird diese Form von Energie unterschiedlich intensiv genutzt. In Norwegen werden 90% der elektrischen Energie mit Wasserkraft erzeugt, Österreich 72%, Schweiz 70%, Deutschland 3,5%. Weltweit beläuft sich der Anteil auf 15%. EXPERIMENT 1 für Sekundarstufe I: Wasserrad Einleitung: Wasser ist ein Naturelement mit richtig viel Kraft. Material: Tetrapakmaterial, Schere, Schaschlikspieße oder Knete, Kronkorken und Schaschlikspieße Drinnen: große Schüssel und eine Gießkanne mit Wasser Draußen: Ein Bachlauf Anleitung: Aus Knete wird eine Kugel geformt. Als Schaufeln werden Kronkorken gleichmäßig verteilt in die Walze aus Knete gesteckt. Das Wasserrad wird auf eine Schüssel gelegt und mit der Gießkanne zum Laufen gebracht. Dieses Experiment kann auch an einem Bachlauf ausprobiert werden. Bildquelle: Simone Hess Bildquelle v. l. n. r.: Anita Fetter / pixelio.de. Own work by softeis, Roland Siegele Kaplanturbine Peltonturbine

24 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Alternativ kann das Wasserrad auch nur aus Tetrapak gebaut werden. Dazu werden 2 Kreise (d= 8 cm) und 4 rechteckige Stücke (6/10 cm) ausgeschnitten (siehe Skizze). Die Kreise werden im Mittelpunkt mit dem Schaschlikspieß durchbohrt und 4 Mal ¼ tief eingeschnitten. Auch die 4 rechteckigen Teile werden im Abstand der Kreise ¼ tief eingeschnitten. Alle Teile werden dann zusammengesteckt (siehe Bild). Ausprobiert wird das Wasserrad wie oben beschrieben. 5. Wie kann man Energie sparen und warum überhaupt Energie sparen? Bildquelle: Simone Hess Bildquelle: David Stainforth, ClimatePrediction.net

25 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Warum ist es also wichtig Energie zu sparen? Der Vorrat fossiler Brennstoffe ist begrenzt. Die Menschen müssen ihren Verbrauch an Energie daher drosseln, sonst geht der Vorrat zu Neige. Sonne, Luft und Wasserkraft schufen zusammen die Grundlage für die Entwicklung von Leben auf unserer Erde. Das Zusammenspiel der 4 Elemente Feuer, Erde, Wasser und Luft bildet unser Ökosystem - ein schützenswerter Gesamtorganismus. Bildquelle: David Stainforth, ClimatePrediction.net

26 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Wie kann man Energie sparen? - Gebäude in denen die Menschen leben gut einpacken - Benötigte Energie aus nachwachsenden Stoffen erzeugen - Nicht benötigte Geräte abschalten - Licht ausmachen, wenn man nicht im Raum ist - Weniger Auto fahren -Recycling von Material Das sind nur einige Beispiele. Bildquelle: Energieatlas

27 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Bildquelle: Geophysical Fluid Dynamics Laboratory, Princeton University

28 Aktivitäten für Jugendliche Debatte ENERGIE + ARCHITEKTUR MODUL 1 ENERGIE- QUELLE NATUR Die Folgen des Klimawandels Bildquelle: Energieatlas


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