Stromgewinnung

Kürtener Schüler entwickelten biologische Brennstoffzelle

2017-07-13

Quelle: http://www.rundschau-online.de/27945294 ©2017

 

Kürten -

 

In der Gesamtschule Kürten sind nicht nur rund 1100 Schüler aktiv. Produktiv sind hier auch Neuzugänge, die wegen ihrer geringen Größe gerne übersehen werden. Obwohl sie nicht wirklich als lernfähig gelten können, nicht schulpflichtig sind und vermutlich gar nicht wissen, was sie tun, leisten sie Erstaunliches: Bechener Bakterien.

 

In Zusammenarbeit mit Wasserpflanzen und jeder Menge Matsch sind sie in der Lage, Strom zu erzeugen – eine alternative Form der Energiegewinnung, die noch in den Kinderschuhen steckt, aber nach Ansicht von Forschern durchaus Potenzial hat.

 

Für die neun Schüler und Schülerinnen des Projektkurses in der Q1, des ersten Qualifikationsjahres für das Abitur, zahlte sich die eigene Arbeit und die der Bakterien jedenfalls schon mal aus: Mit ihrem innovativen Projekt unter Leitung des promovierten Physikers Stephan Bloßfeld, landeten sie beim 3malE-Schulwettbewerb auf Platz zwei und konnten die Siegprämie von 500 Euro einstreichen.

 

Das Versuchsobjekt steht im Lichthof der Schule. Man könnte es für einen normalen Miniaturtümpel halten, ragten nicht nur Wasserpflanzen sondern auch elektrische Kabel aus dem Wasser. An ihrem Ende dreht sich unermüdlich ein kleiner Propeller.

Er ist der sichtbare Beweis dafür, dass in den Tiefen des Tümpels wirklich Energie erzeugt wird. „Der Propeller ist austauschbar“, sagt Schulleiter Klaus Schröder und träumt offenbar bereits heimlich von einer kleinen, alternativen Handy-Ladestation. Ins Konzept der Schule würde dies jedenfalls passen. Seit Jahren wandeln zahlreiche Solarmodule auf dem Dach Sonnenenergie in Strom um. Mit dem neuen Modell beschritt man Neuland: Das ist Grundlagenforschung“, so Schröder. „Ich wäre niemals darauf gekommen, dass man mit Wasserpflanzen und Bakterien Strom erzeugen kann.“ Doch es funktioniert: „Die Pflanzen produzieren durch Sonneneinstrahlung Zucker und Sauerstoff, erklärt Viola Krämer. „Durch die Wurzeln geben die Pflanzen den Zucker an den Boden ab.

 

Die Bakterien, die sich im Boden befinden, knabbern wegen des Zuckergehaltes an den Wurzeln der Pflanze. Dabei geben die Bakterien Strom in Form von Elektronen ab, der von einer Platte im Matsch, der Elektrode, aufgenommen und über die Kabel zum Ventilator geleitet wird und ihn antreibt.“

 

Was sich so einfach anhört, war zunächst recht mühevoll. Der erste Schritt zur biologischen Brennstoffzelle führte auf unsicheres Gelände: „Wir haben den bakterienreichen Matsch aus einem Bechener Sumpf geholt“, erzählt Marla Schneider. Mit Eimern und Schaufeln zogen die Schüler im Regen los, um an Material zu kommen. „Am Anfang sah es aus wie eine riesengroße Matschepampe.“ Die Pflanzen wurden per Internet bestellt und fühlten sich im bergischen Modder schnell sichtlich wohl. „Sie wuchsen auf 10 bis 70 Zentimeter.“ Alles lief gut – sogar bald auch der Propeller. „Doch nach zehn Minuten gab er wieder auf. Da war die Enttäuschung riesengroß,“ erinnert sich Viola Krämer. Aber auch so eine biologische Anlage müsse sich eben erst einspielen.

 

Bald ließ das Rädchen pausenlos „und wir sind super stolz auf das Projekt.“ Eine umfangreiche Dokumentation brachte das Spezialthema auch allen anderen Schülern näher. „Das ist ein Projekt, das in der Schule angekommen ist“, freut sich der Schulleiter. „Uns war es wichtig, die Wissenschaft in die Schule hineinzubringen.“ Es sei zudem ein großes Erfolgserlebnis, wenn so eine Anlage dann auch wirklich funktioniere. Zur Senkung der Energiekosten der Schule wird das Projekt künftig wohl eher nicht beitragen. „Für die Schule ist das unrealistisch“, meint Viola Krämer. Man bräuchte einfach zu große Flächen.“ Und da das Schulgelände nicht im Sumpf versinken soll, wird der Strom hier auch weiterhin nicht aus dem Tümpel, sondern aus der Steckdose kommen.

Der Wettbewerb

Der 3malE-Wettbewerb zum Thema Energie existiert seit zehn Jahren und richtet sich deutschlandweit an Grundschulen, weiterführende Schulen und Berufskollegs. Seit Beginn der Bildungsinitiative des deutschen Energieunternehmens innogy SE wurden bereits rund 1250 „Ideen mit Köpfchen“ eingereicht.

Ziel der Aktion ist es, Schülern eine Möglichkeit zu bieten, sich mit Energie- und Technikthemen auseinanderzusetzen und sie für den schonenden Umgang mit natürlichen Ressourcen zu sensibilisieren. Zur Umsetzung der Projekte unterstützt der Veranstalter jede teilnehmende Schule mit einem Fördergeld von 500 Euro.

In diesem Jahr wählte die Jury (Energieagentur NRW, Gemeinschaftsoffensive zdi, Jugend forscht sowie Verband der Techniklehrer für die gymnasiale Oberstufe) 14 Preisträger aus 143 eingereichten Projekten aus. Insgesamt waren Preisgelder von 12 000 Euro ausgesetzt. Für den zweiten Platz erhielt der Physik-Projektkurs der Gesamtschule Kürten ein Preisgeld in Höhe von 500 Euro.

Die Preisträger: Nils Schumacher, Larissa Krämer, Jesse Klein, Lisa Marie Rusche, Viola Krämer, Marla Schneider, Anna-Lena Steinkrüger, Hannah Ludwig und Julius Giersberg. Die Projektleitung hatte Dr. Stephan Bloßfeld. Der Wettbewerb für das kommende Schuljahr startet nach den Sommerferien. (spe)

 

 

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