{"id":318,"date":"2017-10-06T13:20:37","date_gmt":"2017-10-06T11:20:37","guid":{"rendered":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/?page_id=318"},"modified":"2021-01-13T14:48:06","modified_gmt":"2021-01-13T13:48:06","slug":"energietechnik-zum-anfassen","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/lehre\/energietechnik-zum-anfassen","title":{"rendered":"Energietechnik zum Anfassen"},"content":{"rendered":"<div><div>\n<p>In der heutigen Energieversorgung verbrauchen die konventionellen Kraftwerke Prim\u00e4renergietr\u00e4ger wie Kohle, Erd\u00f6l oder Erdgas, die in der Erde nur begrenzt vorhanden sind. Es liegt in der Verantwortung unserer Gesellschaft, daf\u00fcr zu sorgen, dass auch nachfolgende Generationen noch \u00fcber diese Ressourcen verf\u00fcgen k\u00f6nnen. Im Sinne einer nachhaltigen Energievorsorgung ist daf\u00fcr ein neues Energiekonzept erforderlich. In Zukunft muss der Verbrauch an Prim\u00e4renenergietr\u00e4gern durch einen zunehmenden Einsatz von erneuerbaren Energien gesenkt werden. Mit dieser Entwicklung ist zugleich ein \u00dcbergang zu einer in verst\u00e4rktem Ma\u00dfe dezentralen Energieversorgung verbunden.<\/p>\n<p>F\u00fcr diese Aufgaben werden in Zukunft viele Ingenieure und Fachkr\u00e4fte ben\u00f6tigt. F\u00fcr die zugeh\u00f6rige Technik m\u00f6chten wir Interesse wecken und bereits Kinder und Jugendliche begeistern. Mit diesem Ziel pr\u00e4sentieren unsere Wissenschaftler an der Helmut-Schmidt-Universit\u00e4t sowie an Schulen die spannende Welt der Energieforschung. Wir demonstrieren in Sch\u00fclerexperimenten Technik zum Anfassen und erkl\u00e4ren anschaulich die Nutzung der erneuerbaren Energien. Hier kann der Nachwuchs in Vorf\u00fchrungen und beim eigenen Experimentieren erleben, wie elektrischer Strom von heute und morgen erzeugt wird.<\/p>\n<p>An Experimentierst\u00e4nden werden die Bereiche Windenergie, Sonnenenergie und Brennstoffzelle behandelt. Einige Demonstratoren zeigen Konzepte, wie erneuerbare Energien in unser Stromnetz integriert werden k\u00f6nnen. Dar\u00fcber hinaus wird der energieeffiziente Einsatz elektrischer Energie in der Luftfahrt an einem Flugzeugmodell\u00a0demonstriert.<\/p>\n<p>Anhand dieser Beipiele lernen Sch\u00fcler und nat\u00fcrlich auch die Lehrer auf anschauliche Weise, wie Stromerzeugung mit erneuerbaren Energien funktioniert, wie Strom energiesparend angewendet wird und dass auch scheinbar komplizierte Technik einfach und interessant sein kann.<\/p>\n<p>Vorgesehen sind diese Veranstaltungen mit angepassten Niveaus sowohl f\u00fcr Vorschul- und Grundschulklassen als auch f\u00fcr h\u00f6here Klassenstufen in weiterf\u00fchrenden Schulen. An den Versuchsst\u00e4nden k\u00f6nnen drei Gruppen mit jeweils h\u00f6chstens 15 Sch\u00fclerinnen und Sch\u00fclern betreut werden. Die drei Experimentierst\u00e4nde haben diese 45 Sch\u00fcler nach jeweils etwa einer Stunde \u00a0kennengelernt.<\/p>\n<p>Anfragen aus dem Gro\u00dfraum Hamburg sind an\u00a0Prof. Detlef Schulz\u00a0zu richten.<\/p>\n<h2>Angebotene Experimentierst\u00e4nde und Demonstratoren<\/h2>\n<p><strong>Experimentierstand Windenergie<\/strong><\/p>\n<p><strong><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-316\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Windkoffer_dB.jpg\" alt=\"Experimentierstand Windenergie\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Windkoffer_dB.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Windkoffer_dB-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Windkoffer_dB-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/>\u00a0 \u00a0\u00a0<\/strong><\/p>\n<p>An einer kleinen Windenergieanlage wird die Nutzung der Windenergie zur Stromerzeugung demonstriert. In den Experimenten k\u00f6nnen die Sch\u00fcler die Anzahl und Art der Rotorbl\u00e4tter sowie den Rotorblattwinkel ver\u00e4ndern. Mit einem steuerbaren Gebl\u00e4se wird der Wind erzeugt, dessen St\u00e4rke von den Sch\u00fcler ver\u00e4ndert und gemessen wird. Die Auswirkungen dieser Ver\u00e4nderungen auf die Stromerzeugung werden mit Hilfe einer Gl\u00fchlampe und einem Elektromotor gezeigt.<\/p>\n<p><strong>Experimentierstand Sonnenenergie<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-311\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6435_200x200.jpg\" alt=\"Experimentierstand Photovoltaik\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6435_200x200.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6435_200x200-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6435_200x200-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><br \/>An einer kleinen Photovoltaikanlage kann man lernen, wie aus Sonnenergie Strom erzeugt wird. Die Sch\u00fcler ver\u00e4ndern in diesem Experiment die Leuchtst\u00e4rke der Sonne und ihre unterschiedlichen Stellungen am Himmel im Tagesverlauf. Die Bestrahlungsst\u00e4rke kann gemessen werden. Zus\u00e4tzlich l\u00e4sst sich auch die Neigung der Solaranlage verstellen, um den Einfluss der Dachschr\u00e4gung zu erforschen. Mithilfe einer Gl\u00fchlampe und eines Elektromotors wird veranschaulicht, wie diese Parameter die Stromerzeugung der Photovoltaikanlage beeinflussen.<\/p>\n<p><strong>Experimentierstand Brennstoffzelle<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-313\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/H2-Koffer_1g.jpg\" alt=\"Experimentierstand Brennstoffzelle\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/H2-Koffer_1g.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/H2-Koffer_1g-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/H2-Koffer_1g-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><br \/>An einem Modell wird gezeigt, wie mithilfe einer Brennstoffzelle aus Wasserstoff elektrischer Strom erzeugt wird. Der ben\u00f6tigte Wasserstoff wird durch Elektrolyse aus Wasser gewonnen. Die daf\u00fcr erforderliche elektrische Energie kann zum Beispiel aus einer Photovoltaikanlage stammen. Dabei kann sich die Photovoltaikanlage auch weit weg von der Brennstoffzelle befinden, denn Wasserstoff ist leicht \u00fcber gro\u00dfe Entfernungen transportierbar. In der Brennstoffzelle wird der gewonnene Wasserstoff wieder in elektrische Energie umgewandelt. Diese Stromerzeugung wird mit einer Gl\u00fchlampe und einem kleinen Elektromotor veranschaulicht.<\/p>\n<p><strong>Demonstrator Elektroauto mit Brennstoffzelle<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-308\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6440_200x200.jpg\" alt=\"Demonstrator Elektroauto mit Brennstoffzelle\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6440_200x200.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6440_200x200-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6440_200x200-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><br \/>Anhand eines kleinen Modellautos wird gezeigt, dass Wasserstoff auch in Elektrofahrzeugen verwendbar ist. Mit einem kleinen Solarmodul wird in einer invers betriebenen Brennstoffzelle Wasserstoff erzeugt. Der Wasserstoff erzeugt dann in einer Brennstoffzelle Strom, mit dem das Elektroauto angetrieben wird.<\/p>\n<p>Demonstrator zu interdisziplin\u00e4ren Bewertung von virtuellen Kraftwerkskombinationen<br \/>Mit diesem Demonstrator wird die Verflechtung zwischen technischen, \u00f6konomischen und rechtlichen Aspekten bei der Einbindung von erneuerbaren Energien in unser Stromnetz veranschaulicht.<\/p>\n<p><strong>Demonstrator Notstromversorgung der Bev\u00f6lkerung<\/strong><\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/wwwees.hsu-hh.de\/NotstromProjekt\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-309 size-full\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6443_200x200.jpg\" alt=\"Demonstrator Notstromversorgung der Bev\u00f6lkerung\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6443_200x200.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6443_200x200-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/IMG_6443_200x200-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Im Projekt &#8222;Autarke Notstromversorgung der Bev\u00f6lkerung unterhalb der KRITIS-Schwelle&#8220; wird wissenschaftlich untersucht, wie die normale Bev\u00f6lkerung im Falle eines l\u00e4nger andauernden gro\u00dffl\u00e4chigen Stromausfalls noch wichtige elektrische Verbraucher versorgen kann. Mithilfe eines Demonstrators werden L\u00f6sungsm\u00f6glichkeiten gezeigt.<\/p>\n<p><strong>Demonstrator Energieversorgung in Flugzeugen<\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignnone size-full wp-image-312\" src=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Flugzeugmodell_Id.jpg\" alt=\"Flugzeugmodell mit Bordnetz\" width=\"200\" height=\"200\" srcset=\"https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Flugzeugmodell_Id.jpg 200w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Flugzeugmodell_Id-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.hsu-hh.de\/ees\/wp-content\/uploads\/sites\/680\/2017\/10\/Flugzeugmodell_Id-100x100.jpg 100w\" sizes=\"auto, (max-width: 200px) 100vw, 200px\" \/><br \/>Anhand eines Anschauungsmodells wird die Entwicklung k\u00fcnftiger Gro\u00dfraumflugzeuge erl\u00e4utert. Dabei wird gezeigt, wie sich durch eine weitere Elektrifizierung von Flugzeugen (More Electric Aircraft Konzept) der Energieverbrauch senken l\u00e4sst und zugleich ein h\u00f6herer Komfort erm\u00f6glicht werden kann.<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>In der heutigen Energieversorgung verbrauchen die konventionellen Kraftwerke Prim\u00e4renergietr\u00e4ger wie Kohle, Erd\u00f6l oder Erdgas, die in der Erde nur begrenzt vorhanden sind. 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