Seite aktualisiert: 23.01.17 Me

Das Schul-LAB ist in den Osterferien 2015 mit der IGS Mühlenberg in die neuen Gebäude gezogen und heißt jetzt "Energie-LAB".

Wir hoffen, Sie und Ihre Schüler und Schülerinnen in den neuen, hellen und gut ausgestatteten Räumen begrüßen zu dürfen!

Das 40 Jahre alte, nach den Energiestandards der siebziger Jahre errichtete Gebäude ist mittlerweile abgerissen worden.

Die neue Schule entstand in Passiv-Energie-Bauweise.

Das Energie-LAB ist damit Teil eines energetischen "Top-Models" das wir gerne in unser Programm einbeziehen.

 


Großer Raum


Kleiner Raum (Fotos Ingo Mennerich)


Was leisten Solarmodule?
Experimentierstationen


 

"Physik zum Anfassen"

Unter diesem Motto bietet das Energie-LAB in der IGS Mühlenberg Schulklassen aus Hannover und dem weiten Umland "begreifbare" und spannende Experimentiertage zu einer ganzen Reihe physikalischer und darüber hinausgreifender Themen an.

Unsere Zielgruppe sind in erster Linie Schülerinnen und Schüler der Primarstufe und Sekundarstufe I, teilweise aber auch die Sek II.

Wir arbeiten weitgehend in Kleingruppen (2-3 Schüler), zum Teil auch in "Lern-" und "Experimenierstationen". Dabei kommt viel Material zum Einsatz! Die zum Verständnis notwendige Theorie erklärt sich durch das praktische Tun meistens fast von selbst.

Wir bieten vorrangig Themen aus dem Bereich "Strom" an mit dem Schwergewicht der nachhaltigen Stromerzeugung und -Nutzung.

Aber nicht nur das:

Mit Kursen wie "Nachwachsende Treibstoffe: "Bioethanol"/"Biodiesel" oder "Experimente zum Treibhauseffekt und Klimawandel" wenden wir uns an ältere Schülerinnen und Schüler. Hier treten Aspekte der Chemie und der physischen Geographie hinzu.

Unsere Experimentier-Angebote "Licht & Farbe", "Wasser" und "Luft", sowie "Physik am Fahrrad" stehen auch weiterhin in unserem Programm.

Das Energie -LAB steht seit vielen Jahren in enger Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum Hannover.
Dort können Sie in der Leihstelle seit langem kostenlos Unterrichtsmaterial wie etwa Experimentiersets zur Photovoltaik oder zum Wind beziehen.
Wir sind dabei, das Energie-LAB Schritt für Schritt in das Schulbiologiezentrum zu integrieren.

Das Energie-LAB, das sind:
Ingo Mennerich, (Lehrer), Klaus Woltersdorf (Technik), Ersan Beksan (Lehrer), Birgit Krewer (Lehrerin), Jochen Müller (Lehrer und Leiter), Jana Dänekas (Laborassistentin) und Jann Birkner (Lehrer).


Foto: Arno Mühlenhaupt

 

Anmeldungen und Informationen unter

0511/168-49508 (AB!) 

Sollten Sie uns dort nicht erreichen, bitte rufen Sie im Sekretariat des Schulbiologiezentrums (0511/16845803) an.

Email:

info(at)energie-lab.de

 

Informationen erhalten Sie auch unter

0511/168-47644 oder 168-40557
(Schulbiologiezentrum, Ingo Mennerich)

Mehr erfahren Sie unter

www.energie-lab.de

 

     
 

Akustik-LAB
Lernstationen zum Thema "Hören"

 

 
 
Photovoltaik
Strom von der Sonne
 


"Licht & Farbe" (Lernstationen)

 

(Fotos Ingo Mennerich)

 
   
   

"Tennisauge"
Experimente zum Thema "Sehen"
   
Wind und Windenergie 
 
Energie erfahren,
z.B. auf dem Muskelkraftwerk
 
 

Aktuelle Highlights

 

(Fotos Ingo Mennerich)

Wie viele Kartoffeln bräuchte man eigentlich für einen Autobahnkilometer?

Kursangebot vom 13.02 -24.02.2017 im Energie-LAB

(Nur noch wenige Termine frei!!!)

Nachwachsende Treibstoffe:
"Vom Acker in den Tank?"
Bioethanol und Biodiesel "selbst gemacht"

Autofahren erzeugt eine Menge CO2. Warum ist das so und welche CO2-neutralen Alternativen gibt es?

In unserem Kursangebot "Vom Acker in den Tank?" erfahren Schülerinnen und Schüler ab Klasse 9 bis in die obere Sek II hinein
(je nach Absprache!) durch praktisches Tun viel über Biotreibstoffe . Aus Zuckerrüben (oder Zucker) wird durch Gärung "Zuckerbier". daraus gewinnen wir durch ein- oder mehrfache Destillation brennbaren "Zuckerschnaps"
Wer mit Biotreibstoffen fährt, fährt prinzipiell "solar": Sonnenenergie wird durch Photosynthese in chemische Energie (Zucker) verwandelt. Wir vergären den Zucker zu Ethanol oder verwandeln pflanzliche Öle in Biodiesel.
Grundsätzlich gilt: Beim Auto fahren wird nicht mehr CO2 frei, als bei der Photosynthese "verbraucht" wird.
Daher führe man, so will es die Theorie, mit "Bio"CO2-neutral...

Mit unserem noch wasserreichen, vielleicht brennenden"Schnaps" kann man zwar noch nicht Auto fahren, aber das Prinzip wird hoffentlich durch eigenes Tun jedem erfahrbar.

Mit unserem selbst aus Supermarkt-Rapsöl durch Umesterung hergestellten "Biodiesel" fuhr schon mal ein Trecker.
Da zur Umesterung Methanol notwendig ist, können wir leider nur kleine Mengen "Biodiesel" herstellen.

Die Schüler müssen auch ein wenig rechnen: Wie viel Ackerfläche braucht man eigentlich, wenn man Biotreibstoffe tankt?

Ist "Bio" vielleicht dann doch nicht so "Bio", wie man denkt?

 

Kurstage Montag - Freitag

1 Kurs umfasst einen ganzen Vormittag (09:00 - 13:00)

Zielgruppen: Klassen 10 - 13

Unkostenbeitrag 2 € pro Schüler

 

Der FLYER dazu

 

Mehr zu Biotreibstoffen in der Schule...

 


 

 

Kursangebot vom 08.05 -18.05.2017 im Energie-LAB

Treibhauseffekt und Meeresspiegelanstieg

Physikalisch-geographische Grundlagen für den politischen Diskurs

Im Internet abrufbare "Floodmaps" zeigen uns sehr eindrücklich wie weit es im Falle einer weitgehenden oder vollständigen Gletscherschmelze in der Antarktis und in Grönland bis zum nächsten Nordseestrand wäre.

  • Wie aber funktioniert der "Klimawandel"?
  • Was sind Treibhausgase und welche physikalischen Folgen hat ihre Anreicherung in der Atmosphäre.
  • Kann man das durch Absorptionsmessungen, Infrarot-Technik und mit Klein-Atmosphären experimentell nachvollziehen?
  • Welche Wassermengen werden den Ozeanen bei einer Gletscherschmelze zugeführt?
  • Können wir das mit nachprüfbaren und belastbaren Ergebnissen mit Atlas und Taschenrechner selbst berechnen?
  • Wie verhält sich Eis und seine Umgebung bei Energiezufuhr?
  • Welche Rolle spielen die Polarkappen mit ihrer hohen Rückstrahlung für den Klimahaushalt?
  • Kann man in Modellversuchen nachvollziehen was geschieht, wenn das Eis schmilzt?
  • Was geschieht beim Schmelzen von Gletschern, Packeis und Eisbergen?
  • Welche Rolle spielt die thermische Ausdehnung der Ozeane?

 

Kurstage Montag - Freitag

1 Kurs umfasst einen ganzen Vormittag (09:00 - 13:00)

Zielgruppen: Klassen 10 - 13

Unkostenbeitrag 2 € pro Schüler

 

Der FLYER dazu

 

 

 

 

Wärmebild/IR-Kamera

Experiment mit künstlicher Atmosphäre:
Wie wirkt sich CO2 auf den Strahlungshaushalt der Erde aus?

 

(Fotos Ingo Mennerich)

 

Wärmestrahlung, CO2, Treibhauseffekt und "Klimawandel"
Experimente mit der Wärmebildkamera

 

Wärme- oder Infrarotstrahlung ist für uns unsichtbares Licht. Oder anders formuliert:
Beides, Infrarotstrahlung (dazu gehört auch die "Mikrowellenstrahlung) und Licht ist elektromagnetische Strahlung.
Licht ist der Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums für das unser Körper spezielle "Antennen" besitzt,
nämlich unsere Augen.

Infrarotstrahlung verhält sich genauso wie Licht: Es wird reflektiert und von bestimmten Materialien entweder durchgelassen (Transmission) oder mehr oder weniger absorbiert. Nur: Da gibt es eine Reihe von Überraschungen:

Für Infrarotstrahlung sind schwarze "undurchsichtige" Folien kein Hindernis, "durchsichtiges" Glas dagen schon.
Lassen Sie sich und Ihre Schüler davon überraschen, dass "Selbstverständliches" manchmal überhaupt nicht selbstverständlich ist! Wir sehen nur einen ganz kleinen Ausschnitt der Wirklichkeit.

Hier eröffnet sich ein weites Feld, das aktuelle Thema "Klimawandel, CO2 und Treibhauseffekt" unter physikalischen Aspekten experimentell zu untersuchen.

Die Wirkungsweise des "Treibhauseffekts" gehört heute zwar schon fast zur Allgemeinbildung, nur wenige haben ihn bisher in Experimenten selbst erlebt.

Von den experimentell-physikalischen Erkenntnissen ausgehend gewinnen wir größere Perspektiven:

  • Welche Konsequenzen ergeben sich aus der veränderten Strahlungsbilanz?
  • Was geschieht mit dem Überschuß an Wärme?
  • Was geschieht, wenn die Polkappen abschmelzen?
  • Wie hoch könnte der Meeresspiegel ansteigen?

In der Zeit vom 23.05. - 03.06.2016 bietet das Energie-LAB in Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum Hannover Experimentiertage zu diesen spannenden, und je nach Lerngruppe nach Absprache modifizierbaren Themen an.
Der Unkostenbeitrag beträgt 2€ pro Schüler.

Melden Sie sich möglichst rechtzeitig an!

info(at)energie-lab.de

Mehr zu dieser Thematik:
Unterrichtshilfen des Schulbiologiezentrums

  • 19.69 Klimawandel:"Dunkle Arktis", Wenn der Nordpol schmilzt (2,8 MB)
  • 19.70 Klimawandel: Wenn sich die Ozeane ausdehnen (1,9 MB)
  • 19.71 Klimawandel: Wenn die Meere sauer werden (2,2 MB)

 

 

 

     
     

(Grafik Ingo Mennerich)

Zum Thema "Klimawandel" passend: Die Planck´sche Strahlungsverteilung

Jeder Körper mit einer Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunkts (0 Kelvin oder - 273°C) gibt elektromagnetische Strahlung ab.
Das gilt nicht nur für Herdplatten, Wildkaninchen, Schneebälle oder Tiefkühlpizzen, sondern für alle Objekte im Kosmos.

Für einen winzigen Ausschnitt des elektromagnetischen Strahlungsspektrums haben wir "Antennen": Unsere Augen.
Sie empfangen, wie ein Radio, nur einen bestimmten Frequenz- oder Wellenlängenbereich. Und so, wie man mit einem UKW-Empfänger weder den Polizeifunk noch die Gespräche zwischen Cockpit und Tower, dafür aber Radio 21 oder NDR2 hören kann, sind unsere Augen "blind" für die an das sichtbare Spektrum angrenzenden infraroten und ultravioletten Wellenlängen.
Unsere Augen sind das Ergebnis einer langen Evolution und es ist kein Zufall, dass wir gerade den Bereich des Spektrums sehen, der nach dem Planck´schen Strahlungsgesetz typisch für die Oberflächentemperatur der Sonne ist. Und es ist kein Zufall, dass das Chlorophyll der grünen Pflanzen - unser aller Lebensgrundlage! - Wellenlängen zwischen Blauviolett und Rot absorbiert.

Mit dem hier herunterladbarem Excel-Programm können Sie die Strahlungskurven und -intensitäten verschieden temperierter Körper untersuchen. Zugegeben: Hier ist einiges vereinfacht worden. Wir hoffen aber, dass das Prinzip dadurch verständlich wird.

Planck´sche Strahlungsverteilung (Excel)

 

 

 

 

 

Nicht ganz, aber fast so viele Brikett-Äquivalente verbraucht jeder von uns täglich.

 

Energieverbrauch und CO2-"Fußabdruck" anschaulich darstellen:
"Brikett-Äquivalente" und "CO2-Würfel"

Ja, wir nutzen erneuerbare Energien, und das ist gut so.
Aber machen wir uns nichts vor:

Jahr für Jahr verbraucht Deutschland 13132 Petajoule*, das heißt über 13000 Billiarden Joule Energie.

*) Jahr 2014, Quelle: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, Arbeitsgemeinschaften Energiebilanzen (AGEB), Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien-Statistik (AEE-Stat)

Hier geht es nicht nur um unseren Energieverbrauch im Haushalt oder auf der Straße.
Grundlage der Rechnung ist der "Primärenergiebedarf" oder "-verbrauch" und der umfasst viel mehr
als wir am Stromzähler oder an der Zapfsäule ablesen.

Wir haben mal nachgerechnet und diese unanschauliche Zahl in "Brikett-Äquivalente" übersetzt, wohl wissend, dass unser Energiebedarf nicht nur durch Braunkohle gedeckt wird.

  • Wollen Sie wissen, wie viele "Briketts" jeder von uns täglich verbraucht?
  • Und wie groß das entsprechende ausgestoßene CO2-Volumen ist?

Die Antworten:

  • Pro Tag und pro Person sind das 40 Briketts!
  • Mit dem CO2-Ausstoß könnte jeder von uns täglich einen 3 Meter großen Ballon füllen!

Über den Begriff "Primärenergiebedarf" lässt sich lange diskutieren. Gemeint ist der Energieverbrauch unter Einschluss aller den genutzten Energieträgern vorgelagerten Prozessketten. Beim Benzin also beispielsweise die Förderung, der Transport und die Verarbeitung des Erdöls.

Über seine lexikalische Definition hinaus ließe sich überlegen, um welche Aspekte der Begriff im Sinne einer wirklich aussagekräftigen Umweltbilanz erweitert werden müsste. Das in Bangladesh produzierte T-Shirt und der Apfel aus Neuseeland sind im "Primärenergiebedarf" nur in Anteilen enthalten. Am durch Erzeugung und Transport entstandenen CO2 bin ich als Käufer trotzdem beteiligt.

Wie man diese Zahlen errechnet....

 

 

Mit vereinter Kraft...

Umweltminister als Energiequelle

Kurz vor den Osterferien war das Energie-LAB der IGS Mühlenberg Gastgeber für eine Veranstaltung des Niedersächsischen Umweltministeriums.
Im Rahmen des Projekts "Klima-Challenge" hatten verschiedene Jugendgruppen aus Niedersachsen gegen den Umweltminister gewettet, durch Maßnahmen und Aktionen mindestens 4,5 Tonnen des Treibhausgases CO2 einzusparen – und (wohl von allen beabsichtigterweise) gewonnen. Stefan Wenzel löste seine Wettschuld ein, indem er mittels eines Generatorfahrrades die elektrische Energie für die Vorführung eines Kinofilms erzeugte. Gezeigt wurde – passend zum Anlass – der Streifen „Pedal The World“, in dem eine Weltumrundung per Fahrrad dokumentiert wurde.
Für die Organisation und technische Realisierung haben die Initiatoren auf die Kompetenz des Energie-LABs zurückgegriffen. Der Profilkurs Solarenergie aus dem neunten Jahrgang kümmerte sich um die Logistik, die Verstärkeranlage wurde von den "Soundmixern" des Stadtteilzentrums gestellt und das Catering-Team der IGS sorgte für die Bewirtung.
Schnell wurde klar, dass die notwendige elektrische Leistung (immerhin rund 600 Watt) nicht von einer Person allein erbracht werden konnte. Damit der Minister und seine tretkräftigen Unterstützer, u.a. Mitarbeiter der Klimaschutzagentur der Region Hannover und des Jugendumweltnetzwerks JANUN, während der gut anderthalbstündigen Vorführung nicht zu sehr außer Atem gerieten, waren schließlich 10 spezielle Fahrradgeneratoren im Einsatz. Die benötigten "Drahtesel" konnten aus dem Pool unser schuleigenen Fahrrad-AG gestellt werden. Durch fortwährenden "fliegenden Wechsel" (auch aus dem Publikum sprangen immer wieder Freiwillige zum Energie erzeugen ein) konnte so eine CO2-neutrale Kinovorstellung realisiert werden, bei der die Zuschauer gleichzeitig noch etwas für ihre Fitness getan haben. Für die Popcorn-Maschine hat es allerdings dann doch nicht gereicht...
Wir bedanken uns bei allen, die dabei mitgeholfen haben, dass die Veranstaltung ein Erfolg geworden ist.

                     

Unsere Themen (Auswahl) nach Absprache:

(Die Themen können auch miteinander kombiniert werden!)

Strom:

  • "mini-Solar" (Kindergarten, Hort)
    Sonnenstrom für die Kleinen, ganz ohne Physik
  • Sonnenstrom für Kids (Kl. 3 - 4)
    Einfache Schaltungen mit Solarzellen
  • Stromkreise (Kl. 3 - 4)
    Einfache Schaltungen mit Glühlampe, Schalter, Batterien, Akkus, Trafos und Messgeräten)
  • "Leuchte, kleine Stadt!" (Kl.4 - 6)
    Ein Gruppenerlebnis für die ganze Klasse: "Stromerzeuger" (Muskelkraftwerke, Solar-/Windstrom) versorgen "Stromverbraucher" (Glühlampen/LEDs)
  • Newton, Joule, Watt und Co.: Energie erfahren (Kl. 5 - 9)
    Strom erzeugen auf dem "Muskelkraftwerk", wie entsteht/was kostet Strom? Stromverbrauch messen usw.
  • Strom wird nicht in der Steckdose "geboren" (Kl. 5 - 8)
    Strom aus Dynamos, Dampfmaschinen, Windgeneratoren und Solarzellen...
  • "Leuchtmittelvergleich": Deutschland sucht das Superlicht" (Kl. 8 - 10)
    Vergleich Glühlampe, "Energiesparleuchte" und LED-Leuchte: Leuchtkraft, Farbqualität, Energie"verbrauch" u.a.m.
  • "Nordseestrom für´s Binnenland" (Kl.7 - 10)
    "Stromerzeuger"versorgen weit entfernte "Stromverbraucher": Gleich-/Wechselströme, gute/schlechte Leiter, Leitungswiderstände/Ersatzwiderstände, Bau von Trafos (Herauf-/Herunterspannen), "Hochspannungsleitungen", Messung von Spannung und Strom, Leitungs-/Transformationsverluste
  • Energie sparen (Kl. 5 - 9)
    Was kostet das Frühstücksei? Energieströmen, z.B. beim Kochen, auf die Spur kommen und kostengünstige Alternativen finden
  • Energieverbrauch im Haushalt(Kl. 5 - 9)
    Energieströme messen lernen, bewerten und günstigere Alternativen finden
  • "Solarleuchte" (Kl.9 - 10)
    Solargespeiste nachts leuchtende Schaltung die sich tagsüber auflädt.
    Elektronische Bauteile kennen lernen, auf einer Platine verlöten und zum Funktionieren bringen (incl. Fehlersuche)
  • Effizienz von Solarzellen (Kl.9 - 10)
    Messung von Spannung/Strom, Leistungskurve: Maximum Power Point, Verhalten im Leerlauf/unter Last, Leistung unter verschiedenen Licht-Einfallswinkeln

Luft:

  • Experimente mit Luft (Kl. 3 - 4)
    Luftdruck, Wärme, Atmung u.v.a.m.
  • Raumschiff Erde: Mit der Gummisphäre ins All (Kl. 7 - 9)
    Sauerstoff und CO2 in der Atmosphäre, künstliche Biosphären u.a.m.
    (In Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum)

Wetter und Klima:

  • CO2 und Treibhauseffekt (Kl. 9 - 11)
    Warum unser Planet möglicherweise wärmer wird
  • "Wetterküche" (1) (Kl. 4 - 10)
    Sonne, Regen, Wind: Wetterphysik in einfachen, abzusprechenden Experimenten (In Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum)
  • "Wetterküche" (2) (Kl. 7 - 10)
    Hoch´s und Tief´s, wie sie entstehen und wie man das Wetter selbst mit Hilfe von Satellitenbildern und Wetterkarten aus dem Internet vorhersagen kann
  • Experimente mit der Thermokamera (Kl. 8 - 11)
    Unsichtbares Licht: Infrarot = Wärmestrahlung
  • Klimawandel, Eis und Meeresspiegel (Kl. 8 - 11)
    Was wäre, wenn das Eis der Polarkappen abschmelzen würde? Experimente zur Wärmestrahlung, Treibhauseffekt (CO2/H2O), Physik Wasser/Eis, Berechnung des maxmimalen Meeresspiegelanstiegs (Kl. 9 - 11)

Nachwachsende Treibstoffe:

  • Bioethanol/Biodiesel (Kl. 9 - 13)
    Bioethanol/Biodiesel aus Zuckerrüben/Raps (Energetische Aspekte)
  • Fossile Brennstoffe /Alkane (Kl. 9 - 13)
    Benzin und Diesel aus Erdöl, Verbrennungseigenschaften, Energieinhalte (Stöchiometrie), CO2-Produktion
  • Experimente mit Wasserstoff Brennstoffzellen (Kl. 9 - 11)
    Brennstoffzelle, Brennstoffautos, Elektrolyse, Knallgas u.a.m.

Magnetismus/Elektromagnetismus:

  • Magnetismus (Kl. 3 - 4)
    Experimente mit Dauer-und Elektromagneten
  • Generatoren und Elektromotoren (Kl. 7 - 10)
    Experimente mit Dynamos/Kurbelgeneratoren und Elektromotoren

Optik:

  • Licht & Farbe (Kl. 8 - 10)
    Lichtbrechung, Regenbogen, Spektralfarben, Additive und Subtraktive Farbmischung, (In Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum)
  • Experimente zur Linsenoptik (Kl. 7 - 10)
    Bildentstehung, Kamera/Auge, "Tennisball-Auge", Sammel-/Zerstreungslinsen, Brille, Fernglas/Fernrohr (In Kooperation mit dem Schulbiologiezentrum)

Mobilität:

  • Physik am Fahrrad (Kl. 4 - 10)
    Experimente rund um Hebel, Übersetzungen, Reibung, Elektrik u.a.m.

Mehr unter www.energie-lab.de