Kaiserslautern – Nach zwei erfolgreichen Wettbewerben rund um das Thema Solarenergie, bei denen Gruppen von Schülerinnen und Schülern aus ganz Rheinland-Pfalz und den angrenzenden Bundesländern mit innovativen Konzepten um Preise wetteiferten, die vom VDE gestiftet waren, startete die Hochschule Kaiserslautern 2017 einen neuen Wettbewerb.
Am 26.06.2017 wurden die Sieger des Wettbewerbs ermittelt und mit Preisen geehrt.
Der diesjährige Wettbewerb beschäftigte sich mit den Folgen einer notwendigen weitgehenden Umstellung unseres Stromversorgungssystems auf Wind- und Solarenergie. Diese ist nicht immer präsent, und Energiespeicher sind eine Möglichkeit, eine lastangepasste Stromversorgung zu gewähren. So ging es diesmal um die Entwicklung eines Energiespeichers.
Zur Anmeldung gehörte, dass jedes Team spätestens zwei Wochen nach der Startveranstaltung ein Dokument einreichen musste, in welchem es seine Idee zur Projektverwirklichung beschreibt. Jedem Team wurde eine bestimmte Menge an Geld zur Verfügung gestellt, mit dem Materialien zur Entwicklung des Energiespeichers angeschafft werden konnten. Danach blieben rund zwei Monate Zeit für die Entwicklung.
„Ich finde es toll, dass keines der Teams eine Standardlösung präsentiert hat, sondern alle sehr kreativ waren und mit unterschiedlichsten Mitteln sehr viel Eigenleistung erbracht haben“,
freute Prof. Dr. Matthias Hampel aus dem Fachbereich Angewandte Ingenieurwissenschaften, der den Wettbewerb initiiert und geleitet hatte. Vom selbstgebauten Elektrolytkondensator, den Florian Hirsch und Cedrik Schiwek vom Gymnasium am Kaiserdom dargeboten hatten, bis hin zu einer Anlage mit selbst entwickelten Brennstoffzellen des Teams vom Kaiserslauterer Burggymnasium reicht die Vielfalt der Einreichungen. Den Sieg in der Kategorie Leistung trugen jedoch zwei Teams des Wilhelm-Erb-Gymnasiums aus Winnweiler davon. Sie hatten beide auf Hochleistungskondensatoren gesetzt, die sie selbst zusammengelötet hatten. Beide Teams experimentierten dann mit unterschiedlichen Spannungen und konnten dabei die beiden höchsten Wirkungsgrade erzielen. Dafür erhielten sie Preise in Höhe von 400.- und 300.- Euro.
Aufgabe der Teams, die am Wettbewerbstag an der Hochschule in Kaiserslautern gegeneinander antraten, war es, eine bestimmte Energiemenge, die zur Verfügung gestellt wurde, von ihrem selbst gestalteten Energiespeicher aufnehmen und nach einem kurzen Zeitraum wieder abgeben zu lassen. Entscheidend für die Wertung war der Wirkungsgrad der Speicherung, also das Verhältnis von Nutzen zu Aufwand, oder von wieder vom Speicher abgegebener Energie zu der zuvor aufgenommenen Energie. Die Entladung des Speichers konnte durch das Anheben einer Masse demonstriert werden, d.h. die gespeicherte Energie wurde in Hubarbeit umgewandelt.
Zwar konnte das Team „Burgpower“ unter Leitung von Physiklehrer Heribert Bröhl einen nicht ganz so hohen Wirkungsgrad erzielen, die Jury war aber der Ansicht, dass die Brennstoffzellen, mit denen die Energiespeicherung über die Aufspaltung von destilliertem Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gelang, den mit 200.- Euro dotierten Preis für die kreativste Lösung verdient.
„Wir sind schon zum dritten Mal dabei“,
berichtete Dr. Harry Fuchs, Physiklehrer vom Wilhelm-Erb-Gymnasium und freut sich, dass es diesmal gleich für zwei Preise gereicht hat. Neben der praktischen Erfahrung, die den Schülern immer sehr viel Spaß mache und neue Erfahrungen bringe, sei auch ein großer Anreiz für die diesjährige Beteiligung das Material gewesen, das die Teams kaufen durften und das nun für viele weitere Versuche an der Schule zur Verfügung stehe.
Die Idee zum Wettbewerb stammt aus dem Studiengang Energieeffiziente Systeme, der vor sechs Jahren an der Hochschule eingeführt wurde. Die Studierenden lernen dort neben den Grundlagen im Maschinenbau und der Elektrotechnik die Grundlagen der Kraftwerkstechnik, wobei die Erneuerbaren Energien einen Schwerpunkt einnehmen. Großer Wert wird bei der Ausbildung darauf gelegt, immer das gesamte System im Auge zu behalten, so dass Effizienzgewinne an einer Stelle nicht auf Kosten von Verlusten an anderer Stelle gemacht werden.
Der Wettbewerb wurde gefördert durch das Programm „Wissen schafft Zukunft“ des Ministeriums für Bildung, Wissenschaft, Weiterbildung und Kultur des Landes Rheinland-Pfalz.