Im Alltag ist es ganz einfach: Den Stecker in die Steckdose und das Smartphone ist wird wieder aufgeladen, einen Knopf gedrückt und die Playstation ist bereit für das nächste Gaming-Event, den Schalter am Wasserkocher umgelegt und das Wasser für Tee oder Kaffee ist warm. Doch wie viel Strom brauchen die Geräte? Wie soll er genutzt werden? Wie lässt er sich speichern? Zwölf Schülerinnen und Schüler der Marienschule, die eine MINT-EC-Schule ist, haben sich im Kurs „Fahrradgenerator und Energiespeicherung“ des zdi-Zentrums Mönchengladbach innerhalb der Projektwoche an ihrer Schule mit diesen Fragen beschäftigt. Ihre Idee: Wir bauen eine Aufladestation für Smartphones und Tablets. Das Ergebnis: ein Fahrradgenerator mit einer 16 Watt starken Batterie, einer LED-Anzeige, die den Akkustand und die Energiegewinnung anzeigt, und einer Ladestation für Smartphones und Tablets. In der Bibliothek der Schule steht er nun allen Schülern zur Verfügung.

Die Schüler haben sich eigenständig in drei Teams organisiert. Für Fragen standen ihnen Cornel van Bebber, Lehrer für Chemie und Biologie an der Bischöflichen Marienschule, sowie in Medienpädagoge Kai Kyas und Dozent Daniel Lowinski-Deges zwei externe Kräfte zur Verfügung. Das Forscherteam ermittelte den Stromverbrauch von Alltagsgeräten wie Staubsauger, Wasserkocher oder Kühlschrank und setzte ihn in Relation zu den 16 Watt Leistung des Fahrradgenerators. Dabei kamen erstaunliche Zahlen zustande: „Für den Betrieb eines Wasserkochers mit 2140 Watt bräuchten wir 134 Fahrräder, um ihn zu betreiben. Für einen Kühlschrank mit 890 Watt braucht man 56 Fahrräder. Eine Playstation 4 mit 70 Watt braucht fünf Räder“, sagt Schüler Benedict Münch. Außerdem befasste sich das Forscherteam mit dem Thema der Energiespeicherung. In einem Versuchsaufbau stellte man die Funktionsweise einer Redox-Flow-Batterie nach.

„Die Flüssigkeit basiert auf Zink-Ionen und kann sich mit elektrischen Teilen aufladen, kann sich aber auch wieder entladen, wenn der Strom entnommen wird – und ist dann wieder aufnahmefähig“, erklärt Cornel van Bebber. Das Ingenieur-Team war für die praktische Umsetzung des Projektes zuständig. „Wir haben die Box gebaut, wo die Batterie und die LED- Anzeige untergebracht sind“, sagt Schüler Jos Kuckertz. Das Design-Team – Mila Majic, Carla Schulze-Steinen Ripoll und Leni Stuye – hat der Box einen bunten Anstrich verpasst.

Das gesamte Projekt wurde mit Text, Bildern und Videos auf der Homepage der Schule (www.marienschule.de) festgehalten. „Das Thema Energie wurde in diesem Kurs physikalisch, chemisch, biologisch sowie sozial betrachtet“, freut sich Ricarda Sybertz, Projektmanagerin beim zdi-Zentrum MG.

Die Kurse des zdi-Zentrums MG werden finanziert durch Fördergelder der Bundesagentur für Arbeit und des Ministeriums für Kultur und Wissenschaft NRW sowie durch Spenden der zdi-Partnerunternehmen. „Hiermit können wir Kurse im Bereich MINT- und Berufsorientierung für Schulen und Jugendliche ab Klasse 7 durchführen“, so Sybertz. In diesem Jahr konnte das zdi-Zentrum Mönchengladbach bereits 40 Kurse realisieren.