Vortragsreihe "Regenerative Energien" FEG Schüler als Gasthörer an der Universität Stuttgart

Oberstufenschüler des FEG einschließlich der Klasse 10a sowie interessierte Eltern und Kollegen waren im Herbst 2006 zu einer Vortragsreihe zum Thema "Regenerative Energien" an der Universität Stuttgart eingeladen. Angeregt zu der Organisation dieser Vorträge wurde ich zusammen mit Herrn Dr. Strobel, einem Kollegen am Königin-Olga- Stift, durch eine einwöchige Fortbildung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, die im Juni 2006 bundesweit für Physiklehrer in Bad Honnef angeboten wurde. Drei der dort vortragenden Professoren und ein weiterer Professor, alle aus Stuttgart, konnten wir für die Vortragsreihe gewinnen. Da auch die KollegInnen der mit uns kooperierenden Schulen Dillmann- und Karlsgymnasium großes Interesse zeigten, wurden Schüler aller vier Gymnasien zu den folgenden Vorträgen eingeladen:

Prof. Dr. J. Schlaich: "Technologien zur solaren Stromerzeugung"
Prof. Dr. J. Werner: "Was kann die Photovoltaik leisten?"
Prof. Dr. M. Kühn: "Ist Windenergie spannend?"
Dr. Joachim Nitsch: "Szenarien der zukünftigen Energieversorgung und die möglichen Beiträge regenerativer Energien"

Der erste und zugleich prominenteste Referent, Herr Prof. Schlaich ist der Öffentlichkeit bekannt durch viele, teilweise spektakuläre Bauwerke, die sein Büro gebaut hat, z.B. das Münchner Olympiadach, die Hoogly-Brücke in Kalkutta, den Landmark Tower in Abu Dhabi, den Messeturm in Leipzig, den Berliner Hauptbahnhof, viele Stadiondächer, und auch der Entwurf der neuen Waldschlösschenbrücke in Dresden stammt aus seinem Büro (nachzulesen unter > www.sbp.de). Herr Prof. Schlaich referierte zunächst über dezentrale Systeme zur solaren Energieerzeugung, z.B. Dish-Stirling-Systeme, dann über Parabolrinnen-Kollektorfelder, wie z.B. in Almeria in Südspanien, und über Solarturm-Kraftwerke. Dann schilderte er sein "Lieblingsprojekt", das Aufwindkraftwerk, zu dem er ein Demonstrations-Kraftwerk in Südspanien errichtet hat. Das Faszinierende an seiner Idee ist, außer der geplanten Höhe des Turms von 1000 m, dass er nahezu alle Teile des geplanten Baus vor Ort von ortsansässigen Arbeitern herstellen lassen will, wie er das schon an kleineren Projekten erfolgreich durchgeführt hat. Damit möchte er viele Arbeitsplätze vor Ort schaffen und Multiplikatoren ausbilden, die ihr Know-how im Land weitergeben.

Herr Prof. Werner, Leiter des Instituts für Physikalische Elektronik, veranschaulichte zunächst die Möglichkeiten der Photovoltaik am eigenen Haus und schilderte dann die Verbesserungen des Materials der Solarzellen in den letzten Jahren und die erzielte Steigerung ihres Wirkungsgrades. Seine zentrale Aussage war, dass Deutschland genügend Fläche und Sonne hat, um einen erheblichen Anteil am Strom zu erzeugen, und zwar mit gegenwärtiger Technik. Allerdings ist die Netzeinspeisung nur mit Speichermöglichkeit sinnvoll. Bis zum Jahr 2020 wird in Deutschland eine installierte PV-Leistung von 25 GW angestrebt, zur Zeit liegt sie bei etwas mehr als 1 GW. Herr Prof. Martin Kühn hat an der Universität Stuttgart den Stiftungslehrstuhl für Windenergie inne. Er schilderte in seinem Vortrag zunächst den Energiefluß in der Windenergienutzung, Energie und Leistung des Windes sowie die Energieentnahme durch Abbremsung, die Aerodynamik am Rotorflügel, die elektromechanische Energiewandlung und den Aufbau einer Windenergieanlage. Man erfuhr auch, dass nur 4 m² einer Windenergieanlage den jährlichen Strombedarf einer 4-köpfigen Familie decken. Er schilderte dann die Technologieentwicklung hin zu Offshore- Anlagen an Nord- und Ostsee, sowie in Schweden und Energien noch durchInformationen über die Potenziale von Biomasse, Erdwärme und Gezeitenenergie sowie über den anzustrebenden Beitrag Deutschlands zum Klimaschutz bis 2050. Zentrale Aussagen waren:

Mit Sonnenenergie könnte der 4-fache globale Energieverbrauch mit heutiger Technologie gedeckt werden, mit Windenergie 50 %, mit Erdwärme 70 %, mit Biomasse 40 %, mit Wasserenergie 15 % und mit Wellen- und Gezeitenenergie 10 %.
Das technische Potenzial regenerativer Energien stellt nur 1/500 des physikalischen Angebots natürlicher Energie dar.
Die Kosten regenerativer Energien werden geringer, je stärker sie genutzt werden.
In der Wärmeversorgung durch Fern-/Nahwärmenetze ist ein starker Strukturwandel erforderlich.
Regenerative Energien bieten beträchtliche Perspektiven internationaler Kooperation, z. B. im Mittelmeerraum.

Erschütternd war seine Aussage im anschließenden Frageteil, dass die Wissenschaftler davon ausgehen, dass eine weltweite durchschnittliche Erwärmung um 2° bis 2020 sicher nicht mehr unterschritten werden kann. Nach all diesen sehr interessanten Vorträgen waren Fragen von Seiten der Schüler erwünscht und wurden von den Referenten ausführlich beantwortet. Was Fragen zur Studien- und Berufswahl der Schüler und Schülerinnen betraf, so waren sich die Referenten einig, indem sie dafür plädierten, das zu studieren, woran man am meisten Spaß hat, denn von der Elektrotechnik über Maschinenbau und Bauingenieurwesen bis zur Luft- und Raumfahrttechnik, haben alle Ingenieurwissenschaften Nachwuchsmangel und bieten viele Berufsfelder an, insbesondere auch auf dem Gebiet der regenerativen Energien. Für uns Kollegen war beruhigend zu hören, dass die Politik wohl in letzter Zeit etwas mehr auf die Wissenschaft hört und auch die Bedeutung naturwissenschaftlicher Bildung erkannt hat.

(Gudrun Haller)

Auf dem Dach des Hauptgebäudes des FEG ist seit 2004 zur umweltfreundlichen Stromgewinnung eine Solaranlage installiert:
> FEG Solarstrom GbR

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