Auf ein Wort - Prof. Dr. Robi Banerjee

Das Klimaschutz-Projekt mit den Forschern der Hamburger Sternwarte

Kleine und große Forscher sind sich einig: Wir müssen mit gutem Beispiel vorangehen - Klimaschutz ist Bildungsauftrag!

Die Kinder der Montessorischule und die Forscher der Hamburger Sternwarte engagieren sich für den Klimaschutz und entwickeln ein gemeinsames Projekt!

Der menschengemachte Klimawandel ist die größte Krise unserer Zeit, da dieser die Lebensbedingungen auf unseren gesamten Planteten dramatisch verändert. Dem Klimawandel entgegenzuwirken ist daher die dringliche Aufgabe unserer Zeit. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf den Erhalt der Lebensfähigkeit auf der Erde für die nächsten Generationen.

Wie der Klimawandel einzuhegen ist, liegt auf der Hand: Wir müssen aufhören die Erdatmosphäre mit weiteren Treibhausgasen zu belasten, die wir durch unseren komfortablen Lebenswandel generieren.

Wir benötigen die Sensibilisierung der Gesellschaft für das Thema. Dabei spielt die Montessorischule in Bergedorf eine Vorreiterrolle. Die Schule legt viel Wert auf die praktische Umsetzung der „Kosmischen Erziehung“. Die Themen „Nachhaltigkeit, Gartenbau und Tierhaltung“ und die damit verbundenen Unterrichtsinhalte werden in praktisches Handeln umgesetzt. Hier geht es um die Übernahme von Verantwortung und Wertevermittlung.

Ein schönes, praktisches Beispiel ist die Installation und Betrieb einer Photovoltaikanlage auf den Dächern der Klassenräume. Damit lässt sich wunderbar demonstrieren, dass die Sonne genügend Energie liefert, um unseren gesamten Energiebedarf zu decken[1] und es eigentlich keinen Grund gibt, dafür fossile Brennstoffe einzusetzen. Natürlich scheint die Sonne nur tagsüber und jahreszeitlich unterschiedlich lange. So wird auch der Strom aus der Photovoltaikanlage nur tagsüber erzeugt und das mit wetterbedingter Stärke. Daher benötigt man Strom- bzw. Energiespeicher, um eine dem Bedarf angepasste Stromzufuhr zu gewährleisten.

Um dies zu verwirklichen, hat die Montessorischule mit den Forschern der Hamburger Sternwarte ein gemeinsames Projekt ins Leben gerufen, mit dem Ziel, die Montessorischule ganzjährig mit dem selbsterzeugten Strom aus der Photovoltaikanlage zu versorgen, d.h. strom-autark zu betreiben. Um große Mengen Energie zu speichern, setzen die Forscher auf Wasserstoff, der durch Elektrolyse aus Wasser mit dem grünen PV-Strom erzeugt wird.

Warum Wasserstoff?

Reine Batterielösungen haben immensen Material- und Platzbedarf und sind zudem sehr teuer. Daher sind sie für die Speicherung großer Energiemengen nicht geeignet. Wasserstoff hingegen hat eine wesentlich höhere Energiedichte und kann problemlos und sicher in Standard-Gasdruckflaschen gespeichert werden[2]. Auch die Erzeugung von Wasserstoff als Energieträger bzw. -speicher ist einfach: durch Elektrolyse wird Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt. Der notwendige Strom für diesen Prozess kommt aus dem überschüssigen PV-Strom der Montessorischule. Das heißt, die Wasserstoff-Gasflaschen werden in den längeren Sonnentagen gefüllt. In den kürzeren Tagen, oder wenn länger keine Sonne scheint, wird der Wasserstoff wieder "rückverstromt".

Die Schüler und Lehrerinnen, können nun "zusehen", wie man Strom aus der Sonne gewinnt, wie hoch der Strombedarf ist, wie viel Wasserstoff erzeugt wird, wie viel Strom man daraus gewinnen kann und wie viel Treibhausgase vermieden wurden. Damit kann man komplexe Zusammenhänge sehr anschaulich vermitteln und die Schüler entwickeln eine Intuition für sonst abstrakte Begriffe und Prozesse, wie Energie, Strom, Chemie und Klimaerwärmung.

Mit diesem handfesten Demonstrationsprojekt wollen wir die Kinder, Eltern und alle Beteiligten verstärkt für die Ursachen und Auswirkungen der Klimaerwärmung sensibilisieren und zum Umdenken und nachhaltigen Handeln anregen. 

Die Initiative ist ein weiteres herausragendes Beispiel bei dem das Leitbild der Montessorischule Bergedorf: „Hilf mir, es selbst zu tun!“ praktisch umgesetzt wird.

Ich wünsche der Montessorischule viel Erfolg mit dieser wunderbaren Initiative.

 

Prof. Dr. Robi Banerjee
(geschäftsführender Direktor der Hamburger Sternwarte)

 


[1] Wissenswertes: Wasserstoff ist das häufigste und leichteste Element im Universum (erste Element in der chemischen Periodentabelle: H). Auf der Erde kommt Wasserstoff allerdings nur in gebundener Form, meist im Wasser (H2O), vor. Und: molekularer Wasserstoff (H2) hat die höchste Energiedichte aller chemischen Energieträger, nämlich 33,3 Kilowattstunden pro Kilogramm (33,3 kWh/kg). Zum Vergleich: im Diesel oder Benzin stecken nur ca. 12 kWh/kg Energie, in Batterien kann man bisher sogar nur 0,2 kWh/kg speichern.


[2] Die Sonne liefert auf die Erde mehr als das Zehntausendfache des weltweiten Energiebedarfs. Selbst die Bundesrepublik könnte sich autark mit Sonnenenergie versorgen: dafür wird eine Fläche von nur vier Prozent für PV-Anlagen benötigt. Beachte: auch die Winde werden durch die Sonne verursacht (aufgrund der erzeugten Temperaturunterschiede in der Atmosphäre).

Prof. Dr. Robi Banerjee
geschäftsführender Direktor der Hamburger Sternwarte,
Beauftragter für die Lehramtsausbildung und Vorsitzender des Prüfungsausschusses Physik Lehramt der Universität Hamburg, Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften