Solarheizung

Ziel dieses Workshops ist es, die Schülerinnen und Schüler in eine andere Art der Solarenergiegewinnung einzuführen. Der Workshop ist in zwei Teile gegliedert.

In diesen beiden Workshops werden sie zunächst einfache schwarze PVC-Pflanzenbeckenheizungen verwenden, um ein Aquarium an einem sonnigen Tag zu erwärmen. Selbst an einem nicht so spektakulären Sonnentag sollte der Heizer einen messbaren Temperaturunterschied erzeugen. Im zweiten Teil des Workshops werden die Schüler:innen einen zweiten PVC-Heizer als Wärmetauscher im Aquarium verwenden. Dadurch können sie eine Flüssigkeit mit höherer Wärmekapazität (Frostschutzmittel) verwenden, um die Wärme durch Konvektion besser durch das geschlossene System zu übertragen. Sie lernen auch etwas über die Konvektion im offenen Aquarium, indem sie das Konzept des Gegenstrom-Wärmeaustauschs untersuchen, bei dem eine Pumpe verwendet wird, um Wasser über den untergetauchten Wärmetauscher zu bewegen.

Im zweiten Workshop lernen sie etwas über Strahlung, Konvektion und Leitung im Solarkollektor und bauen einen Vakuumröhrenkollektor, um die Effizienz des Harvesters zu verbessern. Sie lernen auch die unterschiedlichen Auswirkungen der Oberflächenfarbe auf den Emissions- und Absorptionsgrad von Materialien kennen. Dazu werden sie eine Hightech-Wärmekamera verwenden. Schließlich lernen sie im Laufe der beiden Workshops in informellen Gesprächen über Beispieltiere (u. a. Eisbären, Klapperschlangen, Kolibris, Seelöwen, Delfine, Hunde, Pinguine und Kamele) die Anpassungen der Biologie an die Thermoregulation kennen.

Organisatorisches:

Dieser Workshop

  • eignet sich für Schüler:innen ab der 8. Klasse
  • kann mit maximal 16 Schüler:innen durchgeführt werden
  • eignet sich für Projekttage
  • dauert mind. 4 Stunden
  • beinhaltet Berufs- und Studienorientierung
  • ist kostenfrei