Wie lässt sich Energie im Alltag intelligent und nachhaltig einsparen? Dieser Frage gingen Schülerinnen und Schüler des Scheffel-Gymnasiums Lahr im Rahmen eines praxisorientierten NwT-Projekts nach. Gemeinsam mit ihrem Lehrer Christian Oelze entwickelten sie in Teams innovative Ideen rund um das Thema „Energiesparhaus“ – und präsentierten ihre Ergebnisse an der Hochschule Offenburg.
NwT am Scheffel-Gymnasium steht für naturwissenschaftliches Lernen mit direktem Bezug zur Lebenswelt. In Dreier- und Vierergruppen entwickelten die Schülerinnen und Schüler eigene Lösungsansätze, bauten Modelle, programmierten technische Anwendungen und setzten sich dabei ganz konkret mit Fragen der Energieeffizienz und Nachhaltigkeit auseinander.
„NwT zeigt unseren Schülerinnen und Schülern, dass Naturwissenschaften und Technik keine abstrakten Schulfächer sind, sondern unmittelbar mit unserem Alltag zu tun haben. Sie lernen, Probleme zu analysieren, eigene Lösungen zu entwickeln und diese praktisch umzusetzen“, erklärt Jutta Haas, Abteilungsleiterin am Scheffel-Gymnasium.
Im Rahmen des Projekts erhielten die 17 Teilnehmenden zunächst einen Einblick in die Hochschule Offenburg. Anschließend präsentierten sie ihre selbst entwickelten Energiesparhäuser und die dazugehörigen Konzepte. Die Bandbreite der Ideen zeigte eindrucksvoll, wie vielfältig technische Lösungen für einen nachhaltigeren Alltag aussehen können.
Eine Gruppe entwickelte beispielsweise eine smarte Treppenbeleuchtung, die sich nur dann einschaltet, wenn die Kombination aus Ultraschall- und Helligkeitssensoren eine entsprechende Nutzung erkennt. Die dafür eingesetzte Physical-Computing-Plattform Arduino ermöglichte es den Jugendlichen, ihre Idee selbst zu programmieren und technisch umzusetzen.
Ein weiteres Team konstruierte einen Lichtleiter, der Sonnenlicht mithilfe eines Parabolspiegels auf dem Dach einfängt und über Glasfaserkabel in dunkle Räume weiterleitet. Auf diese Weise könnte dort tagsüber auf künstliche Beleuchtung und damit auf elektrische Energie verzichtet werden.
Mit intelligenten Jalousien beschäftigte sich eine dritte Gruppe. Diese reagieren auf Temperaturunterschiede zwischen Innen- und Außenbereich sowie auf die Helligkeit und sollen dadurch Wärmeverluste über Fenster reduzieren.
Besonders kreativ präsentierte sich das „Haus der Zukunft“: Die Schülerinnen und Schüler kombinierten Bausteine aus recyceltem Plastik mit Mooswänden, die zur Verbesserung der Außenluft beitragen sollen.
Den ersten Platz erreichte schließlich die Idee der „Aktiven Warmwand“. Dabei nutzten die Schülerinnen und Schüler stark aufheizende Außenwände aus Basaltresten und Beton, um Wasser in Kupferrohren zu erwärmen. Über eine Wärmepumpe sollte die gewonnene Wärme anschließend für eine Fußbodenheizung oder zur Speicherung in einem kostengünstigen Sandspeicher genutzt werden.
Neben den technischen Ideen beeindruckte auch die Zusammensetzung der Projektgruppen. pepperMINT-Strategieplanerin Miriam Bartels hob insbesondere den hohen Anteil an Mädchen unter den 17 Teilnehmenden hervor. Auch die drei erstplatzierten Teams waren überwiegend weiblich besetzt: Insgesamt acht Mädchen und zwei Jungen gehörten den Siegergruppen an.
Nach einem gemeinsamen Mittagessen in der Mensa der Hochschule ging es für die Jugendlichen in den Maker Space. Dort konnten sie bei einem Lötprojekt selbst praktisch tätig werden und weitere Einblicke in die technische Arbeit an der Hochschule gewinnen.
Den Abschluss bildete die Abstimmung über die überzeugendsten Projekte. Die Schülerinnen und Schüler bewerteten selbst, welche Gruppe ihre Idee besonders überzeugend umgesetzt und präsentiert hatte. Den ersten Platz belegte die „Aktive Warmwand“, gefolgt vom „Haus der Zukunft“ und dem „Lichtleiter“. Die drei Siegerteams durften sich über Europa-Park-Gutscheine freuen. Zusätzlich erhielten die Erstplatzierten Hochschul-Hoodies, die Zweit- und Drittplatzierten Hochschul-Kaffeebecher.
Das Projekt macht deutlich, wofür das NwT-Profil am Scheffel-Gymnasium steht: eigenständig denken, technische Zusammenhänge verstehen, kreative Lösungen entwickeln und diese unmittelbar praktisch erproben. Die Verbindung von Naturwissenschaften, Technik, Nachhaltigkeit und eigenem Experimentieren eröffnet Schülerinnen und Schülern dabei nicht nur spannende Einblicke in aktuelle Zukunftsthemen, sondern vermittelt Kompetenzen, die weit über den Unterricht hinausreichen.