Energie und Wasser an der Schule
1. Teil-Modelle bearbeiten
Öffnet an dieser Stelle Euer selbst entwickeltes Grundmodell oder die bereitgestellte Vorlage, um weiterzuarbeiten. Dabei werdet Ihr die relevanten Oberthemen "Stromverbrauch", "Heizenergieverbrauch“ sowie "Wasserverbrauch" nacheinander bearbeiten - jeweils begleitet durch eine eigene Recherche-Arbeit.
Zeitaufwand: ca. 60 Minuten pro Oberthema
Damit Ihr Euch jeweils auf ein Oberthema konzentrieren könnt, solltet Ihr dies immer ins Zentrum Eurer Betrachtung stellen - durch einen einfachen Klick auf den jeweiligen Faktor (Box) und auf das Zentrumssymbol (siehe Grafik unten). Hierdurch bleibt das Modell jederzeit übersichtlich. Ganz in Analogie zum menschlichen Gehirn wechseln wir somit bei der Modellierung die Perspektiven auf das Modell, bei dem wir einen Gedanken oder eine Assoziation auch von einem Startpunkt (Thema) aus flexibel bilden und uns zunächst auf diesen fokussieren und anschließend gedanklich zu anderen Themen wechseln. Ihr könnt jederzeit die Perspektiven erneut wechseln durch Klick auf die Symbole Perspektiv-Wechsel in der linken Ecke unterhalb des Modells.
Wie Ihr bereits erfahren konntet, geraten Modelle relativ schnell recht groß. Um diese übersichtlich zu gestalten, könnt Ihr wie oben beschrieben die Perspektive wechseln und Ebenen ein- und ausblenden (siehe Grafik unten). Wir empfehlen Euch, immer nur 2 Ebenen einzublenden und mit Perspektiv-Wechsel zu arbeiten. Dies erleichtert die gemeinsame Modellierung enorm. Zudem solltet Ihr Euch noch nicht mit der Gestaltung des Modells (Anordnung der Faktoren) beschäftigen. Dies kommt zu einem späteren Zeitpunkt.
Aufgabe 1: Stromverbrauch
Den Stromverbrauch in einem Privathaushalt und in einer Schule zu begrenzen (oder zu verringern), stellen auf den ersten Blick ähnliche Aufgabenstellungen dar. Schulen sind aber öffentliche Gebäude, in denen Menschen arbeiten. Dort gelten für die Beleuchtung und die Beheizung gesetzliche Mindestvorgaben, die es in Privathaushalten nicht gibt. Ein weiterer Unterschied liegt im Verhalten der Menschen, denn viele von uns gehen, bewusst oder unbewusst, mit eigenen Ressourcen anders um als mit den Ressourcen anderer.
Während früher der Stromverbrauch einer Schule überwiegend auf die Beleuchtung zurückzuführen war, stellt seit einigen Jahren die Digitalisierung einen Trend dar, der sich ebenfalls auf den Verbrauch auswirkt. Waren es anfänglich Personal Computer bzw. Desktop-Rechner in Informatik- oder IT-Räumen, die zusammen mit ihren Bildschirmen stundenweise den Stromverbrauch erhöhten, haben wir es heute zusätzlich mit Mini-PCs in den Klassenräumen zu tun, an die Smartboards als kombinierte Tafel und Bildschirmanzeige angeschlossen sind. Viele von diesen Geräten werden gar nicht mehr ausgeschaltet oder laufen den ganzen Tag im Standby. Wenn Ihr Euch die in Eurem Klassenraum installierte Technik genau anschaut, werdet Ihr feststellen, dass irgendwo immer eine LED-Lampe leuchtet. Ein Hinweis auf Standby-Geräte sind auch Fernbedienungen auf dem Lehrerschreibtisch.
Bei der Beleuchtung gibt es seit einigen Jahren einen Wandel zu stromsparenden Technologien, der auch vor den Schulen nicht haltmacht. Die Umrüstung einer Schule auf LED-Technik kann sich dabei über Jahre hinziehen. Aus Sicht des Klimaschutzes ist das zu lange. Hier sind in der Regel die Schulträger gefordert, Budgets in ausreichender Höhe bereitzustellen, damit Modernisierungen in kürzerer Zeit erfolgen können.
Einen ähnlichen Trend beobachten wir bei Geräten der Informationstechnologie (PCs, Tablets, Notebooks, Netzwerkkomponenten, Anzeigegeräte). Auch diese werden von einer Generation zur nächsten sparsamer im Stromverbrauch, nehmen aber bis auf weiteres bei fortschreitender Digitalisierung in der Schule an Stückzahl zu.
Viele Schulen verfügen bereits über Photovoltaikanlagen auf ihren Dächern. Dadurch wird der eigentliche Stromverbrauch der Schule zwar nicht gesenkt, aber bei direktem Verbrauch des erzeugten Stroms durch die Schule ihr C02-Fußabdruck deutlich verkleinert.
Vor diesem technischen Hintergrund spielt unser eigenes Nutzerverhalten unverändert eine wichtige Rolle. Wir entscheiden, wann das Licht ein- und ausgeschaltet wird. Wir entscheiden, wann ein PC heruntergefahren wird. Wir entscheiden, ob ein Beamer eingeschaltet bleibt.
Für eine Beschäftigung mit dem Stromverbrauch der Schule ist es wichtig, die Verbrauchszahlen für alle verfügbar und sichtbar zu machen. Vergleiche mit dem Vormonat, dem Vorquartal oder dem Vorjahr ermöglichen dabei eine farbliche Anzeige wie bei einer Ampel. Erst mit einer derartigen Anzeige ist es möglich, Einsparkampagnen in der Schule durchzuführen und ihre Wirksamkeit zu bewerten. Durch Einbeziehen der Gebäudegröße oder der Anzahl Menschen in der Schule lassen sich sogar Vergleiche (und Wettbewerbe) mit anderen Schulen durchführen.
Mit folgenden Leitfragen solltet Ihr Euch nun beschäftigen:
- Wie weit ist die Modernisierung der Beleuchtung und der Informationstechnologie an Eurer Schule fortgeschritten?
- Gibt es Komponenten, die automatisch ein- und ausgeschaltet werden (Licht über Bewegungsmelder und Geräte über Zeitschaltuhren)?
- Befindet sich auf dem Dach der Schule eine Photovoltaikanlage? Wenn ja, wird der Strom in der Schule verbraucht oder in das öffentliche Stromnetz gegen eine Vergütung eingespeist?
- Welche Stromverbraucher werden manuell geschaltet?
- Gibt es an Eurer Schule bereits Spielregeln für die Nutzung elektrischer Verbraucher?
Betrachtet die Leitfragen als Denkanstöße und versucht sie durch Recherche in der Schule zu beantworten. Parallel dazu solltet Ihr auch im Internet recherchieren, um weitere Impulse zu bekommen.
Arbeitet Eure gewonnenen Erkenntnisse in Euer Modell ein.