Energie und Wasser an der Schule

 

Montag

Die Projektwoche startet am Montag mit einer Einführung in die Projektwoche. Ihr werdet den Ablauf und die Vorgehensweise der Projektwoche sowie Eure Aufgabe kennenlernen. Zur Bearbeitung Eures Themas erhaltet Ihr Hintergrund-Informationen und eine Einführung in die Methode "Vernetztes Denken", die Ihr im Rahmen der Projektwoche intensiv durch Einsatz der Software "iMODELER" nutzen werdet. Da das generelle Ziel der Projektwoche darin besteht, die eigene Region nachhaltiger zu gestalten, werdet Ihr Euch auch mit dem Begriff "Nachhaltigkeit" auseinandersetzen und auch direkt erleben, in welchem Dilemma die laufende Nachhaltigkeitsdiskussion derzeit steckt und wie dies überwunden werden kann. Unten findet Ihr die zu bearbeitenden Teilthemen. Durch einfachen Klick erhaltet Ihr relevante Informationen über unterschiedliche Medien (z.B. Videos) sowie Eure Aufgaben. Die Lösungen könnt Ihr direkt einsehen, nachdem Ihr die Aufgaben erfolgreich abgeschlossen und dies bestätigt habt. Die Aufgaben sollten nacheinander, in der dargestellten Reihenfolge abgearbeitet werden.

Dies sind die Lern-/Arbeitsziele für Montag:

  • Ihr kennt die Vorgehensweise der Projektwoche und Eure Aufgabe
  • Ihr verfügt über Hintergrund-Wissen zu Eurem Thema
  • Ihr kennt die 3 Dimensionen der Nachhaltigkeit, das Dilemma und mögliche Lösungswege
  • Ihr habt erkannt, warum "Vernetztes Denken" für die Lösung komplexer Probleme notwendig ist
  • Ihr beherrscht die Grundfunktionen des iMODELERs (Software für Vernetztes Denken)
  • Ihr seid vorbereitet für die Gruppenarbeit

Zeitaufwand: ca. 4 - 5 Schulstunden

3. Einführung in Euer Thema

Um die für die Klimakrise verantwortlichen Treibhausgase zu reduzieren, ist es notwendig, unseren Energieverbrauch zu verringern und die benötigte Energie zunehmend aus erneuerbaren Quellen zu beziehen. Bis 2050 möchte Deutschland so die Emission von Treibhausgasen im Vergleich zu 1990 um 80 – 95% senken.

Falls unser Bedarf an Energie vollständig aus erneuerbaren Energiequellen gedeckt werden könnte, macht es dann noch Sinn, darüber nachzudenken, wie unser Energieverbrauch weiter verringert werden kann? Diese verständliche Frage ist eindeutig mit einem Ja zu beantworten.

Erstens wird durch einen grundsätzlich niedrigen Energiebedarf die Umstellung auf klimafreundliche Energieerzeugung erleichtert. Zweitens gibt es technologische Entwicklungen, die trotz Erhöhung der Energieeffizienz dafür sorgen, dass der zukünftige Stromverbrauch eher ansteigt als abnimmt. Hierzu gehört die zunehmende Digitalisierung und Vernetzung in unserer Umwelt. Dieser Anstieg darf nicht zu hoch ausfallen, da er sonst technisch nicht beherrschbar wäre. Drittens stellt der sparsame Umgang mit Rohstoffen und Ressourcen die Grundlage für einen nachhaltigen Lebensstil und eine umweltschonende Kreislaufwirtschaft dar. Viertens ist es auch aus wirtschaftlichen Gründen immer sinnvoll, den Ressourcen-Verbrauch zu minimieren, da es unseren Geldbeutel schont.

In diesem Online-Kurs beschäftigt Ihr Euch zunächst mit der Energiewende im allgemeinen und dann nacheinander mit der Einsparung von elektrischem Strom, Heizenergie und Wasser. Das dabei Erlernte lässt sich auf Eure Schule, aber auch auf Euer Zuhause und Eure Region anwenden.

Die Verringerung des Energieverbrauchs stellt eine gesellschaftliche Aufgabe dar und betrifft uns alle. Jeder kann und muss dazu einen Beitrag leisten. Zusätzlich zu technischem Fortschritt und zu gesetzlichen Vorgaben haben wir mit unserem persönlichen Nutzungsverhalten eine mächtige Stellschraube, deren Möglichkeiten noch längst nicht ausgeschöpft sind.

Für die Ausarbeitung Eures persönlichen Projektes ist es wichtig, sich mit dem Thema vertraut zu machen, die gegenwärtige Situation (den Ist-Zustand) an Eurer Schule zu erfassen, erreichbare Projektziele (den Soll-Zustand) zu definieren und konkrete Maßnahmen zur Zielerreichung zu erarbeiten. Nur so entsteht ein vollständiges und umsetzbares Projekt.

2. Lösung: Einsparung von Strom

Hier findet Ihr nochmals die Antworten incl. Erläuterungen und Quellenangaben:

Frage 1: Wie lautet die physikalische Einheit für den Stromverbrauch?

Antwort: Die in der Regel für den Stromverbrauch verwendete Einheit ist die Kilowattstunde (kWh). Sie ist die Energieeinheit, die einem Kilowatt Leistung für eine Stunde entspricht. In dieser Einheit werden vor allem Strom-, aber auch Heizwärmekosten, abgerechnet und mit Messeinrichtungen wie einem Strom- oder Wärmezähler erfasst. Quelle: Webseite Wikipedia

Frage 2: Strom ist ein teurer Energieträger. Wofür sollte man Strom möglichst nicht verwenden?

Antwort: Das Heizen und die Warmwasseraufbereitung mit Strom sind unwirtschaftlich und sollten möglichst nicht ganzjährig stattfinden. Dafür gibt es bessere Energieträger, aber in Wohnungen, die nicht ganzjährig genutzt werden, in Kombination mit anderen Heizungstechnologien oder bei Nutzung von eigenem Photovoltaikstrom kann es eine Alternative darstellen. Quelle: Webseite Nachteile und Vorteile der Elektroheizung

Frage 3: Der Stromverbrauch in Deutschland sollte von 2010 bis 2020 um 10% gesenkt werden. Hat das funktioniert?

Antwort: Die Bundesregierung hat sich 2010 in ihrem Energiekonzept zum Ziel gesetzt, den Stromverbrauch bis zum Jahr 2020 um 10% gegenüber 2008 zu senken. Dieses Ziel wurde nach vorläufigen Zahlen mit einem Rückgang von 11% erreicht. Allerdings war der Stromverbrauch im Jahr 2020 von den Auswirkungen der Corona-Pandemie geprägt. Es bleibt abzuwarten, ob das Ziel auch nachhaltig erreicht wurde. Quelle: Webseite Umweltbundesamt

Frage 4: Wie hoch ist der Anteil des Standby-Verbrauchs am Gesamtverbrauch eines durchschnittlichen Haushaltes?

Antwort: In einem durchschnittlichen 3-Personen-Haushalt machen unnötige Kosten durch Standby im Schnitt etwa acht Prozent (d. h. ca. 5 – 10%) der Stromrechnung aus. Die Standby-Leistung liegt durchschnittlich bei etwa 10 Watt. Durch vollständigen Verzicht könnte man im Einfamilienhaus im Jahr bis zu 360 Kilowattstunden (kWh) und 115 Euro sparen sowie 170 kg CO2 vermeiden. Quelle: Webseite co2online

Frage 5: Bis 2030 wird in Deutschland ein erneuter Anstieg des Stromverbrauchs um 20% erwartet. Was wird die Ursache sein?

Antwort: Laut dem ehemaligen Bundeswirtschaftsministerium wird der Stromverbrauch 2030 ca. 658 Terawattstunden (TWh) betragen, was im Vergleich zu 2020 einem geschätzten Zuwachs von 20% entspricht. Getrieben wird der Stromverbrauch vor allem durch den steigenden Anteil der E-Mobilität, die elektrischen Wärmepumpen in Gebäuden und Wärmenetzen, die Erzeugung von Elektrolyse-Wasserstoff sowie die Produktion von Batterien. Quelle: Webseite Erneuerbare Energien