Schülerforscher entwickeln Energie-Netzwerk für die Region

Schüler aus der Region haben ein Netzwerk geschaffen, mit dem Strom ressourcenschonend generiert und gespeichert wird. Dafür sind sie ausgezeichnet worden.

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  • 48 Schaufeln, sieben Umdrehungen pro Minute und 40 Liter Durchfluss in einer Sekunde: das Wasserrad liefert Energie für die Schule. 1/2
    48 Schaufeln, sieben Umdrehungen pro Minute und 40 Liter Durchfluss in einer Sekunde: das Wasserrad liefert Energie für die Schule. Foto: 
  • Die Wasserrad-Bauer von Ochsenhausen: Lucas Scherer, Niklas Remiger, Benno Hölz und Alexander Graf (von links nach rechts). 2/2
    Die Wasserrad-Bauer von Ochsenhausen: Lucas Scherer, Niklas Remiger, Benno Hölz und Alexander Graf (von links nach rechts). Foto: 
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Die Zukunft trägt Zahnspange. Sie hat rote, leicht gewellte Haare – und darunter offenbar eine Menge Grips. Alexander Graf ist 16 Jahre alt und macht das, was man eben so in dem Alter macht zwischen Kindheit und Erwachsenwerden: Er denkt darüber nach, wie man die Energiewende schaffen kann, wie man ressourcenschonend den Bedarf auf dem Land und in der Stadt decken kann. Und: Graf hat, gemeinsam mit drei Freunden und Mitschülern, zumindest im Kleinen auch eine Lösung entwickelt: ein Wasserrad auf dem Schulhof des Gymnasiums in Ochsenhausen.

Vergangene Woche wurde es eingeweiht, fünf Meter hoch ragt es silbern vor dem Schulgebäude auf und wird mit Wasser vom nahen Krummbach gespeist. Wenn es Anfang kommenden Jahres den Betrieb aufnimmt, werden die 48 Schaufeln des Rades bis zu zwei Kilowatt erzeugen. Im Jahr sollen so rund 17.000 Kilowattstunden zusammenkommen, die einen Teil des Energiebedarfs der Schule decken.

Diese Art der „Selbstversorgung“ hält der Wasserbau-Professor der Hochschule Biberach, Gerhard Haimerl, durchaus für zukunftsweisend: „Es geht um dezentrale Versorgung und darum, wie der Strom dort erzeugt wird, wo er auch verbraucht wird.“ Und auch wenn die Wasserkraft am deutschen Energiemix Haimerl zufolge aktuell nur drei Prozent ausmache, seien gerade auch so kleine Wasserkraftwerke wichtige Bausteine auf dem langen Weg der Energiewende.

Ein Baustein ist das Ochsenhausener Wasserrad in der Tat, ist es doch Teil eines groß angelegten Projektes des Schülerforschungszentrums Südwürttemberg (SFZ). Denn neben den Schülern, die sich in Ochsenhausen mit Wasserkraft beschäftigen, gibt es noch eine Gruppe in Überlingen, die sich mit der Umnutzung von klimaschädlichem Kohlendioxid sowie der Speicherung von Energie auseinandersetzt.  Hinzu kommen Schüler in Bad Saulgau, die eine Windkraftanlage betreiben; zudem welche in Ulm, die Daten aus den Anlagen aufbereiten und visualisieren.

Entstanden ist unter dem Dach des SFZ so ein regionales Netzwerk der Gewinnung, Speicherung, Visualisierung und Verwaltung von Energie. Die Energiewende vom Schulhof aus. Denn die Protagonisten sind im Schnitt alle zwischen 15 und 18 Jahren alt. Ein Projekt, das im wahrsten Sinne des Wortes Schule macht – und das Anfang des Jahres prämiert wurde mit dem mit 100.000 US-Dollar dotierten „Zayed Future Energy-Prize“, einem der global führenden Preise für junge Nachwuchsforscher.

Idee entsteht im Elternhaus

Die Idee zu dem Ochsenhausener Wasserkraftwerk stammt aus dem Elternhaus von Alexander Graf. Dessen Vater hat eine eigene Mühle. Im Gespräch, so erzählt es Graf junior, kam die Frage auf, warum man nicht den nahen Krummbach zur Energiegewinnung nutzt: „Das Wasser fließt doch immer“, erzählt er. Sie sprachen über ihre Idee mit der Lehrerin Nadja Titze. Das war vor vier Jahren. Zwei Jahre später, 2014, starteten Graf und seine Mitstreiter Lucas Scherer, Niklas Remiger und Benno Hölz: Mit Unterstützung der Hochschule Biberach sowie Unternehmen aus der Region planten und konzeptionierten die vier das Wasserrad – und halfen auch beim Bau mit.

Doch das Wasserrad ist mehr als bloß Energielieferant für die Schule. In den letzten Jahren schon war es Gegenstand des Unterrichts. Das ist das Konzept: die Verschränkung von Bildung, Forschung und Entwicklung. „Mit der Planung des Kraftwerks haben schon jetzt viele Schüler und Studierende sehr viel gelernt“, sagt SFZ-Geschäftsführer Tobias Beck. Und das werden, geht es nach Schulleiterin Elke Ray, auch künftig weitere Generationen von Schülern in Ochsenhausen, aber auch an den anderen Standorten tun: „Es sind Anschauungs- und Forschungsobjekte, zudem Symbole für Nachhaltigkeit“, sagt sie.

Der Erfolg ist auch eine kleine Baden-Württemberg-Geschichte: Findige Menschen, die eine Idee haben – und nach einiger Suche auch die Lösung. Es ist ein Geist der Tüftler, Werkler, Ingenieure, die sich eines Problems annehmen und sich von Unwägbarkeiten nicht aus der Ruhe bringen lassen. Und, auch das gehört zur Wahrheit, das Projekt ist eine Geschichte des Geldes.

Denn das zeigt sich in Ochsenhausen allemal: Wer sich fit machen will für die Zukunft, der muss investieren: in Menschen und Ideen. Und das kostet Geld. Alleine am Standort Ochsenhausen, so sagt SFZ-Geschäftsführer Beck, habe man rund 150.000 Euro in das Wasserrad gesteckt – also schon einmal um gut die Hälfte mehr als das Preisgeld aus Abu Dhabi. Um das zu kompensieren, bedurfte es eines breiten Netzes an Unterstützern. Die fanden die jungen Forscher und Entwickler praktisch vor der Haustür: bei Firmen, Gemeinden, Stiftungen. Und so ist das Projekt letztlich auch eine Geschichte der gegenseitigen Unterstützung – aus der Region für die Region.

Kurz bevor das Wasserrad symbolisch in Betrieb genommen wird, stehen die vier Jung-Ingenieure vor ihrem fünf Meter hohen Werk. Sie bibbern ein wenig, ob vor Aufregung oder Kälte  ist nicht ganz klar. Jeder der vier trägt eine kurze Sequenz der Projektphasen vor – und Schlussredner Lucas Scherer gibt am Ende einen Ausblick: Zu Forschungszwecken wäre eine Wasserturbine das nächste Ziel, sagt er. Vor allem, weil sie deutlich leistungsfähiger sei und so einen größeren Energiebedarf decken könne. Und ergänzt ganz nonchalant: „Gerade vor Weihnachten darf man sich doch immer auch etwas wünschen.“ Das Projekt ist eben nicht abgeschlossen, der Wissens- und Forschungsdurst der jungen Ingenieure noch lange nicht gestillt. Die Energiewende vom Schulhof, sie geht weiter. Und den Anschluss für die Turbine haben die vier natürlich schon mitgedacht.

Einrichtung Das Schülerforschungszentrum (SFZ) wurde 1999 von Physik Lehrer Rudolf Lehn in Bad Saulgau gegründet. Am dortigen Störck-Gymnasium befanden sich auch die ersten SFZ-Räume. Zuvor hatte Lehn seit Ende der 1970er Schüler mit besonderem Interesse an Physik außerhalb des Unterrichts gefördert. SFZ-Schüler haben zahlreiche nationale und internationale Preise gewonnen. Mittlerweile gibt es acht Standorte des SFZ im Land.

Ehrung Das SFZ-Projekt zur Energiewende hat in diesem Jahr den mit 100 000 US-Dollar dotierten „Zayed Future Energy Prize“ gewonnen. Er wird seit 2008 von den Vereinigten Arabischen Emiraten ausgelobt.

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