EnergieSPArschule DUisburg

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Seit 2004 nimmt unsere Schule an einem Energieeinspar-Projekt teil. Wir konzentrieren uns in erster Linie auf die Reduktion des Verbrauchs elektrischer Energie.

Die erzielten Einsparungen kommen der Schule zu einem Teil in Form einer Auszahlung zu Gute, die dann für andere sinnvolle Investitionen genutzt werden kann.

Weitere Informationen zum Duisburger Projekt erreicht man durch einen Klick auf das ESPADU-Logo. Unsere Schule findet man unter "Demoprojekte" - "Stromverbrauch online".

Informationen vom Immobilien-Management-Duisburg (IMD)

Zielsetzung

Kernziel unserer Bemühungen ist ein verantwortungsbewusster Umgang mit der kostenexplodierenden Ressource "Strom". Den Schülern und Schülerinnen wird ein "Gefühl" für die Kosten elektrisch betriebener Geräte vermittelt.

Zu Zeiten steigender Energiepreise ermöglicht das Projekt Schülerinnen und Schülern "ein Gefühl" für den Verbrauch elektrischer Energie verschiedener Verbraucher zu vermitteln. Sie werden damit in die Lage versetzt, Kosten abzuschätzen, und im nächsten Schritt, Kosten durch Energieeinsparungen zu senken.

Bisher platzieren wir ESPADU primär in Kursen des Wahlpflichtbereiches I im Fachbereich Physik/Chemie. Dies bietet sich an, da hier praxisorientierte Inhalte großen Raum einnehmen. Durch Aufnahme der Thematik in den Kernpflichtlehrplan des Faches Physik fließen Teilaspekte bereits im Jg. 7 "Elektrik" und umfangreichere Energiesparbetrachtungen in den Jahrgängen 8 und 9 in den Unterricht ein.

Einführung in die Thematik (am Beispiel Wahlpflichtunterricht Ph/Ch)

Die erforderlichen elektrischen Fachbegriffe (Spannung, Stromstärke, el. Arbeit, el. Leistung) werden im Unterricht an Hand von Beispielen aus dem täglichen Umfeld der Projektteilnehmer besprochen. Hierbei wird besonders viel Wert auf das konkrete Erfassen von Messwerten mit Hilfe von Leistungsmessgeräten gelegt, die für jeden Schüler und jede Schülerin vorhanden sind. Nach anfänglichen Übungsmessungen in der Schule wird der eigene Lebensbereich zu Hause erfasst und untersucht.

Konkrete Kostenberechnungen auf Basis der Messungen mit Abschätzung der Jahreskosten führen hier häufig zu großem Erstaunen über die tatsächlich anfallenden Kosten. Diese Erkenntnis ist meist der erste Schritt z.B. den heimischen PC oder die geliebte Spielkonsole samt Fernseher kostenbewusster zu betreiben.

Erkundung der Bereiche

Je 2 Schülern / Schülerinnen werden Beobachtungsbereiche im Schulgebäude zugeordnet. Die kann z.B der komplette Naturwissenschaftsbereich der Schule sein oder der Bereich der Sporthallen oder die Gebäudeebene der Klassenräume des Jahrganges 5.

Alle elektrischen Verbraucher werden namentlich erfasst. Die zugehörige Leistung tabellarisch gelistet (evtl. zuvor gemessen).

Danach lernen die Schüler und Schülerinnen die technisch-physikalische Umsetzung der Datenerfassung und Datenweiterleitung übers Internet zu einer datenverarbeitenden Firma in Berlin kennen.

Technische Voraussetzungen

Es wurden 10 Messeinrichtungen in der elekrischen Hauptverteilung und in den wesentlichen Unterverteilungen installiert. Die Fühleren in den Bildern) erfassen die aktuelle Stromlast im entsprechenden Gebäudebereich und leiten die Daten über ein Interface (siehe Bild) per Internet an die Fa. DEZEM, welche die Messwerte grafisch aufbereitet und im Internet abrufbar macht. Somit kann die Stromlast von jedem internetfähigen PC (auch von zu Hause aus) kontrolliert werden. Jeder erfasste Bereich kann an Hand der ausgewählten Stromlastkurve analysiert werden. Die beobachteten Zeitbereiche sind hier frei wähl- und skalierbar.

Analyse der Messdaten und Maßnahmen zur Verbrauchssenkung

Danach erfolgt die Analyse des Stromverbrauchs des kontrollierten Bereiches an Hand der Online-Strom-Lastkurven der Fa. Dezem.

(Anklicken der Grafiken zeigt eine vergrößerte Darstellung)

Die Schülerinnen und Schüler stellen Hypothesen über die Inbetriebnahme und die Betriebszeit der versch. Verbraucher auf und überprüfen diese durch Kontrollgänge im eigenen Bereich. Hierbei lernen sie neben dem Umgang mit komplexen grafischen Darstellungen natürlich auch den Einsatz des PC´s für verschiedenste Aufgabenbereiche kennen (Echtzeit-Messdatenanzeige, Neuskalierung,Dokumentation in Text und Tabelle, grafische Illustration usw.)

Im Zusammenspiel mit Veranstaltungs- und Stundenplänen decken die Kursteilnehmer dann oftmals z.B. unnötiger Beleuchtungseinsatz in der Mittagszeit oder in nicht belegten Gebäudebereichen auf.

Als Beispiel sei die mit ca. 1000 W zu Buche schlagende Klassenraumbeleuchtung angeführt. Ein bewußteres Ausschalten (in Pausen, bei ausreichender Helligkeit, bei Schulende) bringt hier spürbare Kostensenkungen.

Auch unnötig nonstop oder in Intervallen arbeitende Verbraucher werden auf diese Art und Weise entdeckt.

Was geschieht nun?

Die Kleingruppen dokumentieren ihre Beobachtungen und informieren in ihrer Funktion als Energie-Inspektoren die betroffenen Ausichtsführenden oder Schüler und Schülerinnen. Sie geben Hinweise zu einer umweltschonenderen Verhaltensweise in Bezug auf den Einsatz der elektrischen Verbraucher und überprüfen im Anschluss - wieder an Hand der Online-Messwerte - den Erfolg ihres Einsatzes. Sicherlich gehört auch der Umgang mit Misserfolg und eine sinnvolle Konsequenz aus dieser Erfahrung hierzu. Manchmal hilft hier nur der eigeninitiative Griff zum Lichtschalter oder weiterführende technische Maßnahmen.

Beispiele aus der bisherigen Praxis: Heißwasserbereiter schaltuhrgesteuert, späteres Einschalten der Flurbeleuchtungen. Durch kontinuierliches Optimieren gelingt auch immer wieder ein Absenken der Grundlast, d.h. des Stromverbrauchs, der ununterbrochen vorhanden ist.

Verbesserungen gelingen oft in Zusammenarbeit mit unseren kooperativen Hausmeistern und dem betreuenden Ingenieur des ESPADU-Projektes.