Abstract
Der Einsatz effizienter erneuerbarer Energieformen wird mit Blick auf den fortschreitenden Klimawandel immer bedeutender. In diesem Workshop werden Solarkraftwerke betrachtet, bei denen flache Spiegel Sonnenstrahlen auf ein Rohr fokussieren in dem sich ein Wärmeträgerfluid, z. B. Wasser, befindet. Dieses wird erhitzt und im Falle von Wasser verdampft. Mithilfe einer Dampfturbine wird elektrische Energie erzeugt. Im Workshop entwickeln die Lernenden ein Modell für die Ausrichtung der Spiegel und die Leistung eines Solarkraftwerks. Anschließend werden verschiedene Kraftwerksparameter optimiert und Modellverbesserungen eingebaut. In diesem Kapitel werden Materialien für die Mittelstufe (ab Klasse 9) und die Oberstufe vorgestellt. Im Mittelstufenworkshop kommen zahlreiche geometrische Überlegungen zum Einsatz. Der Schwerpunkt im Oberstufenworkshop liegt auf der Optimierung. Die Materialien der beiden Workshop-Versionen können beliebig kombiniert und erweitert werden.
Sarah Schönbrodt
Assistant professor @ University of Salzburg, Austria
Research in Mathematics Education and AI Education