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Faszination Umwelttechnologie - Patrizia Diehl forschte beim 10. Erfinderlabor in Hanau
Das Zentrum für Chemie (ZFC) mit Sitz im südhessischen Bensheim organisierte zum zehnten Mal das Erfinderlabor für hochbegabte Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 11 bis 13. Es fand vom 23. bis 27. Januar 2012 in Hanau und Rüsselsheim statt. Mit dabei waren 16 junge Forscher aus ganz Hessen, die nach strengen Leistungskriterien unter knapp 140 qualifizierten Bewerbern aus 57 hessischen Schulen ausgewählt und eingeladen wurden.
Für die Max-Planck-Schule in Groß-Umstadt war Patrizia Diehl beim Erfinderlabor dabei . Die Ausnahmeschülerin wurde aufgrund weit überdurchschnittlicher Leistungen im Bereich Naturwissenschaften für die fünftägige Projektwoche vorgeschlagen.
Das ZFC Erfinderlabor greift Themengebiete auf, die im Schulunterricht nicht oder nur partiell behandelt werden. Die Teilnehmer arbeiten eine Woche lang in Teams in Labors von Hochschulen und lernen exklusiv weltweit agierende Unternehmen kennen.
Die Schülerinnen und Schüler beschäftigten sich beim 10. Erfinderlabor mit der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie. Sie gilt als der Hoffnungsträger im Bereich einer umweltgerechten Energieversorgung beispielsweise in der Hausenergie, bei portablen Anwendungen sowie bei der Elektromobilität.
Führende Autohersteller wie Opel werden ab 2015 erste Modelle in Serie fertigen, die mit Wasserstoff betrieben werden und kein Kohlenstoffdioxid mehr ausstoßen.
"Das Erfinderlabor hat Räume geöffnet, um Forschergeist frei ausleben zu können." Die Hessische Kultusministerin Dorothea Henzler (FDP) zeigte sich hoch beeindruckt von den Leistungen der Oberstufenschüler, die sich eine Woche intensiv mit dem zukunftsweisenden Thema Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie
auseinandergesetzt haben. Im Rahmen der Abschlussveranstaltung am
Hanauer Standort des Materialtechnologiekonzerns Umicore betonte die
Staatsministerin, dass die Teilnehmer eine "einzigartige Chance" glänzend
genutzt haben.
Ein großes Lob der Ministerin galt dem Veranstalter dieses praxisbetonten
Workshops: Zum mittlerweile 10. Mal hatte das Zentrum für Chemie
(ZFC) mit Sitz im südhessischen Bensheim 16 hochbegabte Schülerinnen
und Schüler aus über 140 qualifizierten Kandidaten ausgesucht, um im
Labor zu zeigen, was in ihnen steckt. "Es geht um eine gezielte Förderung
von Talenten und eines praxisorientierten Unterrichts", erläutert Dr.
Thomas Schneidermeier, Leiter des Zentrums für Chemie. Darüber hinaus
soll das Interesse an naturwissenschaftlichen Themen geweckt werden.
Die positive Resonanz der Teilnehmer offenbart den hohen Anspruch und
die umfassenden Herausforderungen im Rahmen des Erfinderlabors,
unterstreicht aber auch die seltene Chance des eigenständigen
wissenschaftlichen Arbeitens auf Augenhöhe mit Experten. Für die Schüler
war es eine aufregende Woche mit vielen neuen Eindrücken und einer
kreativen Freiheit, die im Schulunterricht aufgrund der begrenzten
räumlichen und zeitlichen Ausstattung unmöglich ist.
"Man hat die Gelegenheit zum aktiven Forschen in einem
hochinteressanten Themenbereich", kommentiert Lukas Kuhl vom
Wolfgang-Ernst-Gymnasium in Büdingen. Die kreative Teamarbeit mit
anderen talentierten Jungforschern war für Miriam Gorr aus dem
Oberstufengymnasium in Eschwege eine der wesentlichen Erfahrungen
beim Erfinderlabor: "Das selbstständige Arbeiten in dieser Qualität ist
absolut außergewöhnlich", so die Schülerin kurz vor dem mit Spannung
erwarteten Abschluss des Erfinderlabors.
In Vierergruppen haben die Schüler – in einem engen Zeitrahmen – ihre
Abschlusspräsentationen vorbereitet. Im Zentrum:
Die Wasserstoffgewinnung durch Elektrolyse und der Betrieb von
Brennstoffzellen. Die Jungforscher wollten wissen, unter welchen
Bedingungen die Elektrolyse und eine Brennstoffzelle optimal
funktionieren. Dabei ging es vor allem um die Effizienz im Vergleich zu
anderen Technologien, um genaue Funktionsweisen und effektive Wirkungsgrade. Mit Ausdauer, Know-how und viel Hirnschmalz haben sich die Teams auf unterschiedlichen Lösungswegen Richtung Ergebnis durchgeschlagen. Und dabei mehr als eine Hürde genommen. "Forschung dauert länger, als man glaubt", bilanziert Franziska George aus der Geschwister-Scholl-Schule in Melsungen. "Aber sie macht einen
Riesenspaß!"
Sina Manger (Musterschule Frankfurt) und ihr Teamkollege Dennis Bepler aus der Goetheschule in Wetzlar kommen zu dem Schluss: "Wir haben es mit einer Zukunftstechnologie zu tun, in die aber noch viel Forschung und Entwicklung investiert werden muss."
Die Jury mit Vertretern aus Forschung und Wissenschaft, aus Wirtschaft
und Hochschule war von allen vier Präsentationen stark beeindruckt. Die Zuhörer erlebten lebendige, fundierte und sehr plastische Vorträge. Bei der Wahl zum besten Beitrag fiel eine Entscheidung denkbar schwer. "Es geht um Kreativität, Verständlichkeit und inhaltliche Tiefe", so Dr. Thomas Schneidermeier über die Kriterien der Jury. "Wir sehen die Präsentation als spielerisches Finale ohne Konkurrenzdruck innerhalb der Gruppen." Die
Sieger (Team 4) freuten sich über ein einwöchiges Praktikum beim Unternehmen Solvicore, eine Tochter des Umicore-Konzerns, der im Bereich Forschung, Entwicklung und Produktion von Bauelementen für Brennstoffzellen tätig ist. Die Forschungsergebnisse wandern übrigens nicht in die Schublade. Was die Schüler herausbekommen haben, interessiert auch die Hochschule, wie Prof. Birgit Scheppat erklärt. Die Organisatoren des ZFC waren mit dem Ablauf des Erfinderlabors vollauf zufrieden. Die Nachwuchsforscher aus ganz Hessen gingen mit Engagement, Neugier und Kreativität zur Sache. "Angesichts dieses Projekts blicke ich zuversichtlich in die Zukunft Deutschlands", so die Kultusministerin im Gespräch mit den jungen Leuten. Sie hatten die Möglichkeit, in einem authentischen Kontext unter Laborbedingungen
hautnah die Faszination von Umwelttechnologie erleben zu können. Für
die Staatsministerin ist das Erfinderlabor "ein gelungenes Beispiel für die
professionelle und deshalb erfolgreiche Zusammenarbeit von Schule,
Hochschule und Wirtschaft. Es stehe dem Land Hessen sehr gut". Durch
die Partnerschaft würden wertvolle Synergien deutlich. Henzler spricht von
einer "Win-Win-Win-Situation" für alle Beteiligten – und von einer
hessischen Erfolgsgeschichte.
Die Umicore AG & Co. KG vereint sechs Geschäftsbereiche am Standort Hanau. Mit einem einzigartigen Know-how in Werkstoffkunde, Chemie und Metallurgie agiert das Unternehmen mit seiner Tochter SolviCore erfolgreich auf dem internationalen Markt. Hier erhalten die Schülerinnen und Schüler Einblicke in den Forschungsbereich Brennstoffzellentechnologie und in die Elektrokatalysatorlabore. Experten stellen die Aktivitäten und die besondere Arbeitsphilosophie dieses weltweit tätigen Unternehmens vor.
Eine Einführung ins Thema gibt die Wissenschaftlerin Prof. Dr. Birgit Scheppat, Professorin der Hochschule und stellvertretende Vorstandsvorsitzende der Wasserstoff- und Brennstoffzellen-Initiative Hessen (H2BZ). In den Laboren des Studienbereichs Physikalische Technik experimentieren die Jungforscher anschließend drei Tage lang in Gruppen und entwickeln Forschungsideen zur Wasserstoff- und Brennstoffzelle.
Über die praktische Anwendung von Brennstoffzellen informiert am Mittwoch Dr. Stefan Berger im Opel Forschungszentrum für alternative Antriebe in Mainz-Kastel, wo das revolutionäre Elektroauto Opel Ampera sowie der emissionsfreie Opel HydroGen4 mit Brennstoffzellenantrieb entwickelt wurden - Meilensteine der Mobilität mit einer zukunftsweisenden Technologie.
Das Erfinderlabor wird seit 2005 vom Zentrum für Chemie mit Sitz in Bensheim an der Bergstraße organisiert. Das ZFC möchte das Interesse für das Fach Chemie wecken, naturwissenschaftlich begabte Schülerinnen und Schüler gezielt fördern und Lehrkräfte bei der Gestaltung eines anschaulichen und berufsorientierten Unterrichts unterstützen.
Im August und im Oktober 2011 fanden bereits in Marburg und Darmstadt Erfinderlabore zur Nanotechnologie und zur Biotechnologie statt.
http://www.z-f-c.de