,,Solarstrom in unserer Grundschule“
Unser Projekt für den 3malE Schulwettbewerb.
Wir, die Solarreporter, möchten euch erzählen, wie es zu diesem Projekt kam und was wir dazu machen.
In einer Stunde haben wir uns Gedanken gemacht, wie es weitergeht mit unserer Umwelt. Also sind wir auf die glorreiche Idee gekommen, wir könnten „selbst Strom mit Solarplatten für die Grundschule erzeugen“.
Mit dieser Idee hat uns Frau Nübel bei einem Schulwettbewerb angemeldet. Dann mussten wir natürlich auch das Projekt planen. Dazu haben wir uns überlegt, eine Ausstellung zu machen.
(Rianna, Leni)
So ging es los
Bau einer Halterung für die Solarzelle
Als erstes haben wir die Halterung für die Solarzellen gebaut. Wir haben gesägt, geleimt, gebohrt und geschraubt.
Gut, dass wir schon früher mit Werkzeugen gearbeitet haben. 
Danach haben wir die Solarzelle mit dem Motor verkabelt.
Als wir fertig waren, sind wir nach draußen gegangen und haben dort experimentiert.
(Sara, Romy)
Erste freie Experimente
Wir haben das Gestell gebogen und verschoben. Dabei sind diese Ergebnisse herausgekommen:
Der Propeller dreht sich schnell,
– wenn die Sonne direkt darauf scheint
– wenn die Solarzelle nach Süden zeigt
– wenn die Solarzelle nach oben geklappt ist
Der Propeller dreht sich aber langsam oder sogar gar nicht,
– wenn die Sonne nicht direkt darauf scheint
– wenn die Solarzelle nach Norden zeigt
– wenn die Solarzelle nach unten geklappt ist.
(Leni)
Dann haben wir weiter geforscht.
Experimente zur Verschattung der Solarzelle
Wir haben die Solarzelle unterschiedlich abgedeckt.
Dabei haben wir die Stromstärke (mA) und die Spannung (V) gemessen, die die Solarzelle produziert.
(Colin und Luis)
Je mehr Schatten auf die Solarzelle fällt, desto weniger dreht sich der Motor und auch die Spannung und die Stromstärke sinken.
Wir haben also festgestellt, dass für unsere eigene Fotovoltaikanlage auf dem Dach kein oder nur wenig Schatten sein darf, wenn wir viel Strom produzieren wollen.
(Leni und Sara)
An einem sonnigen Tag haben wir geguckt, ob es irgendwelche Schatten auf dem Schuldach gibt. Dies sind unsere Ergebnisse dazu:
Nur die Bäume werfen morgens Schatten auf einen Teil des Daches. Die Turnhalle und die Kirche und auch die Dachgauben werfen keine Schatten auf das Schuldach.
(Finja und Leni)
Experimente zur Ausrichtung der Solarzelle
Wir haben eine Windrose auf dem Tisch festgeklebt. In der Richtung Süden haben wir die Lampe am Tisch angebracht. Danach haben wir unser Windradmodell auf die Windrose gestellt und in die verschiedenen Himmelsrichtungen gedreht. Dann haben wir die Spannung und Stromstärke am Messgerät abgelesen.
Wir habe herausgefunden, dass in Richtung Süden am meisten Strom produziert wird.
In Richtung Süd-Ost und Süd-West gibt es auch noch gute Werte.
(Hannah und Finja)
Wir sind in die Aula gegangen und haben mit dem Kompass gemessen in welche Richtung das Schuldach zeigt. So wissen wir, in welche Himmelsrichtung eine Fotovoltaikanlage ausgerichtet wäre.
Wir haben entdeckt, dass das Schuldach nach Süd-Ost 100°-120° ausgerichtet ist.
Die Fotovoltaikanlage zeigt also in eine gute Himmelsrichtung.
(Ben und Romy)
Experimente zur Neigung der Solarplatte
Wir haben einen Winkel an unser Modell gehalten und dann geguckt was sich ändert. Dann haben wir die Neigung der Solarplatte auf 90, auf 75, auf 60, auf 45 … (bis 0) Grad gestellt. Dabei haben wir als erstes den Propeller beobachtet und dann haben wir auch noch die Stromstärke in mA und die Spannung in V gemessen.
(Leni)
Je mehr wir die Solarzelle nach unten gebogen haben, desto weniger Strom wurde produziert. Bei 90 Grad wird am meisten Strom produziert.
(Sara)
Wir sind mit unserem Geodreieck in die Aula gegangen. Dann haben wir es an die Dachschräge gehalten, um den Winkel zu messen.
Wir haben herausgefunden, dass die Dachneigung 45° beträgt. Das ist gut, denn die Profis schlagen 30-40° vor.
(Ben,Romy)
Bau der Schulmodelle
Am Freitag haben wir im Kunstunterricht damit begonnen, aus Schuhkartons Klassenzimmer für unsere Schulmodelle zu basteln.
Für die Wände haben wir Geschenkpapier als Tapete benutzt. Wir haben geklebt und geschnitten.
Aus kleinen Schächtelchen z.B. leeren Smartie- oder Streichholzschachteln haben wir Tische und Stühle gebastelt.
(Romy)
Dieser Aufwand hat einen guten Zweck, weil wir an unserer Schule eine Fotovoltaikanlage bauen wollen. Nur ist die Frage: „Wo sollen wir sie anbringen?“ Mit viel Nachdenken sind wir auf die Idee gekommen, dass wir die Anlage an die Fassade oder vielleicht aufs Dach bauen. Natürlich könnte man sie auch hinter der Schule als Solarfeld anbringen. Deshalb bauen wir 3 Schulmodelle.
(Sara)
Beleuchtung der Schulmodelle
Heute haben wir versucht, wie zwei Solarzellen mit einer Lampe und einem Schalter verbunden werden müssen, so dass die Lampe durch den Schalter ein und ausgeschaltet werden kann. Das war gar nicht so einfach, aber schließlich ist es uns gelungen. Wenn man jetzt auf den Schalter drückt, entsteht ein Stromkreis und die Lampe leuchtet.
(Ben)
Am Montag und am Dienstag haben wir bereits angefangen, die Schulmodelle zu verkabeln. Wir müssen in jedem Zimmer mindestens 2 Leuchtdioden verkabeln. Eine Leuchtdiode ist als Lampe und die andere ist für das Smart Board/die Tafel. Man kann mit einem Schalter zwei Leuchtdioden zum Leuchten bringen oder mit zwei Schaltern zwei Leuchtdioden zum Leuchten bringen. Für jedes Modell brauchen wir jeweils zwei Solarplatten. Jede Schulgruppe hat schon einen Schuhkarton zum Leuchten gebracht.
(Leni)
Unsere ersten beleuchteten Klassenzimmer.
Als alle Klassenzimmer beleuchtet ware, haben wir sie aufeinander gestapelt und mit Klebeband festgeklebt. Es war keine leichte Aufgabe die 4 Klassenzimmer zu einer Schule zusammenzubauen.
Es gibt 3 Schulmodelle deren Solarplatten unterschiedlich befestigt sind.
– Solarplatten auf dem Dach
– Solarplatten an der Fassade
– Solarplatten auf einem dreh- und kippbaren Gestell
(Finja und Leni)
Vorteile und Nachteile der einzelnen Modelle
Solarzellen auf dem Dach
+ Die Solarzellen haben durch das Dach eine gute Neigung zur Sonne.
+ Außerdem hat das Dach eine gute Ausrichtung.
– Die Solarzellen drehen sich nicht mit der Sonne mit.
– Morgens ist ein bisschen Schatten auf dem Dach.
(Marlon)
Solarzellen auf einer dreh- und kippbaren Halterung
+ Unsere Konstruktion dreht sich immer zur Sonne und kann die Neigung anpassen. So ist eine perfekte Ausrichtung gegeben.
– Diese Konstruktion benötigt zusätzlich Platz.
– Die Bäume dürfen nicht zu hoch werden, damit keine Schatten auf die Zellen fallen.
(Luis)
Solarzellen an der Fassade
+ Das Modell hat eine optimale Ausrichtung (Süden).
+ Im Winter, wenn die Sonne tief steht, wird viel Strom produziert. Die Solarzellen stehen dann fast im rechten Winkel zu den Sonnenstrahlen.
– Im Sommer, wenn die Sonne hoch steht, wird wenig Strom produziert.
(Leni)
Unsere Klasse würde sich das zweite Modell für die Erzeugung des eigenen Solarstromes wünschen.
Präsentation
In dieser Woche haben wir den anderen Schülern und Schülerinnen unsere Schule unsere Experimente und Schulmodelle gezeigt.
Sie durften selbst experimentieren…
… und die Beleuchtung in den Schulmodellen testen.
Jetzt hoffen wir, dass wir bald unseren eigenen Strom produzieren können.