In unserem Alltag brauchen wir überall Energie. Noch stammen über 70% aus fossilen Energieträgern, bei deren Verbrennung CO2 entsteht, das sich extrem schädlich auf unser Klima auswirkt. Schlüssel für eine klimaneutrale Zukunft ohne Erdöl und Erdgas ist die Energiewende. Wie aber kann eine sichere, bezahlbare und klimaneutrale Versorgung mit Energie und Rohstoffen funktionieren?
Viele Wissenschaftler*innen arbeiten an neuen Konzepten und Technologien für die Energiewende, dem Schlüssel für eine klimaneutrale Zukunft ohne Erdöl und Erdgas.
Im Dechemax-Wettbewerb sind die Wissenschaftler*innen des GADSA seit November 2022 gemeinsam auf „Mission Energiewende” gegangen. In der ersten Runde beantworteten alle Teilnehmenden jede Woche eine Frage zum Thema Energiewende, um das chemische Wissen auf die Probe zu stellen und beantworteten folgende spannende Fragen: Was ist grüner Wasserstoff? Wie sehen die Stromnetze der Zukunft aus? Wie kann aus CO2 ein Rohstoff für die Industrie werden? Und wie können wir die Energieeffizienz in der Industrie steigern?
Nachdem die 24 Wissenschaftler*innen – Lea, Mia, Hanna, Noah, Simon, Oskar, Samy, Anton (7a), Nele, Julia, Elisa, Jona, Leonard (8a), Merle, Tian Yi, Leonie (9a), Ivo, Ole, Tim, Tjark (9b) – Marit, Vanja, Tom, Ansgar (Q1) – die erste Runde mit Bravour bestanden hatten, ging es ab Ende Februar 2023 in die zweite Runde.
Die zweite Runde beschreiben die Teilnehmer*innen so:
“Nun hieß es nicht nur theoretische Fragen zu beantworten, sondern endlich selbst zu experimentieren! Hierzu trafen wir uns dienstags nach der 6. Stunde und führten Versuche zu den Themen „Veranschaulichung des Treibhauseffektes” und „Zitronen – unsere Hoffnung gegen den Klimawandel?“ durch. Netterweise betreuten uns Frau Nguyen und Frau Henke mit dem Equipment aus unserer gut bestückten Chemiesammlung. Die Durchführung der Versuche war insgesamt unproblematisch, aber sehr zeitaufwendig, da wir für einige Versuchsteile ein genaues Vorgehen und viel Sitzfleisch benötigten. Um den Treibhauseffekt nachzustellen, mussten wir in vier Versuchen die Temperatur in einer Wasserflasche, die als Treibhaus fungierte, jeweils 40 Minuten messen, um die Temperaturunterschiede darzustellen, wenn das Sonnenlicht reflektiert bzw. absorbiert wurde, Sonnenlicht nach Kälteeinwirkung strahlt und wie ein höherer CO2 Gehalt in der Luft sich auf die Temperatur auswirkt.
Aufgrund der langen Wartezeiten, konnten wir uns gut mit anderen Gruppen austauschen, sodass die Zeit immer sehr schnell vorbei war. Im Nachhinein wäre es vielleicht auch sinnvoll gewesen, schon parallel mit dem zweiten Versuch, der Zitronenbatterie anzufangen, da wir am Ende merkten, dass die Krokodilklemmen knapp wurden und es gar nicht so einfach ist, schnell verzinkte Unterlegscheiben zu finden…
Trotz oder gerade wegen der Probleme war es immer sehr unterhaltsam und spannend, nachmittags in der Chemie die Versuche durchzuführen, die oftmals länger dauerten als wir es zunächst vermutet hatten.
Seid mal alle ganz leise, hieß es plötzlich von einer Gruppe. Können wir da was hören? Und wenn ja, was könnte es sein? So trauten wir zunächst kaum unseren Ohren, als wir Kopfhörer an eine Zitronenbatterie angeschlossen hatten: Mit nur einer Zitrone bzw. dem Zitronensaft, einer Cent-Münze und einer verzinkten Scheibe, die über Kabel und Krokodilklemmen verbunden waren, um den Stromkreis zu schließen, haben wir eine Batterie gebaut, die Strom erzeugt, sodass wir durch die Kopfhörer als Verbraucher tatsächlich ein Knistern hören konnten!
Wer hätte vorher auch gedacht, dass wir wirklich mit ein paar Zitronen, Cent-Münzen, verzinkten Unterlegscheiben und Gabeln als Elektroden so viel Spannung erzeugen können, dass Wasser wirklich durch Elektrolyse in die Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt werden kann? Durch eine Reihenschaltung der Zitronenbatterien konnte so viel Spannung generiert werden, dass es für die Spaltung des Wassers ausreicht.
Besonders eindrucksvoll war, als nach langem Warten die ersten Gasbläschen an den Gabeln entstanden sind. Die Frage um den grünen Wasserstoff und den alternativen Brennstoff zu Erdöl und Erdgas wäre ja dann für uns jedenfalls geklärt!
Als wir dann nach 6 Wochen unser Projekt abgeschlossen hatten, mussten die Versuchsprotokolle geschrieben und Bilder nur noch gesammelt und im Dechemax Portal hochgeladen werden. Jetzt heißt es für uns: „Daumen drücken!“, denn für die drei erfolgreichsten Teams eines Jahrgangs geht es im September nach Berlin, wo diese dann geehrt werden und alle Gruppenmitglieder ein Preisgeld mit nach Hause nehmen dürfen!”
Wir wünschen allen Teilnehmer*innen VIEL ENERGIE für die Teilnahme an der zweiten Runde!
