Hinweise zur Durchführung im Unterricht

Hier finden Sie eine Beschreibung der Unterrichtseinheit und entsprechende Hintergrundinformationen.

Die Unterrichtseinheit

Gliederung

Die Unterrichtseinheit ist in drei Teile untergliedert:

1.Teil:

Einarbeitung in das Thema Solarenergie und Solartechnik mithilfe eines Vortrags.

2.Teil:

Sicherheitseinweisung und Montage der Solarkugel mithilfe des vorliegenden Bausatzes sowie der erläuternden Arbeitsblattes.

3. Teil:

Nachbereitung und Ergebnissicherung (gegebenenfalls auch Themenerweiterung durch Fragestellungen der Schülerinnen und Schüler oder Lehrkräfte) mithilfe eines Gruppengesprächs.

Einleitung

Funktionsprinzip der Solarkugel

Die Solarkugeln funktionieren auf der Basis von Sonnenlicht und -energie. Mithilfe des Solarmoduls lädt die Solarkugel bei Tag auf und wandelt die Sonnenenergie in elektrische Energie um. Die Erzeugung von Licht in der Solarkugel geschieht durch den Einsatz eines LED-Lämpchens. Die benötigte Solarenergie wird über den Tag in dem Ni-MH-Akkumulator gespeichert, damit die Energie nach Sonnenuntergang wieder abgerufen werden kann.

Kurzinformation Solartechnik

Solartechnik ist die Nutzbarmachung der solaren Einstrahlung unserer Sonne mittels technischer Hilfsmittel und Einrichtungen. Aus der Sonnenstrahlung kann sowohl Wärme wie auch elektrische Energie gewonnen werden. Die Speicherung der Energie ist ein unverzichtbarer Bestandteil der Solartechnik.

Nutzungsbeispiele:

  • Photovoltaik: Umwandlung der Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen
  • Solarkollektoren: Erwärmung von Wasser oder anderen Wärmeträgern
  • Solarkocher: Kochen mit Sonnenlicht
  • Solar-Stirling: Umwandlung der solarthermischen Energie in mechanische Energie unter Benutzung des Stirlingmotors

Energiesparen durch Lehrkräfte und Schulklassen

Jeder kann einen Beitrag zum Energiesparen leisten. Hier sind einige Anregungen:

  • Das Licht sollte in Pausenzeiten sowie nach Beendigung des Unterrichts ausgeschaltet werden.

  • Für Kopier- und Faxgeräte sowie Computer sollten Steckdosenleiste zum Aus- und Einschalten benutzt werden.
  • Bei allen elektrischen Geräten, die nicht benutzt werden, sollte grundsätzlich der Stecker aus der Steckdose gezogen werden, insbesondere währende der Ferien und der Wochenenden.

Tipps zur Bedienung und Pflege der Solarkugel

Vor der ersten Nutzung

Der Akku der Solarkugel sollte beim ersten Ladevorgang vollständig aufladen. Hierzu schaltet man die Solarkugel aus und lädt den Akku mindestens 12 Stunden, besser 24 Stunden auf. Die ersten Ladezyklen entscheiden über die Langlebigkeit des Akkus. Es ist darauf zu achten, dass der Akku während der ersten 5-6 Zyklen vollständig ge-und wieder entladen werden. So erreicht der Akku seine volle Ladekapazität.

Platzierung der Solarkugel

Der Aufstellort sollte sorgfältig ausgesucht werden. Das Solarmodul der Leuchte muss ausreichend Sonnenstrahlung einfangen können. Man muss darauf achten, dass keine andere Lichtquelle in der Nähe ist, wie beispielsweise eine Straßenlaterne. Wenn der Dämmerungssensor extern Helligkeit einfängt, wird die Leuchtleistung der Solarkugel heruntergeregelt.

In der Winterzeit

Durch die geringere Intensität und Dauer der Sonneneinstrahlung im Winter sowie Temperaturen unter dem Gefrierpunkt leidet der Akku. Da oft keine vollständige Aufladung mehr erfolgt, besteht die Gefahr der Bildung eines Memoryeffekts. Deshalb sollte die Solarkugel am besten bis zum nächsten Frühling eingelagert werden. Die Ladeleistung der Solarzelle wird auch durch Verschmutzung herabgesetzt. Das Solarmodul sollte regelmäßig mit einem weichen Tuch gereinigt werden, wobei die Oberfläche nicht verkratzt werden sollte.

Bezugquelle für den Bausatz

Die Bausätze für die Solarkugeln können für 9,50 € pro Stück über den Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.(VDE) unter folgender Adresse bestellt werden:

VDE Prüf- und Zertifizierungsinstitut GmbH/
Testing and Certification Institut
Einkauf und Logistik
Purchasing
Tel: +49 69 8306-0
Fax: +49 69 8306-588
www.vde.com

Materialien zu Weihnachten
Autorin
Avatar Jana Haberstroh

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