Repowering - mehr Strom aus weniger Anlagen

Unterrichtseinheit
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Der Begriff "Repowering" steht generell für das Ersetzen alter Anlagen zur Stromerzeugung durch neue, effizientere Anlagen. Dieser Prozess spielt insbesondere bei der Nutzung der Windenergie eine große Rolle. In der Unterrichtseinheit kann der Schwerpunkt wahlweise auf physikalische oder sozialgeographische Aspekte gelegt werden.

  • Geographie / Jahreszeiten / Physik / Astronomie
  • Sekundarstufe II
  • 2-3 Unterrichtsstunden
  • Ablaufplan, Arbeitsblatt
  • 8 Arbeitsmaterialien

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Doppelte Leistung und dreifacher Stromertrag bei halber Anlagenzahl, so lautet die Faustformel beim Repowering von Windkraftanlagen. Zusätzlich zu dieser enormen Leistungssteigerung kann mit der Verringerung der Anzahl von Windkraftanlagen auch das Landschaftsbild entlastet werden. Auch andere mögliche Quellen der Belästigung werden verringert: Die Anlagen laufen langsamer und leiser. Und sie lassen sich aufgrund technischer Weiterentwicklungen besser in das bestehende Stromnetz integrieren. Deshalb ist Repowering eine interessante Option zur Verbesserung der Stromversorgung und damit eine Gelegenheit, ein aktuelles Thema im Unterricht zu behandeln.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozialform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Eine Einführung soll die Relevanz des Themas verdeutlichen und zur weiteren Beschäftigung motivieren. Anhand frei verfügbarer Datenbanken können sich die Lernenden mit Windkraftanlagen aus ihrer Region beschäftigen. Damit wird eine Verknüpfung zur persönlichen Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler geschaffen. Das Thema kann anschließend auf zwei verschiedene Arten vertieft werden: 

a) physikalischer Grundlagen der Nutzung der Windenergie: Ein Arbeitsblatt stellt eine didaktisch reduzierte Leistungsberechnung vor, die im zweiten Schritt für die Windkraftanlagen aus der Region der Lernenden angewendet werden soll.

b) sozialgeografische Aspekten der Windenergienutzung: Dieses Arbeitsblatt thematisiert organisatorische und soziale Aspekte der Windenergienutzung. Diese sollen im Plenum diskutiert werden. Das kann auch in Form eines Rollenspiels stattfinden.

Ablauf der Unterrichtseinheit

Zum Einstieg sollen sich die Lernenden anhand frei verfügbarer Online-Daten mit Windkraftanlagen in ihrer Nähe beschäftigen. Anschließend kann eine Vertiefung zu physikalischen und/oder sozialgeographischen Aspekten stattfinden. 

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Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler 

  • bekommen ein Gefühl dafür, wie viel Strom durch Windkraft erzeugt und wie viele Haushalte damit versorgt werden können.
  • erfahren, warum moderne Windkraftanlagen viel effizienter sind als ältere Anlagen.
  • lernen, welche physikalischen Faktoren die Nutzung von Windenergie beeinflussen.
  • sich damit auseinandersetzen, welche sozialgeographischen Aspekte beim Bau und Betrieb von Windkraftanlagen eine Rolle spielen.
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Autor

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Uwe Rotter

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