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.
Repowering - mehr Strom aus weniger Anlagen
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
Unterrichtsablauf
Einstieg
Die Lehrkraft zeigt eine Bildcollage mit neuen und alten Energieganlagen. Brainstorming der Klasse zu den Bildern und Überleitung zum Thema Repowering.
Erarbeitung I
Die Lernenden lesen den Informationstext und machen sich Notizen zu den Inhalten. Anschließend wird der Text im Plenum besprochen.
Erarbeitung II
Die Lernenden berechnen die Energiegewinnung im Rahmen des Repowerings und beurteilen so die Energieanlagen im Rahmen ihrer Effizienz.(Arbeitsblatt 01)
Sicherung
Besprechung und Diskussion der Ergebnisse.
Erarbeitung III
Die Lernenden setzen sich mithilfe von Arbeitsblatt 2 in einem Rollenspiel mit den verschiedenen Sichtweisen und Rahmendingungen des Repowerings auseinander.
Abschluss
Abschlussdiskussion zum Repowering und Stellungnahme zum Thema auf Grundalge des erworbenen Wissens. Hierzu kann ebenfalls die Collage aus dem Unterrichtseinstig genutzt werden.
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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Unterrichtsmaterial "Repowering" zum Download (PDF)
- repowering-informationstext.pdf
Hier finden Sie einen Informationstext zum Thema "Repowering".
Vorschau - repowering-arbeitsblatt-01.pdf
Die Lernenden berechnen den Strombetrag des Repowerings.
Vorschau - repowering-arbeitsblatt-02.pdf
Die Lernenden setzen sich mit verschiedenen Aspekten und Sichtweisen auf das Repowering auseinander.
Vorschau
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- repowering-informationstext.docx
Hier finden Sie einen Informationstext zum Thema "Repowering".
- repowering-arbeitsblatt-01.docx
Die Lernenden berechnen den Strombetrag des Repowerings.
- repowering-arbeitsblatt-02.docx
Die Lernenden setzen sich mit verschiedenen Aspekten und Sichtweisen auf das Repowering auseinander.
- repowering-loesungsvorschlag.docx
Hier finden Sie die Lösungen zu den Arbeitsblättern.
- alle-materialien.zip
Der Zip-Ordner enthält alle Arbeitsmaterialien der Einheit.
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.
Internetadressen
- Bundesverband WindEnergie e.V.
Auf den Seiten des Bundesverbandes WindEnergie e.V. werden die physikalischen Grundlagen der Windenergie detailliert erläutert.
- Wetteronline.de: Windkarten
Anhand der Windkarten kann für beliebige Standorte das Windaufkommen abgeschätzt werden.
- volker-quaschning.de: Windkraftleistung 2025
Der Link führt Sie zu einer Informationsseite zur weltweit installierten Windkraftsleitung 2025 von Volker Quaschning (Professor für regenerative Enegiesysteme).
Zusatzinformationen
- Wikipedia: Repowering
Hier wird das Thema Repowering eher knapp zusammengefasst. Ein Abschnitt geht auch auf den optimalen Zeitpunkt für das Repowering ein.
