Smart Grids – Intelligente Stromnetze

Unterrichtseinheit

Flexible Stromnetze, in denen die Schwankungen zwischen Angebot und Nachfrage ausgeglichen werden, gelten als die Entwicklung der Zukunft. Welche Herausforderungen sind mit dieser intelligenten Steuerung verbunden?

  • Physik / Astronomie / Geographie / Jahreszeiten
  • Sekundarstufe II
  • 2 Stunden
  • Recherche-Auftrag, Arbeitsblatt, Video
  • 1 Arbeitsmaterial

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Die zunehmende Erzeugung von Strom aus erneuerbaren Energien hat zur Folge, dass die Abstimmung zwischen Stromangebot und -nachfrage schwieriger wird. Schließlich ist das Energieangebot beispielsweise von Solar- und Windkraftanlagen schwankend und nicht immer exakt vorherzusagen. Hier greift das Konzept der Intelligenten Stromnetze, bei dem Stromerzeugung und -verbrauch in einem sich selbst überwachenden System besser gesteuert werden sollen. Ziel ist eine Erhöhung der Energieeffizienz bei einer Verringerung der Treibhausgasemission.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Die Lernenden bearbeiten die Arbeitsaufträge auf dem Arbeitsblatt. Dabei sind zur Unterstützung einige Quellen aus dem Internet angegeben. Eine animierte Grafik kann optional als Einstieg in die Thematik dienen. Die Schülerinnen und Schüler können sich allein oder in Gruppenarbeit mit dem Thema beschäftigen.

  • Elemente eines Smart Grid
    Ein intelligentes Stromnetz ist durch dezentrale Energieerzeugung gekennzeichnet, dessen Bestandteile miteinander kommunizieren.

Unterrichtsmaterial "Smart Grids" zum Download

Vermittelte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • verstehen, wie ein Smart Grid aufgebaut ist und wie damit eine höhere Energieeffizienz erreicht werden kann.
  • nachvollziehen, wie sich die Rollen der Akteure in einem Smart Grid ändern.
  • sich mit den Vorteilen und Herausforderungen beschäftigen, die mit der Einführung intelligenter Stromnetze verbunden sind.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaSmart Grids - Intelligente Stromnetze
AutorAntje Schmidt
FachPhysik, Geographie, Politik/SoWi
Zielgruppeab Klasse 10
Zeitraum2 Stunden
Technische VoraussetzungenInternetzugang (am besten für je 2 Personen), Beamer

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