Wasserstoff
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Externe Angebote für Schulen rund um Wasserstoff und Brennstoffzellen

Ein zukunftsfähiger Energieversorger wird zum Hoffnungsträger für neue Generationen

Wasserstoff als kohlenstofffreier Energieträger und -speicher sowie Brennstoffzellen als effiziente Energiewandler sind wesentliche Schlüsselelemente eines integrierten Energiesystems. Im integrierten Energiesystem werden Strom, Wärme und Verkehr zusammengedacht, sodass unsere momentanen Energieverbräuche in Zukunft nahezu vollständig aus erneuerbaren Energien gedeckt werden.

Die wichtigsten Fragen zum Thema Wasserstoff und Brennstoffzellen

Was ist Wasserstoff eigentlich?

Wasserstoff ist ein Gas, das als wichtiger chemischer Grundstoff seit vielen Jahrzehnten in der Industrie verwendet wird.

Was hat dies mit der Energiewende zu tun?

Die Bedeutung von Wasserstoff steigt immer mehr, denn viele momentan verwendeten Energieträger (d. h. Stoffe, deren Energiegehalt für Energieumwandlungsprozesse nutzbar sind) sind fossilen Ursprungs. Ihre Vorkommen werden in absehbarer Zeit erschöpft sein. Die Energieträger müssen daher in naher Zukunft umgestellt werden, etwa im Mobilitätsbereich.

Mehr Informationen im Video vom DWV und h2Hamburg

Wie wird Wasserstoff hergestellt?

    Da Wasserstoff auf der Erde (fast) nicht elementar vorkommt, muss er unter Einsatz von Energie erzeugt werden. Für den Klimaschutz spielt das sogenannte Power-to-Gas-Verfahren die Hauptrolle, bei dem Strom aus erneuerbaren Energien für die Wasserstoffproduktion verwendet wird. Der so gewonnene „grüne“ Wasserstoff kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten, Industrie, Verkehr, Strom- und Wärmeerzeugung zu dekarbonisieren, also CO2-neutral zu machen.

    Wozu benötigen wir Wasserstoff als Energieträger eigentlich?

      Wasserstoff kann als Energiespeichermedium für Wind- und Solarstrom fungieren, da deren Erzeugung erheblichen Schwankungen unterliegt und die deutschen Stromnetze z. B. bei sehr viel Wind und bei großer, längerer Sonneneinstrahlung nicht die gesamte Energie auf einmal aufnehmen können. Daher benötigt man Speicher, die diese überschüssige Energie aufnehmen und zum Beispiel nachts oder in windarmen Zeiten verlässlich bereitstellen können.

      Wichtig: Um mit Strom Wasserstoff zu erzeugen, braucht es den elektrochemischen Prozess der Elektrolyse. Dabei wird Wasser mithilfe elektrischer Energie in seine beiden Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt. In der Brennstoffzelle findet dann der umgekehrte Prozess statt: Der Wasserstoff reagiert mit dem Sauerstoff aus der Luft, es entstehen Strom und Wärme. Einziges „Abfallprodukt“ ist Wasser in Form von Dampf.

      Angebote für Schulen

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      FCHgo! – Brennstoffzellen und Wasserstoff

      Wasserstoff ist das häufigste Element im Universum und einer der saubersten Energieträger auf der Erde, dennoch wird das große Potenzial von Wasserstoff in Schulen sehr selten betrachtet. Die Partner des EU-Projekts FCHgo! wollen dies ändern und entwickelten ein Set mit Materialien für den Unterricht. Mit Spielen, Geschichten, Rollenspielen und lebensnahen Beispielen aus der Wasserstoffanwendung setzt FCHgo! auf spielerische Elemente, um Schülerinnen und Schülern an Grund- und weiterführenden Schulen das Thema Wasserstoff nahezubringen.

      Überblick EU-Projekt FCHgo! (PDF)

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      Erfinderlabor „Schule 3.0“

      Das Zentrum für Chemie (ZFC) ist ein eingetragener gemeinnütziger Verein. Er führt seit 2004 in Kooperation mit Schulen, Hochschulen, Unternehmen, Verbänden, Stiftungen und Ministerien Projekte durch, um den Regelunterricht in den MINT-Fächern von der Primar- bis zur Sekundarstufe II zu unterstützen. Zielgruppe sind Schülerinnen und Schüler in einem Alter zwischen acht und neunzehn Jahren sowie Lehrkräfte aller Schularten.

      Das übergeordnete Ziel des Zentrums für Chemie e. V. ist es, Zukunftstechnologien und Klimaschutz in den MINT-Unterricht an hessischen Schulen zu integrieren.

      Um die Kopplung von klassischen Unterrichtsinhalten mit Berufsfeldern im MINT-Umfeld zu stärken, gründete das ZFC im April 2013 die Initiative „Schule 3.0 – Zukunftstechnologien in den Unterricht“.

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      Hessischer Staatspreis für innovative Energielösungen

      Im Rahmen des alle zwei Jahre verliehenen Staatspreises Energie werden in der Kategorie Nachwuchs innovative Ideen und Ansätze von Schülerinnen und Schülern gesucht, die der Erreichung einer sicheren, umweltschonenden, bezahlbaren und gesellschaftlich akzeptierten Energieversorgung in Hessen dienen. Die nächste Wettbewerbsrunde startet im Frühjahr 2022.

      Preisträger im Jahr 2020 war die Wöhlerschule in Frankfurt am Main mit ihrem Projekt der „Energieautarken Pyramide“.

      Energieautarke Pyramide

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      Unterrichtsmaterialien der EnergieAgentur.NRW GmbH

      Die Kolleginnen und Kollegen der EnergieAgentur.NRW haben Unterrichtsmaterialien begleitend zum FUELCELLBOX-Wettbewerb zusammengestellt, die Lehrende zur Unterstützung bei der Vermittlung des Themengebiets „Brennstoffzelle“ bestellen und abrufen können. 

      Kontakt

      Caroline Schäfer

      Caroline Schäfer

      Wasserstoff und Brennstoffzellen

      +49 611 95017 8628

      Tanja Scharnhoop

      Tanja Scharnhoop

      Projektleiterin Bildungsinitiative Erneuerbare Energien

      +49 611 95017 8481