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Veranstaltungsangebote für den schulischen Bildungsbereich in Niedersachsen.

Chemie: Energiespeicherung der Zukunft – elektrochemische Experimente für den innovativen Chemieunterricht (Ort: Rhauderfehn)
Nr.
KOS.2205.022
Dauer
4 Stunden
In Zusammenarbeit mit
Universität Osnabrück - Institut für Chemie neuer Materialien
Anfang
04.02.2022 , 14:00 Uhr
Ende
04.02.2022 , 18:00 Uhr
Anmeldeschluss
31.01.2022
max. Teilnehmende
16
min. Teilnehmende
10
Kosten
kostenlos
Adressaten
Lehrkräfte der SEK II
Veranstaltungstypen
  • Präsenzveranstaltung
Beschreibung
Hinweis: Diese Fortbildung ist als Präsenzveranstaltung in Rhauderfehn geplant. Sollte sich die Lage vor Ort in Hinblick auf die Infektionszahlen ändern, wird sie - ggf. auch sehr kurzfristig - abgesagt oder in ein Onlineformat überführt. In diesen Fällen würden Sie rechtzeitig eine Info erhalten.

Lithium-Ionen-Akkumulatoren sind die heute am meisten eingesetzten elektrochemischen Energiequellen in elektronischen Geräten wie Handys, Tablets usw. aber auch in Akku-Sägen, Rasenmähern und natürlich in den elektrisch angetriebenen Automobilen. Für letzteren Zweck wird auch noch der Brennstoffzellenantrieb auf der Basis von Wasserstoff diskutiert und erforscht.
Eine umfassende Nutzung von Strom aus Wind- und Solaranlagen ist in hohem Maße von den Witterungsverhältnissen abhängig und stellt in Zukunft besondere Anforderungen an die Speichertechnik, da elektrische Energie als solche nicht gespeichert werden kann und in andere speicherbare Energieformen umgewandelt werden muss. Im Mittelpunkt der Fortbildung stehen moderne und neuartige Methoden zur Energiespeicherung in Batterien und Akkumulatoren. So werden bereits große Lithium-Ionen Aggregate in Schleswig-Holstein zur Speicherung elektrischer Energie aus Windstrom eingesetzt.
In der aktuellen Diskussion um die Energiespeicherung werden neben den Lithium-Ionen-Batterien sogenannte Redox-Flow-Batterien diskutiert. Die Flow-Batterien unterscheiden sich im Aufbau und der Leistungsfähigkeit deutlich von traditionellen Batterien, denn in diesen Flow-Zellen ist für jede Halbzelle ein Kreislauf installiert, in dem ein Elektrolyt mit einem geeigneten Redox-Paar zirkuliert.
In einem Kurzvortrag und einem Praktikum lernen Sie die technischen und chemischen Grundlagen der Lithium-Ionen-Akkumulatoren und Lithium-Metall-Batterien, der Wasserstoff/Sauerstoff-Brennstoffzellen und der Redox-Flow-Batterien kennen. Zusätzlich werden die elektrochemischen Reaktionen der alltagsnahen Zitronenbatterie näher beleuchtet.
Der Kurs liefert somit hochaktuelle, experimentelle fachdidaktische Bausteine und Informationen zum Gelingen der Energiewende. Es wird umfangreiches Material zur Verfügung gestellt.
Geplante Experimente:
 Lithium-Ionen-Batterie und Lithiummetall-Sauerstoff-Batterie
 Modellversuche zur ‚Brennstoffzelle mit Kohlelektroden‘ sowie der Selbstbau einer Kohleelektrode. Besonderes Highlight: Vorführung eines Brennstoffzellen-Autos
 Darstellung von Redox-Flow-Batteries mit Paracetamol, p-Aminophenol, Fotoentwickler sowie fachliche Klärung mit Hilfe der Cyclovoltammetrie
 Redox-Flow-Batteries mit Naturstoffen wie Huminsäure und Lignin sowie eine Einführung in die Potentialmessung
 Anschauliche ‚Lust‘-Batterien mit den Alltagsprodukten Kaffee, Rotwein, Bärentraubenblättertee
 Die schulbekannte Zitronen-Batterie - Eine andere Klärung



Zur Verhinderung der Verbreitung des Corona Virus SARS-CoV-2 und zu dessen Eindämmung, ist eine Teilnahme ist nur geimpften/genesenen + tagesaktuell getesteten Personen möglich, die dies entsprechend nachweisen.
Bis zur Einnahme des Sitzplatzes muss außerdem eine medizinische Gesichtsmaske (sog. OP-Maske oder FFP2-Maske ohne Ausatemventil) getragen werden.




Für diese Veranstaltung gelten die üblichen Anmelde- und Teilnahmebedingungen des KOS (s.u.).
Mit Ihrer VeDaB-Meldung erklären Sie zugleich, dass Sie diese Teilnahmebedingungen vollumfänglich akzeptieren.

Zielsetzung
Diese für die Sek. II entwickelte Fortbildung beschäftigt sich mit dem gesellschaftlich relevanten Thema der Energiespeicherung. In einem Kurzvortrag und einem Praktikum lernen Sie die technischen und chemischen Grundlagen der Lithium-Ionen-Akkumulatoren und Lithium-Metall-Batterien, der Wasserstoff/Sauerstoff-Brennstoffzellen und der Redox-Flow-Batterien kennen. Zusätzlich werden die elektrochemischen Reaktionen der alltagsnahen Zitronenbatterie näher beleuchtet
Schulform

Sek II-Bereich

Veranstalter
Kompetenzzentrum für Lehrerfortbildung Osnabrück, Universität Osnabrücki
verantwortlich
Veranstaltungsteam
Prof. Dr. Marco Beeken
Dr. Michael Budke (Leitung)
Prof. em. Dr. Walter Jansen
Dr. Dominique Rosenberg
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