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Projekt-Bericht – Klimawerkstatt 2.0

2015/2016

„Strom durch Fußballfans“

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Inhaltsverzeichnis

1. Ausgangslage / Motivation .............................................................................................. 3-4

2. Ideensuche / Projektdefinition ............................................................................................ 5

3. Projektplanung ................................................................................................................ 6-7

4. Konkrete Umsetzung ..................................................................................................... 8-9

5. Berechnung ...................................................................................................................... 10

6. Rückblick / Erkenntnisse / Perspektiven ............................................................................ 11

7. Quellen ......................................................................... Fehler! Textmarke nicht definiert.

8. Klimawerkstatt- Teilnehmererklärung ............................................................................. 13

Wettbewerbs-Kategorie:

Innovations- und Planungs-Preis

Beruf: staatlich geprüfter Wirtschaftsassistent

Lehrjahr: 2. Lehrjahr

Projekt-Team:

Projektteam Mitglied 1: Jan Lagershausen

Projektteam Mitglied 2: Chris Eisele

Projektteam Mitglied 3: Daniel Gonzalez

Name der Schule oder des Betriebs: Fritz-Erler-Schule Tuttlingen

Name der Lehrkraft oder des Ausbilders: Herr Hermann

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1. Ausgangslage / Motivation

Vorwort:

Das Thema Umwelt ist ein anspruchsvolles und kompliziertes Thema, von dem wir alle betroffen sind. Trotzdem sind

sich viele unserer Mitmenschen nicht bewusst, welchen Schaden sie durch leichtfertiges Handeln anrichten können

und wie einfach es sein kann, durch Innovationen beim Kampf gegen den Klimawandel mitzuwirken. Es ist überaus

wichtig, dieses Wissen zu vermitteln. Deshalb haben wir gerne an diesem Projekt teilgenommen. Wir sind der festen

Auffassung, dass ein nachhaltiger Umgang mit unserer Umwelt insbesondere hinsichtlich der Reduzierung Umwelt-

schädlicher Schadstoffe wichtig ist. Aus diesem Grund konnten wir aus voller Überzeugung an diesem Projekt mit-

wirken.

Zu Beginn unseres Projekts beschäftigten wir uns mit den unterschiedlichsten Methoden der Stromgewinnung, wie

bspw. atomare, erneuerbare Energien etc. Wir erkundigten uns nach neuen, noch nicht weit verbreiteten, Umwelt-

freundlichen/ Erneuerbaren Energien. So sind wir auf die sog. „Piezoelektrizität“ gestoßen. Wir machten uns vertraut

mit dieser Art der Stromgewinnung und entschieden uns das Piezoverfahren zu verwenden. Da es ein vielverspre-

chendes Verfahren ist, um unsere Umwelt zu entlasten.

Danach machten wir uns Gedanken, in welchem Bereich wir das Verfahren verwenden können. Nach langen Überle-

gungen haben wir uns entschieden, aufgrund der dort herrschenden Bedingungen, das Piezoverfahren in der Merce-

des Benz Arena in Stuttgart zum Einsatz zu bringen. In einem Fußballstadion versammeln sich große Menschenmas-

sen die ihr Team anfeuern, indem sie sich bewegen bzw. springen. Wir möchten vor allem unser Projekt in den Fan-

blocks verwirklichen, da sich hier der Einbau der Piezoplatten am meisten lohnt. Außerdem möchten wir das Pie-

zoverfahren nicht nur in der Mercedes Benz Arena verwirklichen, sondern in allen Stadien. Denn diese Energiequelle

ist auf längeren Zeitraum immer wieder verwendbar, denn der Fußball ist und bleibt der meist verbreitete Sport der

Welt mit Millionen von Fans, die wöchentlich das Stadion besuchen. Da die Spiele nur am Wochenende stattfinden,

ist das der einzige Nachteil unseres Projekts.

Wir sind jedoch zuversichtlich, dass unser Projekt den Weg in die Stadien dieser Welt finden.

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Ausgangslage / Motivation:

Wir haben durch unser Projekt, die verschiedenen Zusammenhänge zwischen Energiegewinnung und Erneuerbare

Energien kennengelernt. Zudem sind wir überzeugt mit unserem Projekt einen kleinen Beitrag zur Verringerung der

Verwendung von Strom aus atomaren sowie kohlebetriebenen Kraftwerken und somit auch dem gegen den Klima-

wandel spricht. Ebenfalls nutzen wir eine optimale, erneuerbare Energiequelle, die durch ihre effektive Nutzung er-

folgversprechend wirkt.

Der Schwerpunkt unseres Projekts dient hauptsächlich der erneuerbaren Energiegewinnung. Wir haben uns mit der

Thematik der Piezoelektrischen Stromgewinnung genauestens befasst. Die bereits exerzierende Vorgehensweise der

Piezoelektrik ist ins unsern Augen eine alternative Art der Stromgewinnung, die an dem richtigen Einsatzorten sehr

überzeugend wirkt.

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2. Ideensuche / Projektdefinition

In folgenden Punkten, werde ich auf unsere vorherigen Projektideen eingehen.

Ideen:

1. Boot durch Wasserantrieb, dabei wird eine Turbine mit Wasserkraft angetrieben und diese Turbine versorgt letzt-

endlich den Motor mit Strom. Wir wollten damit erreichen, dass ein Schiff mit weniger bis sogar gar keinem Benzin

fährt, sondern dass der Motor alleine durch die Turbine angerieben wird.

2. Mit Solarenergie die Turbine eines Flugzeuges antreiben. Sodass die Turbine kein Kerosin mehr benötigt und mit-

hilfe von Solarenergie fliegen kann.

3. Auto Gewichts Reduzierung durch Luftzufuhr. Dabei wird die Luft bei Fahren über einen Kanal vorne aufgenom-

men und auf der Unterseite des Autos wieder abgelassen. Dabei soll die Luft die Reibung des Reifens auf der Straße

verringern. Das Ziel war es durch die geringere Reibung Benzin zu sparen.

4. Strom Erzeugung durch Druckplatten. Dabei werden Druckplatten in den Fanblock eines Stadions eingebaut. Die

auf und ab springenden Fans bewegen somit die Druckplatte und dabei wird Strom erzeugt. Mit dem erzeugten

Strom soll beispielsweise das Stadion mit Strom versorgen, sodass es weniger Energie benötigt.

Wir haben uns schließlich für die Strom Erzeugung durch Druckplatten entschieden.

Methoden der Ideensuche:

• Brainstorming im Team

• Internetrecherche

Zielsetzung:

Energieprojekt: Durch unser Projekt wollen wir erreichen das man im Stadion durch die Fans Strom sparen kann.

Denn die Fans sollen durch Druckplatten einen Teil des Stroms für das Stadion selbst produzieren indem sie auf den

Druckplatten auf und ab springen.

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3. Projektplanung

Ziel des Projekts: Unser Ziel ist es, mit Druckplatten Strom zu erzeugen und damit das Stadion zu versorgen. Sei es die Stromversorgung von Lichtquellen oder von Wärmequellen.

Zeit bis zur Umsetzung: Unser Vortermin ist am 15.02.2016. Der endgültige Termin bis zur Um-setzung ist im April 2016

Aufgaben die übernommen werden:

Recherche gesamte Gruppe

Berechnung Chris, Jan

Dokumentation Daniel

Probleme: Es gibt hohe Anschaffungskosten und auch Installationskosten. Der #Strom der er-zeugt wird kann zu wenig sein.

Es gibt keine Kosten da wir nur Theoretisch arbeiten.

Die wichtigsten Meilensteine

Was? Termin

Ideenfindung Mo 12.10.2015

Abgabe Dokumentation 1 Mo 15.02.2016

Präsentation März 2016

Abgabe Dokumentation 2 April 2016

Detaillierter Aufgabenplan

Was? Wer? Zeitraum

Projektrecherche Chris, Jan, Daniel 21.09.2015-14.12.2015

Ausarbeitung Grundidee Daniel 14.12.2015

Technische Ausarbeitung Chris, Jan 14.12.2015

Ausarbeitung Dokumentation 1 Chris, Jan, Daniel 21.12.2015-01.02.2016

Ausarbeitung Dokumentation 2 Chris, Jan, Daniel 15.022016-April.2016

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Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Mrz Apr

Einführung

Brainstorming

Informationsbeschaffung

Verwirklichung der Idee

Ausarbeitung derDokumentation 1

Präsentation

Ausarbeitung derDokumentation 2

Gantt-Diagramm:

Aufgabe: Beginn: Ende: Dauer in Tage:

Einführung 21. Sep 21. Sep 1

Brainstorming 28. Sep 19. Okt 22

Informationsbeschaffung 26. Okt 15. Feb 114

Verwirklichung der Idee 26. Okt 15. Mrz 144

Ausarbeitung der Dokumentation 1 26. Okt 15. Feb 114

Präsentation 15. Feb 15. Mrz 30

Ausarbeitung der Dokumentation 2 15. Mrz 20. Apr 37

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4. Konkrete Umsetzung

Funktion: Durch das Zusammenführen der beiden Platten entsteht eine elektrische Spannung. Diese Spannung ver-

sorgt das Stadion mit Strom.

Dort werden wir die Druckplatten montieren und einsetzen.

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Was betrieben werden kann: Fluhtlichtstrahler

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5. Berechnung

Geht eine einzige Person in normalem Tempo über die acht Meter lange Teststrecke mit 8 Druckplatten, sorgt sie für

eine Leistung von 50 Watt.

( http://www.cleanenergy-project.de/soziales/3734-strom-unter-den-fusen)

1 Person und 8 Druckplatten = 50 Watt

1 Person und 1 Druckplatte = 6,25 Watt

Berechnung am Stuttgarter Stadion Fanblock:

Die Cannstatter Kurve verfügt über 8.100 Stehplätze

Auf eine Druckplatte kommen 2 Fans also könne 4050 Druckplatten integriert werden.

4050 Stück * 6,25 Watt = 25.312 Watt

Berechnung bei Sprungbewegung 90 Minuten:

25.312 Watt * 5400 Sekunden =136.684.800 Watt = 136.684 Kilowatt

Stromverbrauch im Stadion:

Die Flutlichtanlage besteht aus 284 Flutlichtscheinwerfern mit je 1800 Watt, sowie 136 Strahlern mit je 2000 Watt.

Damit benötigt die Beleuchtungsanlage eine Gesamtleistung von ca. 780 Kilowatt. Somit verbraucht das Stuttgarter

Stadion in 90 Minuten 4.212.000 Kilowatt.

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6. Rückblick / Erkenntnisse / Perspektiven

Rückblick:

Durch präzises und konzentriertes Arbeiten, sowie der Einhaltung unseres Projektplans, haben wir unser Projektziel

erreicht .Leider war eine Durchführung nicht möglich; hierfür fehlte uns das genauere technische „Know-how“ und

finanzielle Mittel .Oft standen wir von technischen Fragen, wie Bspw. der Berechnung der Stromerzeugung pro Per-

son. Hierbei standen uns unsere Lehrer zur Seite. Abschließend lässt sich sagen, dass wir an unserer Innovation wei-

ter festhalten.

Erkenntnisse:

Uns wurde bewusst, wie wichtig es ist, dass jeder von uns seinen Beitrag zum Umweltschutz leistet. Außerdem konn-

ten wir unser Wissen im Bereich der Piezoelektronik sowie der Energiegewinnung enorm erweitern.

Perspektiven:

Wir hoffen, unser Projekt wird sich in den nächsten Jahren durchsetzen und wir damit den Schadstoff Ausstoß verrin-

gern möchten, der durch die herkömmlichen Kraftwerke erzeugt wird.

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7. Quellen

https://www.werder.de/media/images/fussball/profis/saison2014_15/630/stadionflutlicht630.jpg

http://www.vfb.de/fileadmin/REDAKTION/Vertrieb/Ticketing/MBA_Blockplan_1213-606x559.jpg

https://de.wikipedia.org/wiki/Piezoelektrizit%C3%A4t#/media/File:Piezoeffekt350px.gif

https://de.wikipedia.org/wiki/Piezoelektrizit%C3%A4t

https://upload.wikimedia.org

http://www.cleanenergy-project.de

https://www.werder.de

http://www.vfb.de

https://de.wikipedia.org

https://de.wikipedia.org

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8. Klimawerkstatt- Teilnehmererklärung

Die Teilnehmer der Klimawerkstatt räumen den Veranstaltern und dessen Partnern die Rechte ein, die im Rahmen der Klimawerk-

statt eingereichten Beiträge kostenfrei, unwiderruflich sowie zeitlich und räumlich unbeschränkt zu nutzen. Insbesondere räumen

sie auch das Recht ein, die Beiträge öffentlich zugänglich zu machen, zu bearbeiten und als Zusammenschnitt zu verbreiten oder

vorzuführen.

Die Teilnehmer bestätigen und gewährleisten gegenüber den Veranstaltern, dass sie über sämtliche der oben genannten Rechte

verfügen und diese den Veranstaltern ohne die Verletzung von Rechten Dritter einräumen können. Falls die Teilnehmer nicht

Inhaber einzelner oben genannter Rechte sind, garantieren sie den Veranstaltern, dass sie alle erforderlichen Rechte und Einwilli-

gungen wirksam eingeholt haben. Dies ist den Veranstaltern auf Verlangen schriftlich nachzuweisen.

Die Teilnehmer erklären sich damit einverstanden, dass sie den Veranstaltern aus jeder Haftung freistellen, die aus der Verletzung

der Rechte Dritter durch die eingereichten Beiträge resultieren. Die Teilnehmer willigen mit Einreichen ihres Beitrags ein, dass sie

ihren Beitrag den Veranstaltern unentgeltlich zur Verfügung stellen.

Die Teilnehmer erklären gegenüber den Veranstaltern, dass sie die Urheber der eingereichten Beiträge sind. Sofern in den Beiträ-

gen Personen zu sehen sind, die erkennbar sind und bei denen es sich weder um Personen der Zeitgeschichte, um Beiwerk neben

einer Landschaft oder sonstigen Örtlichkeit noch um Bilder von Versammlungen, Aufzügen und ähnlichen Vorgängen, an denen

die dargestellten Personen teilgenommen haben (§ 23 KUG), handelt, müssen diese mit der Nutzung einverstanden sein. Die

Teilnehmer garantieren den Veranstaltern, dass sie alle Rechte und Einwilligungen von solchen Dritten eingeholt haben und den

Veranstaltern von etwaigen Ansprüchen aus Rechteverletzungen nach dem KUG freistellen. Die Teilnehmer versichern den Veran-

staltern, dass sie für die Erstellung ihrer Beiträge keine urheberrechtlich geschützten Materialien genutzt haben bzw. dass die

erforderliche Einwilligung der Rechteinhaber vorliegt. Dies gilt insbesondere für Fotos, Grafiken und Musikstücke.

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