Klimaschutz geht uns alle an. Auf der WWF-Schülerakademie 2°Campus entwickeln Jugendliche jedes Jahr Ideen, um effektiven Klimaschutz zu betreiben. Hier möchte ich die Ergebnisse des letzten 2°Campus vorstellen.
Team Ernährung: Die Zukunft des Essens ist unverpackt
Im Sektor Ernährung werden in Deutschland jedes Jahr 200 Millionen Tonnen CO2-äquivalente Treibhausgase erzeugt. Dies geht vor allem auf den Verzehr von tierischen Lebensmitteln zurück und auf den erschreckend hohen Wegwerfkonsum von Lebensmitteln. Aber auch die Art und Weise wie wir Lebensmittel verpacken, ist oft sehr energieintensiv, sodass Verpackungen immerhin 10 Prozent der Gesamtemissionen im Ernährungssektor verursachen.
Das Forscherteam Ernährung hat sich gefragt, was wir tun können, bei der Verpackungswahl die Klimabilanz unserer Lebensmittel zu verbessern. Durch den Vergleich verschiedener Verpackungsformen (Mehrweg vs. Einweg / Glas vs. Papier / Plastik vs. Bioplastik) entwickelten die Jugendlichen eine grobe Richtlinie für die ökologisch sinnvollsten Optionen. Durch Interviews fand das Team heraus, dass eine Großzahl der Menschen grundsätzlich gerne unverpackt einkaufen möchte. Ihre Empfehlung lautet, öfter regional und auf Märkten einzukaufen, da so der Verpackungsmüll reduziert wird. Außerdem auffällig verpackte und unnötig verpackte Produkte meiden und auf Alternativen umsteigen!
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Team Gebäude: Nachhaltig kühle Köpfe
Wenn unsere Sommer immer heißer werden, müssen unsere Büros künftig stärker gekühlt werden. Wie das ohne stromverbrauchende Klimaanlagen möglich ist, erforschte das Team Gebäude. Eine Woche lang maßen die ForscherInnen die Temperaturen in Bürogebäuden. Die wichtigste Erkenntnis dieser Messungen war, dass die Raumtemperatur über mehrere Tage konstant stieg und nachts kaum sank, obwohl die Außentemperatur stark abfiel.
Durch Computersimulationen zum Einfluss von unterschiedlichem Nutzerverhalten oder kleinen baulichen Maßnahmen auf das Raumklima, haben wir herausgefunden, dass vor allem nächtliches Lüften den größten Einfluss auf das Raumklima hat. Unterstützt werden kann das Ganze noch durch den Einsatz von einem beweglichen Sonnenschutz, einem Sonnenschutzglas oder dem Einsatz von LED-Beleuchtung. Durch Mitarbeiterschulungen könnte das Nutzerverhalten bewusst verändert werden. Dadurch könnte auf die energieintensiven Klimaanlagen verzichtet werden, wodurch jährlich bis zu 316.500 t CO2 eingespart werden könnten.
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Team Mobilität: E‑Bikes mit nachhaltigem Antrieb
E‑Bikes spielen im Mobilitätssektor der Zukunft eine wesentliche Rolle. Doch bisher sind die Energiespeicher in E‑Bikes noch nicht ausgereift genug, um wirklich attraktiv zu sein. Für die Energiespeicher ist eine Kombination aus Lithium-Ionen Batterien und sogenannten Superkondensatoren für die effektive Rückgewinnung von Bremsenergie sinnvoll. Eine Herausforderung ist es, diese Superkondensatoren möglichst ressourcenschonend herzustellen. Hier setzte das Forscherteam „Mobilität“ an und untersuchte, inwiefern sich Superkondensatoren in E‑Bikes auch auf Basis ökologischer Rohstoffe, wie Kaffeesatz und Teerresten, Apfel- und Kartoffelschalen herstellen lassen. Sie setzten dabei das Verfahren der Dampfaktivierung ein.
Das Team selbst über die Forschungsergebnisse: „Wir haben Experimente mit den ökologischen Supercaps auf Kapazität, Langlebigkeit und Praxistauglichkeit gemacht. Das Supercap mit Kaffesatz hat eine hohe Kapazität, ist sehr leitfähig und leicht zu verarbeiten. Es kann hinsichtlich dieser Komponenten mit den langjährig entwickelten Supercaps der Industrie durchaus mithalten und könnte eine kostengünstige, ressourcenschonende Alternative zu den bisherigen Supercaps darstellen.“
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Team Energie: Mehr Power to Gas
Um die Stromerzeugung aus nahezu 100% Erneuerbarer Energien in 2050 zu garantieren, sind gute Speichermöglichkeiten unabdingbar. Dabei gehört das Verfahren „Power-to-Gas“, welches durch strombasierte Elektrolyse ein energiereiches Gas erzeugt, mit zu den effektivsten Energiespeicherungsformen. Aber die ressourcenschonende und effiziente Anwendung des Verfahrens muss noch verbessert und weiter erforscht werden. Hier setzte das Forscherteam „Energie“ an. Die Gruppe konzentrierte sich auf drei Aspekte: Welches Elektrolyt im Elektrolyseverfahren ist am effizientesten? Welche leitfähigen Polymere eignen sich am meisten zur Speicherung von Wasserstoff? Wie läuft die Stromrückgewinnung in einer Brennstoffzelle am effizientesten?
Und das hat das Team herausgefunden:
1)Die Effizienz des Elektrolyseverfahrens wird durch das Elektrolyt entscheidend beeinflusst.
Das Volumen an produziertem Wasserstoff, der eingespeichert werden soll, ist linear oder abhängig von der Konzentration der Säure oder Base. Je höher die Konzentration, desto mehr Ionen können frei werden. Das hat wiederum die Folge, dass sich mehr Wasser aufspaltet. Ebenso haben wir festgestellt, dass der Betrieb mit Säure effizienter ist als der mit Laugen.
2)Die Speicherung von Wasserstoff ist im Porenspeicher (eine Art der Untergrundspeicherung) effizienter, wenn er mit leitfähigen Polymeren gefüllt ist.
3)Bei Der Rückgewinnung sind die Spannung und der Widerstand linear abhängig.
Je stärker der Widerstand, desto schneller gewinnt man die Energie zurück. Der Betrieb mit regulärer Raumluft, also mit nur rund 20% Sauerstoff, ist vergleichbar effizient, wie der Betrieb mit reinem Sauerstoff. Aber zusätzlich erspart der Betrieb mit Raumluft die Speicherung von zusätzlichem Sauerstoff und ist somit nachhaltiger.
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Was die ganze Gruppe sagt
Neben der Tatsache, dass wir während des 2°Campus viel über unsere Forschungsfrage herausfinden konnten, war es wirklich eine sehr tolle Zeit. Wir haben sehr viel über die wissenschaftlichen Hintergründe und Lösungsansätze des Klimawandels erfahren, konnten kennenlernen, wie Forschung abläuft – und hatten gleichzeitig viel Spaß mit Gleichgesinnten aus ganz Deutschland.
Kommentare (2)
Hallo zusammen, erstmal find ich es toll wie Ihr euch Gedanken macht usw.
Bei all den ganzen tollen Ideen stelle ich mir aber immer wieder die Frage ob irgendwer über das Grundproblem für alles nachdenkt? Das Grundproblem ist der Mensch selbst und wie sich einige Nationen vermehren ohne über irgendwas nachzudenken. Nicht falsch verstehen, ich bin dafür das man Menschen hilft, aber wenn man mal schaut wie in Europa alles zugebaut wird und es immer mehr Autos durch immer mehr Menschen gibt, wie soll man das aufhalten? Es gibt Politiker in Ländern die Ihr eigenen Land dazu anstacheln 5-6 Kinder zu zeugen. Und dieses Problem was durch manche Länder herscht wie wollt Ihr das bekämpfen? Gerade in Deutschland wird die Bevölkerung deshalb auf dauer stark wachsen... wir sind hier erst am Anfang der Veränderung. Ich glaube Ihr könnte das "nur" verbessern oder verzögern, und die Natur wird sich selbst regulieren und wenn es zu schlimm wird, wir Menschen/Lebewesen sterben. Die Unvernunft ist leider bei vielen sehr groß. Ich frage mich immer was es bringen soll das unsere Bevölkerung wachsen soll aber wir den Autoverkehr nicht mehr regeln können. Und die Agrarflächen werden auch immer weniger durch die immer größeren Bauvorhaben. Durch die Flüchtlingswellen werden arme Menschen die vorher nie ein Auto gefahren haben, ein Auto besitzen und deren Kinder auch. Und der Ausbau der elektrischen Mobilität ist nicht in ein paar Jahren vollzogen, zumal eine riesige Lobby hinter vielem steckt. Man fragt sich eben wie Ihr was erreichen wollt, wenn es nicht mal die Politik kann... weil die Lobbisten zu groß sind. Ich will nicht wissen wie es insgeheim zugeht.... unter umständen kann das ein oder andere Einmischen sogar gefährlich werden. Ich hoffe allerdings sehr, dass Ihr was zum positiven bewegen könnt... viell. ist das DER WICHTIGE SCHRITT bis wir es ermöglichen können einen neuen Planeten zu bevölkern. Bin sowieso gespannt wie es weitergeht, wenn das Eis auf unserem Planeten völlig geschmolzen ist und in Sibieren werden ja auch noch die in Eis gehaltenen Methangase freigesetzt... und das soll um einiges schlimmer sein wie die ganze globale Industrie sie bereits verursacht hat. VIEL ERFOLG und bleibt am Ball und seid weiterhin STARK, für uns alle. Marc
PS: Achja was mir auch oft in den Sinn kommt worüber niemand nachdenkt... das der Wohlstand wo viele wollen oder verbessern wollen in Deutschland zu einem luxeriösen Leben führt... Aber was passiert wenn ich mir PS-reichere Autos... mehr Flug-Urlaubsreisen usw. leisten kann? Darüber denkt glaube ich auch niemand nach welche Folgen das für unser Klima hat...
Was die Menschheit imho machen muss um sich und die Schöpfung zu erhalten ist die solare Weltwirtschaft im Sinne von Hermann Scheer (leider 2010 verstorben) unverzüglich einzuführen. Angefangen von der Pflicht zur Nutzung von Dachflächen zur Energieerzeugung mit Photovoltaik als auch Nutzung des Regenwassers zB für WC, Waschmaschine, Garten durch Auffangen in Zisternen. Lt. Wikipedia Sonnenenergie liefert die Sonne das >10000-fache des Weltenergiebedarfs. D. h. Energie von unten (Holz, Kohle, Gas, Atom etc.) ist unnötig und muss von Industrieländern verboten werden. Die Speicherung der PV-Energie sollte dezentral zB mit metallfreien Redox-flow-Speichern (Patent 1986) erfolgen. Verbot von Ziergärten bzw. Rasenflächen stattdessen Biologische Nutzgärten. Schutz der Regenwälder durch eine Weltpolizei oder zB Uno-Blauhelme. Meerwasserentsalzungsanlagen global, massenhaft und PVA-betrieben würden den Meeresspiegel senken, mit dem Süsswasser könnten Wüsten urbar gemacht werden und das Salz könnte separat als Gewürz oder Strassenstreu verkauft werden. Das und noch viel mehr derartiges sollte eine Weltregierung wie zB die UNO beschliessen und weltweit durchsetzen, nötigenfalls mit Blauhelmen schützen. Die Frage ist: Warum tut die Menschheit dies nicht bzw. Nicht das was sie weiß?