Institut für Regenerative EnergieSysteme an derHochschule Stralsund

Wasserstoffexperimente
Grüner Wasserstoff ist ein vielversprechender Energieträger für die Energiewende, der das Potenzial hat, fossile Brennstoffe in vielen Bereichen zu ersetzen. Er kann aus erneu-erbaren Energien wie Solar- oder Windstrom hergestellt werden und ist damit CO2-frei. Mit Wasserstoff lässt sich Strom chemisch speichern und transportieren, um ihn als alternativen Kraftstoff für Fahrzeuge oder als Rohstoff für die chemische Industrie und auch für die Rückverstromung zu verwenden.

Wie können Schülerinnen und Schüler die Grundlagen der Wasserstofferzeugung aus er-neuerbaren Energien selbst erleben? Der Workshop des IRES der Hochschule Stralsund bietet dazu die Möglichkeit, Wasserstoff aus Solarstrom zu erzeugen und in Strom zu-rückzuwandeln.

Dabei soll gemeinsam ein Solar-Wasserstoffkreislauf-Experiment aufgebaut werden, um die Wasserstofferzeugung in einem kleinen Elektrolyseur zu demonstrieren und Messun-gen durchzuführen. Im letzten Schritt des Experiments wird der selbst erzeugte Wasser-stoff in einer Brennstoffzelle zur Stromerzeugung genutzt. Mit dem Experiment können Schülerinnen und Schüler praktisch erfahren, wie regenerativ erzeugter Strom in Wasserstoff umgewandelt, gespeichert und wieder rückverstromt werden kann.

Zu den Personen
Johannes Gulden ist als Professor für Regenerative Energien an der Hochschule Stralsund tätig und leitet das Institut für Regenerative EnergieSysteme
Er studierte Physik in Rostock, arbeitete dann am Deutschen Elektronen-Synchrotron DE-SY in Hamburg und promovierte an der dortigen Universität. Seit 2012 ist er neben der Lehre an der Hochschule Stralsund in zahlreichen Forschungsprojekten zu erneuerbaren Energietechnologien involviert. Der derzeitige Forschungsschwerpunkt umfasst verschie-dene Wasserstoff-Speichertechnologien wie z.B. die Methanolherstellung aus Wasserstoff und biogenem CO2 oder die Nutzung von grünem Ammoniak als Treibstoff in der Schiff-fahrt.

Martin Hayduk ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regenerative EnergieSys-teme im Projekt „Dezentrale Biomethanolsynthese“ des Forschungsbündnisses „bioge-niV“.
Er ist ausgebildeter Industriemeister der Elektrotechnik und studierte anschließend an der Hochschule Stralsund Regenerative Energien. Von 2021 bis 2023 hat er im Forschungs-projekt „Offshore Windenergiesysteme für die Wasserstoffversorgung“ ein Planungs- und Kostenmodell für die Erzeugung von Wasserstoff aus Offshore-Windstrom entwickelt. Im derzeitigen biogeniV-Bündnis forscht er an der Entwicklung einer Anlage zur katalytischen Erzeugung von grünem Methanol aus regenerativ erzeugtem Wasserstoff für dezentrale Standorte.

¹ Fachbereich Elektrotechnik und Informatik an der Hochschule Stralsund
² Regionales Berufliches Bildungszentrum des Landkreises Vorpommern – Rügen

Aktuelle Themen der KI
In diesem Workshop geben wir zunächst einen Überblick über aktuelle Entwicklungen in der KI und ihre Bedeutung für ausgewählte Bereiche der Technik und der Gesellschaft. Anschließend werden wir interaktiv sogenannte Jupyter Notebooks ausprobieren. Diese werden häufig in der KI in Wissenschaft und Industrie eingesetzt, um KI-Algorithmen anzuwenden und visuell darzustellen. Dabei werden wir den Focus auf einfache „Brettspiele“ wie TicTacToe legen und untersuchen, wie Computer lernen, diese besser als Menschen zu spielen.
Für den hands-on Teil sind Programmierkenntnisse sicherlich hilfreich, aber keine Voraussetzung für die Teilnahme.

Zu den Personen
André Grüning ist Professor für Mathematik und künstliche Intelligenz im Fachbereich Elektrotechnik und Informatik an der Hochschule Stralsund. Ursprünglich Physiker, hat er in seiner Promotion sein Herz an die neuronalen Netze verloren, denen er während seiner wissenschaftlichen Laufbahn mit Stationen in England und Italien treugeblieben ist. Ihn interessieren dabei besonders Sprachverarbeitung und KI-Systeme, die wenig Energie verbrauchen.

Susanne Schindler ist Mathematikerin. Nach einer Karriere in der Forschung mit Stationen am Imperial College, der University of Oxford und der ETH Zürich mit dem besonderen Fokus auf der mathematischen Modellierung in der Biologie, arbeitet sie als Lehrerin für Mathematik und Informatik an einem Fachgymnasium.

Schloß-Gymnasium Düsseldorf-Benrath, „Physik mit c“

Interaktive Bücher in H5P: Moderne, digitale und aktivierende Inhalte im Kontext von Erklärvideos erstellen
Erklärvideos spielen im außerunterrichtlichen Lernen für Schülerinnen und Schüler schon seit Jahren für viele Fächer eine zentrale Rolle. Neben einer Hilfestellung bei Hausaufgaben oder einer fachlichen Vertiefung bestimmter Lerninhalte ermöglichen sie oftmals auch einen groben Überblick spezieller Themengebiete. Was früher der „Blick ins Buch“ war, ist heute oftmals eine „google“- oder „youtube“-Suche. Eine Fülle an Videos ganz unterschiedlicher Stilrichtungen und Niveaustufen stehen den Nutzern heutzutage problemlos zur Verfügung. Dabei ist eine Problematik im Konsum von (Erklär-)Videos nach wie vor die passive Position des Betrachters. Eine eigene aktive Rolle spielt der Betrachter nicht.
Wäre es nicht großartig, die Auseinandersetzung mit einem Videocontent spielerisch zu gestalten? Den Zuschauer zu aktivieren und motivierend in das Video einzubetten? In diesem Workshop erfahren Sie mehr über die Möglichkeiten, die Ihnen die Software H5P bietet und wie Sie damit interaktive Lerninhalte gestalten. Insbesondere lernen Sie die Möglichkeiten eines interaktiven Buches kennen, welches rund um ein Erklärvideo aufgebaut ist. Ziel ist es, dass Sie mit Ihrem eigenen interaktiven Buch für Ihr nächstes Unterrichtsvorhaben den Workshop beenden.

Zur Person
Max-Friedrich Metelmann ist Oberstudienrat am Schloß-Gymnasium in Düsseldorf-Benrath und unterrichtet Physik und Mathematik. Nach seinem Referendariat 2015 führte ihn sein Weg über den Auslandschuldienst nach 2,5 Jahren nach Benrath. Mit Beginn der Coronakrise startete er den YouTube-Kanal „Physik mit c“, auf dem er regelmäßig selbst produzierte Physik-Erklärvideos veröffentlicht. Seine Videos zeichnet aus, dass sie gemeinsam mit Schülerinnen und Schülern gedreht sind und grundsätzlich ein Experiment im Mittelpunkt des Videos steht. Moderner Physikunterricht, der neue Medien nutzt, um Schülerinnen und Schüler zu motivieren und insbesondere auch individuell zu fördern, steht im Zentrum seines Interesses.

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Erkunde die Welt mit den Sensoren deines Smartphones, Tablets oder Microcontrollers
Etwa 95% aller Jugendlichen bzw. jungen Lernenden besitzen Smartphones. Mit der freien App phyphox verwandeln sich diese – oder auch Tablets – in mobile Labore. Damit sind naturwissen-schaftliche Experimente losgelöst von Materialsammlungen und spezialisierten Werkzeugen möglich. Microcontroller erweitern noch einmal erheblich das Spektrum zugänglicher Phänomene.

Im Workshop werden einige Beispiele und Anregungen sowie Wege, das Potenzial zu erweitern, gezeigt und – soweit möglich – gemeinsam ausprobiert.

Bitte vorab phyphox installieren: phyphox

Der QR-Code führt ebenfalls zur Downloadseite von phyphox.

Zur Person
Jens Noritzsch diplomierte 1999 an der Universität Dortmund und forschte dort sowie an der Ruhr-Universität Bochum bis 2010 in der Phänomenologie der Hochenergiephysik. Von 2009 bis 2013 unterrichtete er zunächst Physik, dann auch Mathematik an nordrhein-westfälischen Gym-nasien. Von 2014 bis 2020 arbeitete er im Bildungsmarketing bei der Casio Europe GmbH und bildete unter anderem Lehrkräfte zum Technologieeinsatz fort. Seit April 2020 ist er Referent für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit für phyphox am II. Physikalischen Institut A der RWTH Aachen University.