Messdatenerfassung

Schon bald nach Inbetriebnahme der Photovoltaikanlage arbeiteten die Informatiker an Programmen zur Kontrolle und Dokumentation der Anlage. Etliche Daten der Solaranlage werden zuerst mit Apple Computern und dann mit IBM kompatiblen Rechnern auf Disketten festgehalten, z.B. die ins öffentliche Stromnetz gespeiste elektrische Energie. Es folgen Programme, mít denen diese Daten grafisch dargestellt und ausgewertet werden konnten.

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Ausdruck der Leistungsdaten von 2 Tagen

Waagerecht ist in der Grafik die Uhrzeit einfgetragen und senkrecht die entsprechend produzierte elektrische Leistung. Man erkennt unmittelbar, wann sich die Anlage  morgens auf Grund der Stromproduktion einschaltet und mit dem 230 Volt-Netz verbindet und wann sie sich abends wieder abschaltet. Auch werden die Stellen, an denen durch Wolken die Produktion beeinträchtigt ist, direkt ablesbar. Zusätzlich werden grafisch die Temperatur der Luft und der Zellen dargestelltt. Man erkennt sehr schön, dass bei Stromproduktion die Zellentemperatur viel stärker ansteigt, wie die Lufttemperatur.

Auch ein Jahr nach Inbetriebnahme der ersten Solaranlage des Thomaeum schauen insbesondere die jüngeren Schüler, wenn sie im Flur des naturwissenschaftlichen Trakts auf ihren Unterricht warten, interessiert in den auffälligen Schaltschrank mit den Computermonitoren, die nahezu im Minutenzyklus ihren Anzeigestatus ändern. Vielleicht lesen die wenigsten die erklärenden Texte auf den Bildschirmen, so wie es sich die Programmierer der Solar-AG eigentlich erhofft hatten, aber Neugierde wird mit Sicherheit geweckt und manchmal hört man auch, wie jemand seinem Mitschüler etwas zu erklären versucht.

4 Rechner im Schaltschrank zur Steuerung und Dokumentation der Solaranlage

Schulische Aspekte: Das Konzept der Solar-AG, die elektrischen Anlagen nicht in einem sicheren Nebenraum zu installieren, sondern in direkter Öffentlichkeit, hat sich offensichtlich bewährt. Auch die Schüler der unteren Klassen wissen, wenn man sie auf die Solaranlage anspricht, wovon die Rede ist. Die Motivation für eine Unterrichtsstunde zu diesem Thema ist direkt gegeben, der Schritt von der speziellen Technik der Thomaeum-Anlage zur allgemeineren Ökologie und Ökonomiedebatte erfolgt geradezu nahtlos und beschränkt sich also keinesfalls auf naturwissenschaftliche Fächer.

Wenngleich Einzelheiten (Funktion der Solarzelle oder die Einheit “Kilowatt” im Physikunterricht, atomare Struktur eines Solarzellen-Kristalls oder Wasserstofftechnologie im Chemieunterricht, Sonnenstandsdiagramme im Geographieunterricht, Datenerfassung oder Analog - Digital - Wandlung im Informatikunterricht, Verantwortung des Einzelnen gegenüber der Umwelt im Sozialkunde-Unterricht) im Fachunterricht vermittelt werden, sind Funktion und Sinn der Solaranlage erst in der Gesamtheit verständlich. Das Lernziel ist also ein dem Fach übergeordnetes, welches in den letzten Jahren u.a. durch Projektarbeiten zu erreichen versucht wurde.


-weitere Dokumente 1994-

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