Plan Energie-Mehrgenerationenplatz
Plan Energie-Mehrgenerationenplatz
Ansicht Energie-Mehrgenerationenplatz
Ansicht Energie-Mehrgenerationenplatz

Solarlehrpfad

Mit dem Energie-Mehrgenerationenplatz an der Grundschule Birkenfeld hat die Verbandsgemeinde Birkenfeld einen generationsübergreifenden und klimafreundlichen Treffpunkt eingerichtet. Kinder, Erwachsene, Familien sowie ältere Menschen können in zentraler Lage gemeinsam ihre Freizeit gestalten, aktiv werden und sich auf einem Energielehrpfad mit dem Thema "Energie" befassen.
Der Schulhof der Grundschule Birkenfeld ist durch seine Lage optimal für einen Mehrgenerationenplatz geeignet. Er liegt direkt an der als Stadthalle genutzten Jahnturnhalle, ebenso befindet sich das Landesmuseum  Birkenfeld auf der gegenüberliegenden Straßenseite. Ein Fußweg entlang  des Zimmerbachs führt Richtung Stadtzentrum und Einkaufsmöglichkeiten liegen in unmittelbarer Nähe.
Durch das Fitnessangebot auf dem Energie-Mehrgenerationenplatz, der mit unterschiedlichen Spiel- und Bewegungsgeräten ausgestattet ist, wird auf dem öffentlich zugänglichen Schulgelände der Grundschule Birkenfeld das Zusammenleben und die Kommunikation von Jung und Alt in der Kreisstadt Birkenfeld gefördert. Die Renaturierung des Zimmerbachs gibt dem Platz eine idyllische Qualität.
Als Besonderheit beschäftigt sich dieser Mehrgenerationenplatz mit dem Thema der Energie und Beleuchtung. Der Platz wird durch drei Solar-LED-Leuchten klimafreundlich beleuchtet. Das Thema Energie wird anhand dieser Solar-Straßenbeleuchtung mithilfe von 6 Informationstafeln erklärt. Die Tafeln dieses Solarlehrpfads befassen sich konkret mit den Themen (klicken Sie auf die Themen für mehr Informationen):

1. Energie
2. Kunstlicht
3. Sonne
4. Solarenergie
5. Straßenbeleuchtung
6. Solare LED-Leuchte

Die Informationen sind  allgemein verständlich aufgearbeitet und bieten der Grundschule Birkenfeld die Möglichkeit, ihren Schülern das Thema Energie auf anschauliche Weise näher zu bringen.

1 -Energie

Geheimnisvolle Macht: Unsichtbar und unverzichtbar

Energie
Informationstafel zum Thema Energie

Was ist Energie? - Die Fähigkeit, etwas zu tun.

Wozu ist sie gut? - Für so gut wie alles! Ohne Energie
lebt nichts, wächst nichts. Nichts dreht sich, fährt oder rutscht ...

Was hat Energie? - Alles! Aber nur aus wenigen Dingen können wir die Energie  für uns nutzen, zum Beispiel  aus Kohle, Erdgas und Erdöl aber auch aus der Kraft des Wassers, des Windes und der Sonne.

 

Ohne Energie würde keine Blume wachsen, kein Auto fahren, kein Tier und kein Mensch leben. Man braucht Energie zum Radfahren, Schwimmen und Denken. Aber auch, wenn man tief und fest schläft. Energie ist immer irgendwo und irgendwie da.

Aber was ist das genau, Energie? Wir bemerken sie erst, wenn sie etwas macht: Wenn die Energie des Stroms aus der Steckdose eine Lampe leuchten lässt, dann sehen wir das. Wenn ein Glas von einem Tisch fällt, steckt Energie dahinter. Ihr könnt Energie auch spüren: Wenn der Wind euch das Haar zerzaust, die Sonne auf der Haut brennt, der Fußball euch am Kopf trifft.

Energie ist etwas Besonderes, denn sie kann nicht verschwinden. Und sie kann nicht geschaffen werden. Energie wird nur umgewandelt - von einer Form in eine andere.

Beim Spielen zum Beispiel geht die Energie aus eurem Körper in den Ball, genauer in seine Bewegung. Nach dem Kicken meldet sich der Hunger auf einen großen Teller Nudeln. Die geben wieder Schwung! Denn in den Nudeln steckt - na, was? Genau: Energie!  Und im Körper werden daraus wieder Muskelkraft und Wärme, die ihr zum Spielen braucht.

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Unter Verwendung von Texten aus den Themendossiers für Kinder und Jugendliche des Wissenschaftsjahres 2010 - Die Zukunft der Energie, einer Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. [Zur Quelle]

2 - Kunstlicht

Die Eroberung der Nacht

Kunstlicht
Informationstafel zum Thema Kunstlicht

Glühllampen:  Wenn man den Lichtschalter einschaltet, fließt elektrischer Strom durch den Glühdraht der Lampe. Er wird dann extrem heiß (fast 2.500°C). Dadurch, dass der Draht so  dünn ist, beginnt er zu glühen. Dies ist das Leuchten, das wir sehen.  Glühlampen produzieren viel Wärme und wenig Licht, brauchen deshalb viel Strom.

Leuchtstofflampen: Sie brauchen auch Elektrizität. Diese bringt ein Gas, das in der Röhre enthalten ist, zum Leuchten. Es wird dann durch einen Leuchtstoff von unsichtbarem Schwarzlicht zu sichtbarem weißem Licht gewandelt. Leuchtstofflampen brauchen deutlich weniger Strom als Glühlampen, können aber auch giftige Stoffe enthalten und dürfen deshalb nicht einfach  in den Müll geworfen werden.

LED-Lampen: LED's oder Leuchtdioden sind elektrische Bauteile , die beim Anlegen einer elektrischen Spannung einfarbiges Licht aussenden. Weißes Licht, das aus einer Mischung aller Farben besteht, können LED's nur durch einen technischen Trick erzeugen. LED's ersetzen immer mehr andere Lampentypen, weil sie viel weniger Energie für die gleiche Lichtmenge benötigen und eine höhere Lebensdauer haben. 

 

Seit der Mensch gelernt hat, das Feuer für sich zu nutzen, verwendet er es auch dafür, um auch nach Sonnenuntergang etwas sehen zu können. Denn neben Wärme spendete zum Beispiel ein Lagerfeuer auch ausreichend Licht, um etwas sehen zu können. Mit der Zeit wurden Beleuchtungsmittel wie Fackeln, Wachskerzen oder  Öllampen entwickelt, die einfacher zu handhaben waren.

Ein wichtiger Fortschritt in der Beleuchtung war zunächst die Erfindung der Gaslampe im Jahre 1785. Knapp hundert Jahre später, im Jahr 1879 meldete Thomas Alva Edison die elektrische Glühlampe zum Patent an. Mit ihrer Hilfe konnte man elektrischen Strom als Lichtquelle nutzen. Dieser erhitzt einen dünnen Wolframfaden, der dadurch aufglüht und neben Wärme auch Licht ausstrahlt. Das ist einfach und günstig, weswegen diese  Art der Beleuchtung bis heute noch auf der ganzen Welt verwendet wird. Ihr größter Nachteil ist aber, dass deutlich mehr Wärme als Licht erzeugt wird. Glühbirnen brauchen also mehr Strom als nötig ist, weswegen sie in Deutschland nicht mehr verkauft werden dürfen.

Sie werden inzwischen durch Leuchtstofflampen und LED-Lampen ersetzt. Letztere sind mit einer oder mehreren Leuchtdioden (LED) besetzt. Wenn durch sie Strom fließt, so strahlen sie viel Licht, aber wenig Wärme ab und brauchen deshalb deutlich weniger Strom. Außerdem gehen sie unter guten Bedingungen später kaputt als Glüh- oder Leuchtstofflampen. Anfänglich waren LED-Lampen sehr teuer, doch ihr Preis fällt immer mehr, sodass sie im Moment die günstigste Möglichkeit sind, künstliches Licht zu erzeugen.

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Unter Verwendung von Texten aus Wikipedia [Zur Quelle]

3 - Die Sonne

Der Stern um den sich alles dreht

Die Sonne
Informationstafel zum Thema Sonne

Was ist die Sonne? -  Ein Stern, der einzige in unserem Sonnensystem.

Woraus besteht die Sonne? - Vor allem aus sehr leichten Gasen wie Wasserstoff und Helium.

Wie heiß ist die Sonne? - 5500 °C an der Oberfläche und ca. 16 Millionen °C im Inneren.

Wie groß ist die Sonne? - Mit 1.390.000 Kilometern Durchmesser sehr viel größer wie die Erde
(12.800 Kilometer). Im Vergleich wäre die Sonne ein Gymnastikball
und die Erde eine Kirsche.

 

Heute schon Sonne gegessen?  Klingt komisch, aber vermutlich schon, denn in allem steckt ein bisschen Sonne …

Die Sonne ist der einzige Stern in unserem Sonnensystem und alle Planeten kreisen um sie. Wenn die Erde einmal ganz um die Sonne herum ist, ist ein Jahr vergangen.

In jeder Sekunde schickt die Sonne eine unglaublich große Energiemenge ins Weltall. Und obwohl die Erde ca. 150 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt ist, kommt davon auch sehr viel bei uns an. Wir spüren sie als Wärme oder sehen sie als Licht. Durch sie entsteht alles Leben auf der Erde, denn für Pflanzen, Tiere und Menschen darf es nicht zu kalt sein.

Pflanzen können zudem mit dem grünen Farbstoff in ihren Blättern das Sonnenlicht einfangen und zusammen mit dem Wasser aus dem Boden und dem Kohlendioxyd aus der Luft zu Traubenzucker umwandeln, den die Pflanzen zum Wachstum brauchen. Außerdem produzieren die Pflanzen bei der Umwandlung von Licht zu Traubenzucker Sauerstoff, den alle Tiere und Menschen zum Atmen brauchen.

Zucker ist auch in  den Früchten der Pflanzen, die wir essen, und so gewinnen auch wir Energie aus der Sonne.

 

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Unter Verwendung von Texten aus den Themendossiers für Kinder und Jugendliche des Wissenschaftsjahres 2010 - Die Zukunft der Energie, einer Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung [Ursprungstext]

 

 

4 - Solarenergie

Aus Sonnenlicht wird Strom

Solarnergie
Informationstafel zum Thema Solarenergie

Solarzellen - produzieren aus Licht elektrischen Strom.

Wechselrichter - macht aus dem Gleichstrom der Solarzellen, Wechselstrom, wie er auch aus der Steckdose kommt.

Stromleitungen - transportieren den Strom dahin, wo er gebraucht wird.

Elektrische Verbraucher - Elektrogeräte, die den Strom zu dem wandeln, was wir gerne haben möchten: Zum Beispiel Licht, warmes Essen oder einen spannenden Film im Fernsehen.

 

Die Sonne schickt sehr viel Energie auf die Erde. In einer halben Stunde so viel, wie alle Heizungen, Fabriken, Autos und sonstigen Energieverbraucher in einem Jahr benötigen. Schon lange versuchen wir diese unerschöpfliche Energiequelle zu nutzen. Ein einfaches Beispiel ist die Erfindung der Glasfenster. Durch sie kann Sonnenlicht ins Haus, die Wärme, die dann entsteht, aber nicht ohne weiteres wieder raus.

Doch wäre es nicht toll, wenn man aus dem Sonnenlicht elektrischen Strom gewinnen könnte? Dann würde die Sonne die Glühlampen, den Backofen oder den Fernseher mit Strom versorgen.  Genau das machen Solarzellen, die man immer häufiger auf den Dächern vieler Häuser sieht. Sie liefern auch den Strom für die drei Leuchten auf diesem Platz. Solarzellen werden aus einem Stoff hergestellt, der Silizium heißt und der auf der Erde sehr häufig vorkommt. Aber deshalb sind sie noch lange nicht billig, da die Herstellung trotzdem viel Geld kostet. Sind sie aber erst mal auf dem Dach installiert, so muss man nur noch sehr wenig zahlen, kann den erzeugten Strom selbst verbrauchen und kriegt für das, was man nicht selbst braucht, sogar noch Geld. Deshalb stellen immer mehr Solarzellen immer mehr Strom in Deutschland her.

Leider liefern Solarzellen nur Strom, wenn auch die Sonne scheint.  Um Solarstrom richtig praktisch zu machen, muss man ihn speichern.  Eine Möglichkeit, Strom zu speichern, sind Batterien. Sie werden tagsüber mit Solarstrom aufgeladen und geben den Strom dann ab, wenn er gebraucht wird, zum Beispiel abends zum Lesen oder für die Beleuchtung dieses Platzes.

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Unter Verwendung von Texten aus den Themendossiers für Kinder und Jugendliche des Wissenschaftsjahres 2010 - Die Zukunft der Energie, einer Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung [Ursprungstext]

 

 

5 - Straßenbeleuchtung

Sicherheit auf Straßen und Plätzen

Straßenbeleuchtung
Informationstafel zum Thema Straßenbeleuchtung

Straßenbeleuchtung: Sie geht automatisch an, sobald es dunkel wird. Sie beleuchtet in den Städten und Dörfern die Straßen und Plätze. Straßen außerhalb der Siedlungen haben in Deutschland normalerweise keine Straßenbeleuchtung.

Aufgabe: Straßenbeleuchtung dient vor allem der Sicherheit der Bürger. Autofahrer können sich gegenseitig, aber auch Fußgänger oder Fahrradfahrer besser sehen. Fußgänger erkennen besser den Weg und stolpern nicht. Diebe und Einbrecher hingegen haben es schwerer.

Funktion: Für die elektrischen Straßenleuchten wurden bisher überwiegend Gasentladungslampen verwendet, wie zum Beispiel Natriumdampflampen, die man sehr gut an ihrem orangefarbenen Licht erkennt. Doch auch bei Straßenbeleuchtung setzt man inzwischen auf die besonders sparsame LED-Technik.

 

Straßenbeleuchtungen gibt es bereits sehr lange, wahrscheinlich schon seit der Antike. Bei uns verwendete man dafür im Mittelalter Stücke brennenden Holzes, sogenannte Kienspäne, sowie Öl- oder Fettlampen. Im Jahr 1667 wurde in Paris die Beleuchtung der Gassen eingeführt. Verwendet wurden Lampen, die pflanzliches Öl, Petroleum oder Waltran verbrannten. Im Jahr 1842 erhielt auch Birkenfeld seine erste Straßenbeleuchtung.

Die Idee, für die Straßenbeleuchtung Gas zu verwenden, wurde im Jahr 1824  in London geboren und verbreite sich von dort aus sehr schnell. Schon 1828 wurde ein solches Gaslicht in Dresden eingeführt. Aber auch bei der Straßenbeleuchtung  war die Nutzung von Elektrizität ein wichtiger Meilenstein. Die ungarische Stadt Temesvár, heute Timisoara in Rumänien, führte 1884 die elektrische Beleuchtung ein. Aber im Unterschied zur Hausbeleuchtung wurde bei der Straßenbeleuchtung Gas in manchen europäischen Städten  bis weit in das 20. Jahrhundert  beibehalten. Erst zuverlässige und sparsame Leuchtmittel, wie zum Beispiel die Quecksilberdampflampe und später die Natriumdampflampe, haben das Gaslicht Stück für Stück durch elektrisches Licht ersetzen können.

Die aktuelle Entwicklung richtet sich ganz auf den Einsatz von LED-Technik. Straßenlaternen brennen zum Teil die ganze Nacht und es gibt sehr viele davon. LED-Beleuchtung braucht wenig Strom und die Wartungskosten sind gering. Deshalb sind die möglichen Ersparnisse besonders hoch und eine Umrüstung der alten Lampen auf diese neue Technik ist sehr wichtig für die Umwelt.

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Unter Verwendung von Texten aus Wikipedia [Ursprungstext]

 

 

6 - Solare LED-Leuchten

Typ: photinus aron grande

Solare LED-Leuchte
Informationstafel zur Solaren LED-Leuchte und Publizitätsnachweis

Bei den aron Solarleuchten handelt es sich um eine autarke, solarbetriebene LED - Straßenbeleuchtung, die überall dort zum Einsatz kommt, wo keine Stromversorgung vorhanden ist, oder diese nur unwirtschaftlich zu realisieren wäre. Die Technologie dieser Straßenleuchten findet dort ihre Anwendung, wo sehr hohe  Versorgungssicherheit auch bei schlechten Lichtverhältnissen wie Nebel, Schnee und Smog gefordert wird. Sie besteht aus den folgenden Elementen:


Solarzellen:  Sie produzieren Strom aus Sonnenlicht. Durch ihre besondere Anordnung müssen sie nicht nach der Sonne ausgerichtet werden und funktionieren auch bei Bewölkung. Die monokristallinen Siliziumzellen ermöglichen einen hohen Wirkungsgrad von 22,5 %. Die senkrechte Anordnung verhindert, dass Schnee liegen bleiben kann, sodass die Stromproduktion auch nach Schneefall gewährleistet bleibt.
Maximale Leistung:   8  Module mit gesamt 168 W.

Batterie : Sie speichert den tagsüber erzeugten Strom bis er abends für die Beleuchtung verwendet wird. Bei voller Ladung ist ein Betrieb bis zu 68 Stunden möglich.
Spannung 12V, Kapazität 27Ah,  Lebensdauer ca. 5 – 6 Jahre .

LED-Lampenkopf:  Seine Energieeffiziente LED-Technologie ermöglicht einen sparsamen und wartungsarmen Betrieb.
Lichtstrom ca. 1.200 lm,  max. 1.600 lm. Insektenneutrales Licht. Farbtemperatur
5.300 K (vergleichbar Tageslicht).

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Beschreibung der Leuchten auf der Website der Firma photinus