Unterricht mit Lithium-Ionen-Akkus
Die Einführung der Elektromobilität führt zu einer Vielzahl von Veränderungen in der Arbeitswelt: Der Umgang mit der neuen Technik will gelernt sein.
Junge Menschen für neue Technologien begeistern
Elektroautos werden künftig zunehmend eine umweltfreundliche Stütze individueller Mobilität sein. Mit ihrer Einführung sind jedoch auch Veränderungen verbunden, die dem einzelnen Fahrzeug nicht anzusehen sind: Neben der Entwicklung neuer Materialien, Batterien und Motoren werden sich auch Service und Wartung tiefgreifend wandeln.
Für alle diese Bereiche werden junge Menschen gebraucht, die sich für die Weiterentwicklung der neuen Technik begeistern. Um nun schon in den Schulen und Hochschulen das Interesse für die Elektromobilität zu wecken, haben Wissenschaftler der Pädagogischen Hochschule Freiburg im Projekt „NPE-EKasten" einen Batteriebaukasten entwickelt. Ziel ist es, Prinzipien und Wirkungsweise der starken Batterien der Elektroautos, der Lithium-Ionen-Akkus, anschaulich zu vermitteln.
Ein Batterie-Experimentierkasten für den Unterricht
Um die Batterietechnik für schulische Zwecke verständlich zu machen, haben im Projekt beteiligte Pädagogen die technisch aufwendige Herstellung der Energiespeicher in eine schnell realisierbare und für den Unterricht risikolose Form gebracht. Er basiert auf einem Akku, der aus zwei Graphitelektroden besteht. Diese sogenannte Dual Carbon Cell ist ungiftig und somit sicher zu handhaben. Das Funktionsprinzip des Akkus ist vergleichsweise einfach und leicht verständlich: Beim Ladevorgang werden positiv geladene Lithium-Ionen in die Schichtstruktur der positiv elektrisch geladenen Graphitelektrode, der Anode, gespeichert. Gleichzeitig werden negativ geladene Anionen in die ebenfalls aus Graphit bestehende Kathode eingelagert. Die Batteriebaukästen stehen inzwischen an mehr als 200 Schulen im gesamten Bundesgebiet zur Verfügung.