Schalenkreuz-Anemometer
(Bild: Andreas Bubrowski)

Oben auf der Burg gibt es immer Wind.“ Ein Blick hinauf zum Turm der nahen Burgruine Löwenstein offenbarte zumindest eine milde Brise: Die Fahne wurde gelegentlich von Windböen bewegt. Da vor den Fenstern des Physik-Hörsaales schon seit Tagen hartnäckige Windstille herrschte, entschlossen wir uns, der Prophezeiung von Caspar aus der 10d und den eigenen Augen zu trauen und die Doppelstunde für eine Exkursion zur Windmessung auf Burg Löwenstein zu nutzen.

Die praktische Windmessung war Teil eines umfangreichen Projektprogrammes im Physik-Unterricht der Jahrgangsstufe 10 zur Konzipierung und Modellierung einer Windkraftanlage. Und der Klärung der Frage, ob sich ein Windkonverter in Bad Zwesten lohnt.

Geschnaufe nach dem Aufstieg

Oben auf dem Turm angekommen, gab es zunächst viel Geschnaufe vom anstrengenden Aufstieg. Aber keinen Wind. Seit Beginn des Projektes hatten wir wiederholt versucht, Windmessreihen auf dem Schulgelände aufzunehmen. Mit mäßigen Erfolg. Ob die Schüler das Schalenkreuz-Anemometer (Windmessgerät) am Hang vor dem Legizentrum oder auf dem Dach des Schlosses in die Höhe hielten, richtig Wind gab es nur sporadisch.

Bestimmung der Windgeschwindigkeit

Auch hier oben auf dem Turm weht es nur ab und zu. Gerade, dass alle Arbeitsgruppen einmal selbst eine Windmessung vornehmen konnten. Auch wenn Caspar mit seiner Windzuversicht nicht ganz richtig lag, erfuhren wir nebenbei von ihm Interessantes über die Geschichte der Burg, die vor allem als Gefängnis diente.

Wenn schon kein Wind draußen, dann eben innen. Dank des Energieversorgers EWF in Korbach konnten wir unter Laborbedingungen erarbeiten, warum Windkraft physikalisch-technisch machbar und wirtschaftlich empfehlenswert ist.

Bau eines Windkonverters auf Borkum
vor zwei Jahren (Foto: privat)

Dazu benutzen wir den von der EWF leihweise zur Verfügung gestellten „Windkoffer“.

Mit Hilfe von haarfönähnlichem Gebläse, Trafo, Steuerboxen, Anemometer und Modell-Windkonverter konnten wir im Klassenzimmer aus erster Hand ERLEBEN, warum die Windräder hierzulande aus drei und nicht vier Flügeln bestehen (bessere Windleistung) und was Flugzeuge und Windräder gemeinsam haben, nämlich die praktische Nutzung des an den Flügeln wirkenden Auftriebs.

Obwohl das Rechnen mit physikalischen Formeln eher unbeliebt ist, waren doch alle beeindruckt, als die gemeinsame Herleitung der Windleistung eines Windkonverters aus der Grundformel für die kinetische Energie ergab, dass eine Verdopplung der Windgeschwindigkeit eine Verachtfachung der Windleistung bewirkt.

Praxistraining waren auch die parallel entstehenden Hausarbeiten. Als Thema diente der Lehrplaninhalt „Nutzung von Wasser- und Windkraft als mechanischen Antrieb.“ Die Schüler nutzen die Gelegenheit, Medienkompetenz und schriftliche Präsentationen zu üben.

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Energie Waldeck-Frankenberg GmbH (EWF)