Blue Engineering
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Baukasten:Smart Grid – Das intelligente Stromnetz

Hinweise zum Ausfüllen

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Durch die Abkehr von fossilen, hin zu regenerativen Energiequellen ist die Versorgungssicherheit mit ausreichend Energie in Deutschland bedroht. Durch die schwankende Nachfrage und einem immer größerem Angebot von volatilen Energiequellen, welche von äußeren Einflüssen, wie dem Wind und der Sonne beeinflusst werden, sowie der Tatsache, dass ein Großteil der Energie im Norden Deutschlands erzeugt, jedoch im Süden Deutschlands genutzt wird, kann nicht mehr sicher gestellt werden, dass zu jeder Tages- und Jahreszeit der Bedarf mit der derzeitigen Infrastruktur gedeckt werden kann. Diese Problematik wird durch steigende Kosten und den Klimawandel verstärkt. Smart Grid ist eine Lösung für diese Problematik. Durch moderne Informations- und Kommunikationstechnologien sollen das Stromnetz und die Endgeräte der Verbraucher miteinander kommunizieren. Durch die Übertragung der Information wird es möglich sein Stromerzeugung, -verbrauch, -transport und -speicherung auf einen gemeinsamen Nenner zu bringen. Aber auch hier müssen die potentiellen Probleme gezielt untersucht werden. Datenschutz und Cyberkriminalität sind Gefahren, die sowohl große Konzernen als auch den einfachen Bürger betreffen. Eine ausgiebige Auseinandersetzung dieser Inhalte ist damit unerlässlich. Diese erfolgt im ersten Schritt durch Wissensvermittlung über Factsheets. Das Wissen wird spielerisch mit einem Online-Quiz vertieft, sowie durch audiovisuelle Eindrücke verstärkt. Zum Schluss werden die Kenntnisse in Form einer Debatte reflektiert.

Titel
Smart Grid – Das intelligente Stromnetz
Thema
Smart Grid fungiert als Lösungsmöglichkeit zur besseren Nutzung regenerativer Energien im Kampf gegen den Klimawandel.
Typ
Das Thema soll in Form eines Wissensspeichers multisensual vermittelt werden.
Schlagwörter
Nachhaltigkeit, Grüne Energie, Digitalisierung
Kompetenzen
Auswählen welcher Kompetenzerwerb intendiert ist und nur die jeweilige Kompetenzen auflisten (nicht die Erläuterung):

  • Kompetenz zur Persepektivübernahme - Kompetenz zu Übernahme unterschiedlicher Perspektiven, Sichtweisen und Wissensformen (z.B. wissenschaftliches, tradiertes, alltägliches Wissen) differenter Akteure auf die räumlichen und zeitlichen Auswirkungen von Technik auf Individuen, Gesellschaft und Natur
  • Kompetenz zur Antizipation - Kompetenz zur Antizipation räumlicher und zeitlicher Auswirkungen von Technik auf Individuen, Gesellschaft und Natur
  • Kompetenzen zur Bewältigung individueller Entscheidungsdilemmata - Kompetenz zur Bewältigung individueller Entscheidungsdilemmata bei Wert- und Zielkonflikten
  • Kompetenz zur Partizipation – Kompetenz zur Partizipation an kollektiven Entscheidungsprozessen
  • Kompetenz zur Motivation – Kompetenz zur Motivation anderer das Wechselverhältnis von Technik, Natur, Individuen und Gesellschaft demokratisch zu gestalten
Lernformen
  • faktenorientiert - Fakten und Werte vermitteln, Probleme analysieren, technische Lösungen suchen
  • systemorientiert - Regeln und Verfahren anwenden, erprobte Wege gehen, systematisch vorgehen
    • Methoden
    – Zu Beginn selbstständige Aneignung des Wissens durch Factsheets – Präsentation eines Videos – anschließende Überprüfung des Wissens mit einem Quizspiel – zum Schluss eine Debatte, in der die Teilnehmer unterschiedliche Sichtweisen übernehmen müssen
    Gruppengröße
    ca. 15-20 Personen
    Dauer
    Wie viel Zeit ist für die Durchführung nötig, gegebenenfalls der Hinweis, dass der Baustein kürzer oder länger durchgeführt werden kann.
    Material und Räume
    Der normale Seminarraum ist völlig ausreichend. Ferner könnte eine Projektor benötigt werden, um simultan das Quizspiel zu projizieren. Zusätzlich die Factsheets, die zu beantwortenden Fragen in digitaler Form für das Quiz und ein Computer zur Vorstellung des Videos.
    Download
    Weitergehende Dokumentation der Materialien, Dateien etc.
    Qualität
    Die Qualität wird sich mit weiterer Bearbeitung erhöhen, da der Wissensspeicher kontinuierlich überarbeitet wird.
    Semester
    In welchem Semester wurde der Baustein erstellt?


    Ablaufplan

    Im Folgenden ist der Ablaufplan für den Minibaustein skizziert.

    Vorbereitung des Raumes

    Es wird eine ausreichend große Wand benötigt, um den Wissensspeicher anbringen zu können. Empfehlenswerte sind die Maße xxx X xxx. Damit die Plakate auch die Veranstaltung über fest an der Wand haften, ist doppelseitiges Klebeband oder ähnliches erforderlich. Insbesondere aus ästhetischen Gründen sollten die Plakate auch in vorher bestimmte Position angebracht werden. Als Orientierung dient die mitgelieferte Darstellung, auf der der komplette Wissensspeicher zu sehen ist. Weiterhin müssen vor Beginn des Minibausteins der Beamer, Laptop und Lautsprecher voreingestellt sein, damit die Durchführung sofort beginnen kann.

    00. Minute - Begrüßung

    Lernziele

    • Erstes Lernziel: In erster Linie soll den Teilnehmenden die Problematik vermittelt werden, warum sie sich mit Smart Grid beschäftigen sollen.

    Inhalt

    Es erfolgt eine kurze Begrüßung der Teilnehmenden sowie eine Vorstellung des Teams. Es wird zu Beginn ein kleiner Bogen geschlagen zum E-Learning, welches vorher optimalerweise bearbeitet wurde. Darauf Bezug nehmend wird auf die Problematik der Nutzung fossiler Energie eingegangen bzw. auf den Einsatz von regenerativer Energien eingegangen und deren Notwendigkeit. Bevor die Teilnehmenden mit der Erkundung des Wissensspeichers beginnen, werden ihnen zwei Leitfragen mitgegeben, um den strukturierter den Wissensspeicher entdecken zu können. 1. Frage: Wozu benötigen wir überhaupt Smart Grid? 2. Frage: Was hemmt die Nutzung von Smart Grid?

    Methode

    Hier kommt Methode hin

    5. Minute - Erleben des Wissensspeichers

    Lernziele

    • Erstes Lernziel: Hauptsächlich soll eine selbständige Wissensaneignung erfolgen. Durch die Beschriftung der einzelnen Plakate und den gegebenen Leitfragen sind die Teilnehmenden in der Lage sich gezielt die Inhalte von Smart Grid anzueignen.

    Inhalt

    Der Wissensspeicher ist in verschiedenen Teilthemen gegliedert: Smart Home, Erneuerbare Kleinanlagen, Energiespeicher, Beispielprojekte, Stromerzeugung und Risiken des Smart Grids.

    Methode

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    35. Quiz

    Lernziele

    • Erstes Lernziel: Die Teilnehmenden soll auf diese Art und Weise ermöglicht werden, ihr durch den Wissensspeicher erworbenes Wissen in spielerischer Form zu evaluieren.

    Inhalt

    Die Teilnehmenden versammeln sich vor der Tafel, die in 4 Abschnitte geteilt – ein Abschnitt für eine mögliche Lösung. Durch 9 kleine Fragen soll es den Teilnehmenden ermöglicht werden, den neuen Wissenstand abzuschätzen.

    Methode

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    45. Minute - Workshop

    Lernziele

    • Erstes Lernziel: Primäres Ziel ist vor allem das strukturierte Sortieren der erworbene Information des Seminars,.
    • Zweites Lernziel: Selbstständiges Erarbeiten möglicher Maßnahmen, um Smart Grid zu stärken.

    Inhalt

    Nachdem die Teilnehmenden nach Erkunden des Wissensspeichers und durch Beantwortung der Quizfragen eine Fülle von Inhalten erhalten haben, werden die Gedanken sortiert. Dies geschieht insbesondere durch die anfangs mitgegebenen Leitfragen. In großer Runde werden diese Fragen beantwortet und darauf basierend Handlungsmaßnahmen abgeleitet, die zur Überwindung der Hemmnisse von Smart Grid. Diese Workshop-Simulation wurde bereits sogar mit Vertretern des BMWi durchgeführt. Deren Ergebnisse können optional vorgestellt werden, damit die Teilnehmenden erkennen können, dass diese Thematik sich auch außerhalb des Seminars weit diskutiert wird.

    Methode

    Hier kommt Methode hin

    55. Minute - Abschluss des Minibausteins

    Lernziele

    • Erstes Lernziel: An dieser Stelle erfolgt eine erneute Bewusstseinsschaffung für die Thematik und die Sensibilierung für den weiteren Handlungsbedarf Smart als zukünftige Lösung des Energieproblems nutzen zu können.
    • Zweites Lernziel

    Inhalt

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    Methode

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    Hinweise und Anmerkungen

    Von den Verfasser_innen

    Hinweise und Anmerkungen von den Verfasser_innen.

    Bei weiterer Durchführung

    20. November 2015

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    05. April 2016

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    Materialien zur Durchführung

    Erste Lernstation: Infomaterialien

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Zweite Lernstation: Infomaterial

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Literatur und weitere Quellen im Wissensspeicher und im Mini-Baustein

    Weblinks





    • GuD-Kraftwerk – Funktionsweise, Geschichte und Vor-und Nachteile eines GuD-Kraftwerkes.


    Medienverzeichnis

    • Smart Grid heute – So könnte ein gesamtes Dorf aussehen, das Smart Grid betreibt.
    • E-mobility - Batteriespeicher am Beispiel von E-Mobility.

    Ablaufplan

    00. Minute - Erster Arbeitsschritt

    Lernziele

    • Erstes Lernziel
    • Zweites Lernziel

    Inhalt

    Hier kommt Inhalt hin.

    Methode

    Hier kommt Methode hin

    20. Minute - Zweiter Arbeitsschritt

    Lernziele

    • Erstes Lernziel
    • Zweites Lernziel

    Inhalt

    Hier kommt Inhalt hin.

    Methode

    Hier kommt Methode hin

    Hinweise und Anmerkungen

    Von den Verfasser_innen

    Hinweise und Anmerkungen von den Verfasser_innen.

    Bei weiterer Durchführung

    20. November 2015

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    05. April 2016

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    Materialien zur Durchführung

    Erste Lernstation: Infomaterialien

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Zweite Lernstation: Infomaterial

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Literatur und weitere Quellen

    Literaturverzeichnis

    Medienverzeichnis

    • Deutschlandfunk Dossier zu Tschernobyl - In diesem Dossier des Deutschlandfunks gibt es eine Vielzahl von Audiobeiträgen, die sich mit der Atomenergie auseinandersetzen.
    • Videodatei - Und kurzer Kommentar.
    • Bilddatei - Und kurzer Kommentar.

    Weblinks

    Ablaufplan

    00. Minute - Erster Arbeitsschritt

    Lernziele

    • Verständnis für den Grundsätzlichen Aufbau des Stromnetzes
    • Einblick in die Herausforderungen die die Energiewende an das Stromnetz stellt
    • Überblick über positive Effekte und Risiken von Smart Grids

    Inhalt

    Hier kommt Inhalt hin.

    Methode

    Hier kommt Methode hin

    20. Minute - Zweiter Arbeitsschritt

    Lernziele

    • Erstes Lernziel
    • Zweites Lernziel

    Inhalt

    Hier kommt Inhalt hin.

    Methode

    Hier kommt Methode hin, mit Hilfe derer der Inhalt transportiert wird. Manchmal fällt die Unterscheidung zwischen Inhalt und Methode jedoch schwer - in diesem Fall kann vom Schema abgewichen werden.

    Erster Abschnitt des Wissensspeichers

    Der Wissensspeicher ist eine Sammlung von 7 thematisch gegliederten stoffbespannten Pinnwänden. SIe sind durch Verbindungsstücke zueinander in Bezug gesetzt und enthalten Faktentexte,Überblicke, Abbildungen, Bilder und Diagramme. Eine Fotosammlung über die Positionierung zueinander sowie die Original-Druckaufträge zur Erneuerung und/oder Verbesserung befindet sich in der Cloud.

    Zweiter Abschnitt des Wissensspeicher

    Hier kommt eine Beschreibung des zweiten Abschnitts des Wissensspeichers hin.

    Anleitung des Spiels

    Hier kommt eine Spielanleitung hin.

    Hinweise und Anmerkungen

    Von den Verfasser_innen

    Hinweise und Anmerkungen von den Verfasser_innen.

    Bei weiterer Durchführung

    20. November 2015

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    05. April 2016

    Hinweise und Anmerkungen bei weiterer Durchführung

    Materialien zur Durchführung

    Erste Lernstation: Infomaterialien

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Zweite Lernstation: Infomaterial

    • Erstes Infomaterial
    • Zweites Infomaterial

    Literatur und weitere Quellen

    Literaturverzeichnis

    Medienverzeichnis

    • Deutschlandfunk Dossier zu Tschernobyl - In diesem Dossier des Deutschlandfunks gibt es eine Vielzahl von Audiobeiträgen, die sich mit der Atomenergie auseinandersetzen.
    • Videodatei - Und kurzer Kommentar.
    • Bilddatei - Und kurzer Kommentar.

    Weblinks

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