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Michael-Ende-Gymnasium Tönisvorst: Projekte für "Jugend forscht"

„Jugend forscht“ in Tönisvorst : Das Windrad für den Hausgebrauch

Auch am Michael-Ende-Gymnasium in St. Tönis waren die Jungforscher aktiv. Es gab drei Projekte für den Wettbewerb „Jugend forscht“. Windkraft, Nitrat im Boden und Mikroplastik im Meer beschäftigten die Schüler.

Der Schlauch fehlt, dafür sind neun Kunststoffstreifen in einer schrägen Position zwischen die Speichen des Rades eines Fahrrades geklemmt. „Wir haben festgestellt, dass neun Flügel in dieser Form das Optimum sind“, sagt Rebecca. Sie gehört zu dem Dreier-Mädel-Team des Michael-Ende-Gymnasiums (MEG), das im Rahmen des Wettbewerbs „Jugend forscht“ unter die Jungforscher gegangen ist. Zwar ist die öffentliche Präsentation der Ergebnisse wegen der Corona-Pandemie abgesagt worde, doch stellen wir die Projete der MEG-Schüler hier vor.

Die 13-Jährige und ihre beiden 14-jährigen Stufenkolleginnen Luisa und Lotta beschäftigten sich mit der Windkraft. Mit dem Ziel, Energie zu sparen, wollten die Achtklässlerinnen schauen, ob es auch möglich ist, mit einem kleinen Windrad im eigenen Garten oder auf der Garage Strom zu erzeugen. Dabei spielte der Recyclinggedanke eine weitere Rolle. Die Schülerinnen kamen so auf die Idee, ein altes Fahrradrad zu nehmen und daraus ein Windrad zu bauen. Es stellte sich die Frage, wie die Form der Flügel auszusehen hat und welches Material zum Einsatz kommen könnte, um eine bestmögliche Wirkung zu erzielen. Die Forschungen starteten nach den Sommerferien und führten letztendlich zu dem Fahrradrad in seiner aktuellen Konstruktion. Es folgten Tests zur Stromerzeugung, wobei das Team untersuchte, was mit dem so gewonnenen Strom angetrieben werden kann.

Mit einem weiteren aktuellen Problem setzten sich die Siebtklässlerinnen Lilith Elke und Sophia Eleni auseinander: Angeregt durch einen im Biologieunterricht gesehenen Film, der sich mit Mikroplastik im Meer beschäftigte, machten sich die beiden Gedanken darüber, wie diese feine Form des Plastiks aus dem Wasser gefiltert werden kann. Sie untersuchten, welche Plastikarten im Wasser schwimmen und welche sich durch elektrostatisch geladene Gegenstände anziehen lassen. Die Forschungen sind indes noch nicht abgeschlossen. Beide haben sich vorgenommen, ein wirksames Verfahren für die Entfernung von Mikroplastik im Meer weiterzuentwickeln.

Auch Tim arbeitet an seinem Forschungsprojekt weiter. „Ich würde gerne weitere Tests mit einer Osmoseanlage durchführen“, sagt der 15-Jährige. Er beschäftigte sich mit der Frage „Nitrat im Boden – Freund oder Feind?“. Dafür führte er eine ganze Reihe von Untersuchungen durch, die er allesamt akribisch dokumentierte. Zum einen wollte Tim wissen, wie sich der Nitratgehalt auf das Pflanzenwachstum auswirkt. Dafür arbeitete er mit Wasserproben aus St. Tönis, Aldekerk, Bad Münstereifel, Hilden und Mönchengladbach. „Die Proben aus den anderen Städten haben mir Arbeitskollegen meiner Mutter mitgebracht, und zwar je einen Liter Wasser“, berichtet der Neuntklässler. Damit hier keine Kontamination stattfand, die Ergebnisse hätten verfälschen können, griff er auf fünf Behälter aus dem schuleigenen Chemielabor zurück. Ein Mini-Gewächshaus, Erde und Grassamen vervollständigten die Ausrüstung für den ersten Versuch. Mit Kresse und einer absichtlich herbeigeführten Überdüngung ging es weiter. Tim stellte dabei fest, dass Pflanzen bei einer Überdüngung zunächst gut wachsen, dann aber schlapp machen. Weniger Nitrat sorgt hingegen für ein gleichmäßiges Wachstum. Bei Versuch Nummer drei wollte Tim feststellen, was mit Flüssen und Teichen bei einer hohen Nitratbelastung geschieht. Er befüllte Ein-Liter-Gläser mit Steinen und Sand und gab Wasser mit unterschiedlichen Nitratgehalten dazu. Das Ergebnis nach zwölf Tagen: Viel Nitrat sorgt für übel riechendes Wasser samt einer lichtabsorbierenden Schicht auf der Wasseroberfläche. Des Weiteren untersuchte er, ob mit Gründünger auf Dauer Nitrat im Boden gesenkt werden kann.

Doch egal, um welches der drei „Jugend forscht“-Projekte es sich handelte, der betreuende Chemie- und Englischlehrer Christoph ­Klüber ist stolz auf seine Schüler. „Sie alle haben eine sehr gute Arbeit geleistet“, lobt er.