Biomasse unter der Lupe Arbeitsblatt

Transkript

1 Lehrerinformation 1/5 Arbeitsauftrag Ziel Die Lösung Biomasse wird anhand des Beispiels Kompogas in Bezug auf das Potenzial, die Wirtschaftlichkeit und die Technologie genauer unter die Lupe genommen. Mit Hilfe einer Zuordnungsaufgabe und unterschiedlicher Arbeitsblätter kann die LP dies vermitteln! Die SuS erkennen die erneuerbare Energieform Biomasse als spannende Alternative und verstehen den geschlossenen Energiekreislauf als anzustrebendes System. Material Arbeitsblätter Zuordnungspanel Sozialform Plenum EA Zeit 60 Zusätzliche Informationen: Die Information stammt von den folgenden Websites: Sie finden auf diesen Webpages weiterführende Informationen zu dieser zukunftsorientierten Art, Strom zu erzeugen. Weiterführende Ideen: Besuchen Sie mit Ihrer Klasse eine Kompogas-Anlage. Genaue Angaben und Adressen finden Sie unter "08 Exkursionen". Weitere Unterrichtsmaterialien zu Biomasse unter

2 2/5 Aufgabe 1: Lest die Informationen über Biomasse. Biomasse was geht ab? Was ist Biomasse? Was haben weggeworfene Bananenschalen, Gartenabfälle, Gülle und Mist vom Bauernhof gemeinsam? Sie enthalten alle gespeicherte Energie! Pflanzen speichern beim Wachsen die Sonnenenergie und geben sie als Nahrung an Menschen und Tiere weiter. Diese Energie, welche uns Menschen die Grundlage zum Leben liefert, kann auch Energielieferant für den Strom in unserer Steckdose sein! Was ist der Nutzen? Mit Energie aus Biomasse wird das Klima geschützt: Weder Treibstoff, Strom noch Wärme aus Biomasse setzen zusätzliches CO 2 frei. Wenn Rasenschnitt, Küchenabfälle oder Mist dort, wo sie anfallen, in Energie verwandelt werden, schliessen sich die Kreisläufe von Energie und Stoffen in der Region. So werden Abfälle sinnvoll verwertet. Was ist in der Schweiz möglich? Wenn in der Schweiz alle Bioabfälle und Ernterückstände energetisch genutzt würden, könnten: 5 % der Einwohner/-innen mit Ökostrom aus Biomasse versorgt werden. 5 % der Einwohner/-innen ihre Wohnung mit Wärme aus Biomasse heizen % der Autos mit Biotreibstoffen fahren.

3 3/5 Aufgabe 2: Ordne die einzelnen Teile so, dass sich der Biomasse-Kreislauf schliesst! 1. Schneide hierfür die einzelnen Prozessschritte auf dem beiliegenden Blatt aus und klebe diese in der richtigen Reihenfolge auf das Blatt. Achte darauf, dass es einen geschlossenen Kreislauf gibt! 2. Verbinde die einzelnen Elemente mit Pfeilen miteinander, so dass die Richtung des Kreislaufes ebenfalls ersichtlich wird. 3. Lese den vorliegenden Text und versuche deine Kreislauf -Lösung zu kontrollieren. Vergleiche deine Lösung anschliessend mit dem Lösungsblatt. Der Biomasse-Prozess Die angelieferten Bioabfälle werden nach der Mengenerfassung von den Fahrzeugen abgekippt und vom Traktor in die Annahmestelle gebracht. Das Material gelangt in den Schredder /die Zerkleinerungsanlage, wo es zerhackt und dann per Förderband auf ein Sieb gebracht wird. Die Siebanlage sortiert Fremdstoffe (Eisen, Plastik etc.) aus. Anschliessend wird die Biomasse in einer Halle zwischengelagert. Von hier aus wird das natürliche Material über den Biogut-Zwischenbunker in den sogenannten Fermenter transportiert, wo der wichtige Gärprozess stattfindet. Damit dieser Gärprozess schnell in Gang kommt, wird die Biomasse mit Wasser angefeuchtet. Im Fermenter herrschen Temperaturen von 55 C, was eine optimale Gärung der Biomasse ermöglicht. Während 14 bis 20 Tagen bleibt das Material in diesem Fermenter, wobei ein Rührwerk die feuchte Masse vermischt. Nach der Fermentation werden die Inhaltsstoffe aus dem Fermenter mittels komplexen Entwässerungssystems heraustransportiert, ausgepresst und getrocknet. Das entstehende Wasser wird als Flüssigdünger eingesetzt. Das trockene Material wird als Humus oder als fester Kompost (Naturdünger) für die Landwirtschaft wieder eingesetzt.

4 4/5 Der Gärungsprozess im Fermenter läuft auf Hochtouren! Das entstandene Biogas wird einem Blockheizkraftwerk zugeleitet. Das Gas wird entzündet und die Energie über einen Generator zu elektrischem Strom umgewandelt. Dieser Strom wird ins Stromnetz eingespiesen, sodass die Stromverbraucher von echtem Grünem Strom profitieren können. Anstelle der Stromproduktion kann das Gas auch zu Treibstoff für Fahrzeuge aufbereitet oder aber ins Erdgasnetz eingespeist werden! Was denkst du zu dieser Art, Strom zu erzeugen? Fasse deine Meinung in wenigen Sätzen zusammen:

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