Fachgebiet: Umwelttechnik / Energie Thema der Arbeit: Inhaltsverzeichnis: SOLAR GO - KART 1. Einleitung. Seite 1 2. Methoden..Seite 2 3. Durchführung... Seite 2 4. Arbeitsschritte zum Solargokart Seite 3 bis 7 5. Zusammenfassung Seite 8 Einleitung: An unserer Schule - dem Franziskanergymnasium in Hall hat der Klasse 1C der Mathematikprofessor einen Projektwettbewerb vorgestellt, der hieß: Der kleine Albert. Da hat uns Buben gleich die Möglichkeit interessiert etwas bauen zu können, womit wir die Umwelt nicht mehr mit Abgasen belasten müssen. So kam uns die Idee ein Go-Kart zu basteln, das nicht mit Muskelkraft angetrieben wird, sondern bei dem wir die Kraft der Sonne einsetzen können. Aber gleichzeitig waren auch Bedenken da, ob so etwas überhaupt umsetzbar ist. Auf jeden Fall wollten wir einmal verschiedene Erkundigungen einholen, wie der Projektablauf durchführbar ist. Als Zielsetzung wollten wir ein Kinder Go-Kart verwenden, das statt eines Pedalantriebes einen Elektromotor verwendet, der von einem Solarpanel die elektrische Energie erhält. Weiters sind die Teilnehmer allesamt Schüler eines Gymnasiums der 5. Schulstufe (Altersgruppe 10 oder 11 Jahre!), die noch kein Unterrichtsfach Physik haben, aber an der Thematik interessiert sind. 1
Methoden: Da ein Modell eines Kinder Go-Karts schon vorhanden war, war es nur mehr eine Frage der Zeit dieses umzubauen. Ein Vater eines teilnehmenden Schülers hatte besondere technische Fertigkeiten und die Ausstattung, um den Schülern bei den Basteleien behilflich zu sein. Als Werkstatt diente dabei der (Bauern)Hof eines Schülers in Mühlau. Dort konnte auch im freien Gelände ohne Gefährdung für die Umwelt - der Probebetrieb durchgeführt werden. Durchführung: An einigen Samstagen im Wintersemester haben sich die 5 Schüler und ein Elternteil getroffen,um den Ablauf des Projektes zu besprechen. Dabei ging es in erster Linie um die praktische Umsetzung dieser Idee. Das pedalbetriebene Go-Kart wurde zerlegt und die einzelnen Bestandteile für die Wiederverwendung bereitgelegt. In technischer Hinsicht war Herr Müssigang den Schülern sehr behilflich, da er von seiner beruflichen Qualifikation gut ausgebildet ist für Metallarbeiten (z.b. Schweißen eines Gestells für das Solarpanel) und elektrische Verdrahtungen aller erforderlichen Anschlüsse. Dabei legte er aber Wert darauf, dass die Schüler sehr wohl ihre handwerklichen Tätigkeiten beim Befestigen des Solarpanels übten. Genauso brachte er ihnen die grundlegenden Kenntnisse des verwendeten Stromkreises bei, wobei trotzdem noch mit sehr betonter Vorsicht an diese Thematik herangegangen wurde. Auch manche Rückschläge mussten verarbeitet werden. So ging z.b. bereits nach wenigen Betriebsminuten der eingesetzte Motor zu Bruch und es musste ein Ersatzmotor (wenn möglich mit einer höheren Watt Zahl) besorgt werden. Genauso war am Anfang die Übertragung der Kraft vom Elektromotor auf die Hinterachse mit gewissen Schwierigkeiten behaftet. Aber dies ist das Schicksal von Erfindern oder Pionieren, die sich mit diesen Ideen erstmalig auseinandersetzen. Die folgenden Seiten wurden vom Schüler Anton Müssigang selbstständig verfasst und als eine eigene Datei in die Arbeit eingefügt. 2
Solargokart Arbeitsschritt 1: Materialien: Zuerst braucht man ein Gokart mit Pedalen zum Treten. Dann eine Platte mit Solarzellen, einen Scheibenwischer-Motor und eine Autobatterie. Dazu noch ein paar Eisenstangen. 3
Arbeitsschritt 2: Solarplatte: Zuerst baut man das Gokart zusammen. Danach werden 4 Eisenstangen auf der Achse neben den Rädern durch Schweißen und mit Schrauben befestigt, auf denen dann die Platte mit den Solarzellen mit ca. 8 Schrauben montiert wird. 4
Arbeitsschritt 3: Scheibenwischermotor: Danach wird der Scheibenwischermotor angebracht und mit den Hinterrädern verbunden. 5
Arbeitsschritt 4: Autobatterie: Jetzt wird noch die Autobatterie am Fahrzeug befestigt. 6
Arbeitsschritt 5: Verbinden: Die Autobatterie muss mit der Solarplatte verbunden werden, damit die Sonnenenergie hinein geleitet wird (Plus an Plus, Minus an Minus). Dann muss die Autobatterie mit dem Motor so verbunden werden, dass gerade noch kein Strom fließt. Um das Gokart anzuschalten, muss dann die Verbindung hergestellt werden. 7
Zusammenfassung: Als überwiegender Eindruck kann eine große Freude und Begeisterung für dieses Thema berichtet werden. Alle Schüler haben sich in irgendeiner Form in diese Arbeit eingebracht, bei einigen mit weniger, andere dafür mit mehr Nachdruck. Prinzipiell ist es natürlich immer schwierig ein solches Thema zu behandeln, wenn es nicht zentral im Unterricht stattfinden kann. Außerdem fehlen den Schülern doch einige grundlegende Kenntnisse, die für eine umfassende Dokumentation notwendig wären. So kann man nur auf Inhalte zurückgreifen, die bereits in der Volksschule vermittelt worden sind. Als Erweiterung kann nur die Privatinitiative der Schüler mit ihren Eltern herhalten, wenn sie entsprechend angeleitet werden. Auch die Internetrecherche ist für dieses Lebensalter noch keine entscheidende Größe. Schüler suchen viel mehr das persönliche Gespräch mit der Lehrperson oder ihren Eltern, um über Schwierigkeiten Lösungen zu bekommen. Nach der anfänglichen Begeisterung ist doch durch den Schulalltag die Initiativkraft ein wenig erlahmt, aber durch andauernde Aufmunterungen konnte das Projekt am Leben erhalten werden. Auch diese abschließende Dokumentation wurde nur durch das zielstrebige Engagement der Lehrperson ermöglicht, und wir hoffen, dass wir trotz Terminüberschreitung noch in die Bewertung kommen. Prof. Rieder Georg Hall, am 12. 4. 2012 + 5 Schüler + Hr. Müssigang 8