Stromversorgung 2050 - wie sieht der Energiemix der Zukunft aus?
(Grundkurs Q2, Unterrichtsvorhaben I)
Übergeordnete Kompetenzen:
Sachkompetenz:
- analysieren Wirkungszusammenhänge in technischen Prozessen (SK 3),
Methodenkompetenz:
- entnehmen technischen Systemen Strukturierungsmerkmale und entwickeln geeignete modellhafte Vorstellungen zu technischen Sachverhalten (MK 1),
- stellen technische Sachverhalte unter Verwendung geeigneter sprachlicher Mittel und angemessener Fachbegriffe adressatenbezogen sowie problemorientiert dar und präsentieren diese anschaulich (MK 9).
Urteilskompetenz:
- erörtern die Chancen und Risiken technischer Systeme und Verfahren unter Beachtung humaner, sozialer, ökonomischer und ökologischer Aspekte (UK 3),
Handlungskompetenz:
- erstellen (Medien-) Produkte zu komplexeren technischen Sachverhalten und präsentieren diese (HK 5).
Inhaltsfelder: IF 4 (Versorgung mit elektrischer Energie), IF 2 (Technische Innovation)
Inhaltliche Schwerpunkte:
- Regenerative und nichtregenerative Energieträger
- Energiewirtschaft und Kraftwerkseinsatz
- Aufbau und Effizienz von Kraftwerken
- Konzepte innovativer Technologien
Zeitbedarf: 33 Std.
Vorhabenbezogene Konkretisierung:
Unterrichtssequenzen |
Zu entwickelnde Kompetenzen |
Vorhabenbezogene Absprachen / Vereinbarungen |
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1. Verschiedene Kraftwerke im Einsatz – wie wird unser Bedarf an elektrischer Energie gedeckt? - Grundbegriffe der Energiewirtschaft - Verbrauch elektrischer Energie - Tageslast-Diagramm für elektrische Energie - Grundlast – Mittellast – Spitzenlast - Fossile und regenerative / erneuerbare Energien - Reserven und Ressourcen fossiler Energieträger |
konkretisierte SK
MK:
konkretisierte UK
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Didaktisch-methodischer Zugang:
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2. Wasser und Dampf – welche thermischen Kraftwerke sind auch in der Zukunft noch vertretbar? - Blockschaltbilder und Subsysteme thermischer Kraftwerke - Massendurchsatz und Stoffumwandlung - Energieflussdiagramme und Wirkungsgrad thermischer Kraftwerke |
konkretisierte SK
konkretisierte UK
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Exkursion:
Didaktisch-methodischer Zugang:
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3. Strom aus Flüssen, Seen und Meeren – wie und wo können Wasserkraftwerke eingesetzt werden? - Verschiedene Typen von Wasserkraftwerken - Turbinenarten |
konkretisierte SK
MK:
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Versuchsmaterial:
Literatur:
Fächerübergreifende Kooperation:
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4. Windkraftanlagen – ein Segen mit Fluch? - Historische Entwicklung der Nutzung von Windkraft - Standorte und Bedingungen für die Aufstellung von Windkraftanlagen - Anbindung eines Offshore-Windparks in das Verteilungsnetz |
konkretisierte SK
MK:
konkretisierte UK
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Versuchsmaterial:
Literatur:
Internet-Links:
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5. Perspektive 2050 – wie sieht der Energiemix der Zukunft aus? - Netzstruktur heute und morgen - Produktionskosten elektrischer Energie - Innovative Verfahren zur Erzeugung elektrischer Energie - Strombörsen - Mein „Energie-Szenario“ |
konkretisierte UK
HK:
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Internet-Links:
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Leistungsbewertung:
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