Impressionen Preisvergabe Technikpreis 2023

Platz 1 Wolfhelmschule Olfen

Escaperoom mit Spannung

Ziel unseres Projektes ist nicht nur die Bewerkstelligung von komplexen Aufgaben, sondern auch die Auseinandersetzung mit erneuerbaren Energien, sowie eine kleine Einführung in die Digital- und Automatisierungstechnik, da diese Dinge einen immer größer werdenden Einfluss auf uns nehmen.
So müssen die Teilnehmer versuchen, in einem bestimmten Zeitraum durch die Bewerkstelligung von verschiedensten zusammenhängen Logik- und Technikrätseln, sowie auch durch die Bewerkstelligung von komplexen teambildenden Aufgaben, versuchen aus dem Raum zu entkommen.
Mögliche Aufgaben können z.B. das Zusammenschalten und die Aufrechterhaltung von Stromkreisen mit Hilfe von Solarzellen, Brennstoffzellen und Akkumulatoren sein.
Ein Vorteil an diesem Konzept ist, dass man durch die Komplexität der Aufgaben und Rätsel sowie der Anpassung der gegebenen Zeit, den Schwierigkeitsgrad beliebig anpassen kann.

Platz 2 Hittorf Recklinghausen

Hybridkraftwerk mit smarter Bewässerungsüberwachung auf dem Hof Wessels

In Kooperation mit dem zdi-Netzwwerk MINT.Regio

Der Hof Wessels in Herten Langenbochum ist ein Erlebnisbauernhof auf dem im Sinne der "Bildung für eine nachhaltige Entwicklung" kontinuierlich Projekte und Aktionen rund um das Thema "Natur" und "Bauernhof" durchgeführt werden können.
Der Projektkurs „Zukunft Bauen“ des Hittorf-Gymnasiums wurde damit beauftragt, zum einen eine regenerative Energieversorgung und zum anderen eine sensorgesteuerte Bewässerungsregelung auf sechs Feldern des Hofes zu installieren.
Jedes Gerät, was zur Bewirtschaftung der Felder verwendet wird und auch die Wasserpumpe des Brunnens soll ausschließlich mit regenerativ erzeugter Energie betrieben werden.
Diese Herausforderung soll durch den Bau eines Hybridkraftwerks, bestehend aus einer PV-Anlage mit Batteriespeicher (Gruppe1), einem Windrad (Gruppe 2) und einer smarten Sensorregelung der Bewässerung (Gruppe 3) gelöst werden.
Die Solaranlage wird als Inselanlage mit 1KWp Leistung und mit einer Sonnenmitführung installiert, um so das Problem der Verschattung durch einen Baum zu reduzieren. Da die Wasserpumpe mit in das System eingebaut und die Akkuanzahl der E-Geräte wachsen wird, werden wir zudem die Kapazität des Speichermoduls erhöhen. Dies führt dazu, dass auch Wechsel- und Laderegler angepasst werden müssen. Aktuell wird ein 200Ah Akku eingesetzt.
Damit auch elektrische Energie erzeugt und gespeichert wird, wenn die Sonne nicht scheint, wird die zweite Teilgruppe ein selbstgebautes Windrad auf dem Feld hinter der PV-Anlage errichten und sowohl mit der Solaranlage als auch mit der Laderegelung verknüpfen.
Die dritte Teilgruppe wird die vorhandene einfache Gardena-Wasserverteilung in eine smarte Bewässerungsregelung, die auch aus der Ferne mit dem Smartphone überwacht werden kann, ersetzen. Dazu werden Feuchtigkeits-Sensoren an besonders geeigneten Stellen in die Felder eingebracht und mittels Mikrocontrollern angesteuert. Dies setzt ebenso voraus, dass die Ventile der Wasserverteilung auch in die Programmierung als wichtiger Teil des Bewässerungssystems einbezogen werden.

Platz 3: THG Waltrop

Wasserstoff RC-Car

„Wasser ist die Kohle der Zukunft“. Mit dieser Annahme hatte Jules Verne schon im Jahr 1874 recht, da sich aufgrund des Klimawandels und der aktuellen Energiekrise, Benzin als Kraftstoffmittel für die Nutzung in Motoren nahezu ausschließt.
Im Zuge der großen Problematik mit fossilen Energieträgern muss man auf CO2-neutrale Alternativen zurückgreifen. Daher stellt sich die Frage: Wie effizient und klimaneutral ist ein Auto mit Brennstoffzelle und wie zukunftsfähig sind Autos, welche mit Wasserstoff fahren.
Demzufolge ist es unser Bestreben, ein RC-Car mit einer fest montierten Wasserstoff-Brennstoffzelle zu betreiben und Systemoptimierungen vorzunehmen, welche den Betrieb mit optimaler Energieeffizienz und Laufzeit gewährleisten kann. Aufgrund der Kritik, den sich Lithium-Ionen-Akkumulatoren als neuer Energieträger immer wieder aussetzen müssen, ist unser Ziel, die Notwendigkeit von Akkumulatoren aus dem Betrieb weitestgehend auszuschließen. Zum Betreiben der Brennstoffzellen verwenden wir Wasserstoffkapseln, welche wiederbefüllbar sind. So besteht kein Risko beim Tanken des RC-Cars. Auch möchten wir „grünen“ Wasserstoff, mittels Solarzellen, herstellen.

 Sonderpreis Nachhaltigkeit von Think-Square: Friedensschule Hamm

„Zukunft Schulgarten“, Verbesserung der „Flora und Fauna“ im Schulgartenauf  Basis einer gezielten Datenanalyse des Mikroklimas

Wie können wir mithilfe von Informationstechnik das Mikroklima im Schulgarten verbessern?

Wir möchten unseren Schulgarten für die gesamte Schulgemeinschaft zugänglich machen und dabei aufzeigen, inwiefern Informationstechnik gezielt bei der Optimierung des Mikroklimas im innerstädtischen Umfeld helfen kann. Im Einzelnen möchten wir mithilfe von Informationstechnik gezielt Daten erheben, um das Mikroklima im Schulgarten zu analysieren. Dieses soll anschließend mit geeigneten automatisierten Verfahren, wie einer automatischen Bewässerung, verbessert werden und es sollen konkrete Handlungsmöglichkeiten abgeleitet werden, wie beispielsweise einer an die Bedingungen angepassten Bepflanzung.
Wichtig ist uns, die installierten Messinstrumente im Anschluss zu nutzen, um den Schulgarten auf digitalem Weg „in die Klassenräume“ zu bringen.
Ziel ist es, die Voraussetzungen dafür zu schaffen, dass die Messwerte im Unterricht genutzt und ausgewertet werden können und den Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit zu gegeben, anhand realer Daten ihre methodischen Kompetenzen zu erweitern und ihr Handeln und Denken anhand der Daten aus ihrer Lebenswelt zu reflektieren.