Vom Kohlenstoffkreislauf zu nachhaltigen Energiequellen - Chemische Grundlagen der Energiewende

Vom Kohlenstoffkreislauf zu nachhaltigen Energiequellen

Gymnasium

Chemie

11. | 12. | 13. Klasse

8 - 10 Unterrichtsstunden

Beschreibung

In dieser Unterrichtseinheit werden die grundlegenden chemischen Prozesse und Reaktionen des Kohlenstoffkreislaufs und deren Bedeutung für die Energiewende untersucht. Die Lernenden erarbeiten die chemischen Grundlagen der Energieumwandlung, von fossilen Brennstoffen bis hin zu erneuerbaren Energiequellen. Besonderes Augenmerk wird auf die Mechanismen der Energieumwandlung, -speicherung und -nutzung gelegt, insbesondere durch Technologien wie Power-to-Gas. Die Schülerinnen und Schüler lernen die chemischen Reaktionen hinter fossilen und synthetischen Brennstoffen sowie innovative Ansätze zur Effizienzsteigerung in der Energiewirtschaft kennen. Dabei wird der Zusammenhang zwischen chemischen Reaktionen, Energieflüssen und der globalen Herausforderung des Klimawandels verdeutlicht, um nachhaltige Lösungen zu fördern und die Rolle von Chemie in der Energiezukunft zu erkennen.
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# Gaskraftwerk
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# Kohlenstoffkreislauf
# Energiewende

Kompetenzen

Klassenstufe:11/12/13
Dauer:8–10 Unterrichtsstunden
Kompetenzen:1. Bewertungskompetenz; 2. Fachkompetenz; 3. Erkenntnisgewinnungskompetenz; 4. Kommunikationskompetenz
Inhalt:Kohlenstoffkreislauf, erneuerbare Energien, fossile Energieträger, Energieumwandlung

Inhaltsangabe

1.–2. Stunde

Thema:Kohlenstoffkreislauf
M 1Kohlenstoffverbindungen in natürlichen Kreisläufen
Benötigt:
  • 2 Gläser
  • 1 Ball, der in die Gläser passt

3.–5. Stunde

Thema:Herkunft fossiler Energieträger
M 2Chemische Prozesse der Inkohlung und Verbrennung
M 3Bildung, Struktur und Nutzung flüssiger und gasförmiger Energieträger

6.–7. Stunde

Thema:Energiewende?
M 4Chemische und elektrochemische Konzepte moderner Energiesysteme
M 5Elektrolyse und Methanisierung im Überblick
M 6Energiesysteme im Wandel – Naturwissenschaftliche, politische und gesellschaftliche Perspektiven
Benötigt:
  • Internetfähige Endgeräte

8. Stunde

Thema:Rollenspiel und Erklärvideo
M 7Energietechnologien erklären – Chemische Konzepte kreativ darstellen und kommunizieren
Benötigt:
  • Geräte mit Video- und Tonaufzeichnungsfunktion
  • farbige Papierbögen
  • Scheren
  • Lichtquellen (Schreibtischlampen, o. Ä.)
  • Stativ, alternativ: 1 Pappkarton

0,00 €

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