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Siemens Stiftung

Turbinen und Generatoren im Walchenseekraftwerk

Foto:Turbinenhalle im Walchenseekraftwerk bei Kochel in Oberbayern, Deutschland. Links sieht man die horizontal liegenden Francisturbinen und rechts die damit verbundenen Generatoren.Das Walchensee-Kraftwerk gehört zu den größten Speicher-Kraftwerken Deutschlands. Als es 1924 in Betrieb genommen wurde, war es eines der modernsten Speicherkraftwerke weltweit. Es nutzt zwei natürliche Seen, den Walchensee als Oberbecken und den Kochelsee als Unterbecken. Über sechs 430 m lange Druckrohre mit einem nach unten leicht abnehmenden Durchmesser von rund 2 m fließt das Wasser über 200 m Fallhöhe zu den acht Turbinen im Maschinenhaus. Jährlich liefern die 8 Turbinen etwa 300 Millionen Kilowattstunden umweltfreundliche Energie. An die 100.000 Besucher besichtigen jährlich das Informationszentrum am Walchenseekraftwerk.

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Fleisch und Nachhaltigkeit

Video:Animationsfilm, der anschaulich vor Augen führt, welche Auswirkungen der hohe Fleischkonsum in Deutschland hat. Jeder Deutsche konsumiert im Schnitt knapp 90 kg Fleisch pro Jahr. Das ist zu viel und in vielerlei Hinsicht problematisch. Flächenverbrauch, Welternährung, Klimawandel, Tierrechte, Umweltverschmutzung, Gesundheit - die industrielle Produktion von Fleisch ist in vielen Bereichen nicht nachhaltig.Aber was genau sind die Probleme der industriellen Fleischproduktion? Was sind die globalen Auswirkungen? Und was kann dagegen getan werden?

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Dish-Stirling-Anlage

Foto:Ein sog. Euro-Dish-Stirling-Kraftwerk in Südfrankreich. Es hat bei 17 m Durchmesser eine Leistung von 50 kW.Kleinere Solarkraftwerke besitzen einen runden Hohlspiegel (“dish” = Teller), in dessen Brennpunkt sich der Arbeitszylinder eines Stirlingmotors befindet. Auf die Welle eines Stirlingmotors ist direkt der Generator aufgesetzt. (Alternative: Verwendet man einen Permanentmagneten als Kolben, kann die Stromerzeugung als Lineargenerator direkt in den Stirlingmotor integriert werden). Dish-Sterling-Kraftwerke werden z. B. in sonnenreichen Gegenden ohne Stromnetz zum teilweisen Ersatz von Dieselgeneratoren eingesetzt. Bei entsprechend großen Batteriespeichern kann auf Dieselgeneratoren verzichtet werden.Quelle des Fotos: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=362869

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Generator für Windrad

Foto:Rotor des Generators einer Windenergieanlage.Es handelt sich hier um einen Vielpol-Generator, erkenntlich an der Vielzahl von Spulen auf dem äußeren Ring. Diese bewegen sich bei Betrieb an einem Statorring vorbei, der mit einer entsprechenden Anzahl von Permanentmagneten bestückt ist. Im Innenbereich des Rotors kann man die Regelelektronik erkennen. Diese Vielpol-Generatoren mit Permanentmagneten liefern bei relativ geringem Volumen und geringer Masse über einen weiten Drehzahlbereich gute Leistung. Auf ein Getriebe zur Anpassung der Frequenz des gelieferten Wechselstroms kann verzichtet werden. Der Wechselstrom, egal welcher Drehzahl, wird zunächst gleichgerichtet und anschließend nach elektronischer Wechselrichtung mit exakt 50 Hz ins Netz eingespeist. Hinweise und Ideen:Wie hängt die Frequenz eines Wechselstromgenerators von der Drehzahl ab? Warum haben herkömmliche Windräder eine aufwändige Drehzahlregelung mit Getriebe und Generatoren mit abschaltbaren Polpaaren?

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Parabolrinnenkraftwerk

Foto: Parabolrinnen-Kraftwerk in Lockhart bei Harper Lake in Kalifornien (Mojave Solar Project)Diese Sonnenkraftwerke arbeiten mit langen Zeilen (z. B. 112 m) von Parabolspiegeln, in deren Brennpunkt ein Rohr mit Arbeitsmittel verläuft. Die Ausrichtung der Spiegel wird dem Sonnenstand automatisch nachgeführt. Die Strahlung wird durch die Bündelung im Spiegel 80-fach verstärkt und ein Öl im Absorber wird auf rund 400 °C erhitzt. Das heiße Öl fließt zum Kraftwerkshaus, wo es über einen Wärmeaustauscher Wasserdampf erzeugt, der eine Dampfturbine mit Generator antreibt. (Alternativ werden Kraftwerke mit flüssiger Salzschmelze im Absorberrohr angedacht.) In den USA arbeitet seit 20 Jahren ein Parabolrinnenpark aus neun Kraftwerken mit einer Gesamtleistung von 350 MW. In Spanien erreichen Andasol 1, 2 und 3 zusammen 150 MW. Dank integriertem Wärmespeicher aus Salzschmelze liefert Andasol auch ohne Sonne über 7 h volle Leistung. In Marokko entsteht derzeit die weltweit größte Anlage mit 580 MW.

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Gemeingüter - Was ist das?

Das Video ist ein kurzes, in einfacher Sprache und Bildern gehaltenes, Erklärstück zur Idee der Gemeingüter. Es wirft einen kritischen, aber leider nicht wertfreien Blick auf die so genannte "Tragödie der Gemeingüter". Dabei werden die unterschiedlichen Argumentationslinien der Gemeingutbefürworter und deren Gegener verständlich erklärt.

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Christian Wolff

Grundlagen der Radartechnik

Die Webseite www.radartutorial.eu ist ein freies Bildungsangebot über viele Themen, die das Fachgebiet ”Radartechnik” betreffen. Von dem leicht zu erfassenden Grundprinzip bis hin zur recht komplexen Schaltungstechnik sind viele Fragen mehrsprachig auf dieser Webseite beantwortet. Für Schüler ist sie ein Fundus zur Erarbeitung von Schülerreferaten.

Simulation, Video

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e-politik.de

WissensWerte - Animationsclips zur politischen Bildung

Im Rahmen des Projektes WissensWerte produziert, publiziert und verbreitet /e-politik.de/ e.V. eine Reihe von Animationsclips zu politischen Themen. Dabei wird der technisch innovative Rahmen und der didaktisch aufbereitete Inhalt zu einem spannenden Gesamteindruck und spricht so nicht nur Politikinteressierte an.

Arbeitsblatt, Unterrichtsplanung, Website

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Historisches Institut der Universität zu Köln

American History. From colonization to Constitution - Selbstlernmodule Geschichte

Die blingualen Lernmodule befassen sich mit der Geschichte der U.S. im 17. und 18. Jahrhundert. Modul 1 | Do you know the U.S.? Modul 2 | Colonizing the New World Modul 3 | Pilgrims Modul 4 | Picturing Thanksgiving Modul 5 | The Thirteen Colonies Modul 6 | Conflict with Britain Modul 7 | Depicting the conflict - a British perspective Modul 8 | Revolutionary War Modul 9 | Declaration of Independence Modul 10 | “A more perfect union”? Modul 11 | Becoming the U.S. President Modul 12 | Trail of Tears - Native Americans Modul 13 | Atlantic Slave Trade