3.4.2.1 Energieversorgung  |
3.4.2.1 Energieversorgung
Aufbauend auf den Erkenntnissen der Mittelstufe und der Notwendigkeit einer nachhaltigen Energieversorgung erkennen die
Schülerinnen und Schüler die Herausforderungen, die sich beim Zusammenwirken von Bereitstellung, Speicherung und Transport
elektrischer Energie in Versorgungsnetzen ergeben. Sie verstehen hierdurch die Notwendigkeit effizienter Energienutzung, zum Beispiel durch
intelligente Stromnetze. Durch die zusätzliche Betrachtung der ökonomischen Aspekte erkennen die Schülerinnen und
Schüler weitere Einflussfaktoren auf die Energiewende.
Die Schülerinnen und Schüler können
(1)
die Komponenten elektrischer Energieversorgung (Generator, Solarmodul, Brennstoffzelle,
Stromrichter, Speicher, Arten von Netzen) beschreiben
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_02_02, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_9-10_02_00_06, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_9-10_02_00_07, BP2016BW_ALLG_GYM_PH_IK_7-8_05_00_08
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(2)
Energiespeicher hinsichtlich ihrer Energie- und Leistungsdichte, ihres Wirkungsgrades sowie ihrer Verwendung
bezüglich Bereitstellungsgeschwindigkeit, Ladedauer, und -menge vergleichen (Akkumulator,
Kondensator; darüber hinaus zum Beispiel Pumpspeicher, „Power to Gas”)
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_01_04, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_01_07
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(3)
ein Funktionsmodell der Energieversorgung durch ein Gleichstromnetz mit Energiequellen, Energieentnahme (elektrische Last) und
intelligenter Steuerung realisieren und damit Charakteristika elektrischer Energienetze beschreiben (Energieflussrichtung, Problem der
Überspannung)
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_08, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_09, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_01_10, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_02_04, BP2016BW_ALLG_GYM_NWTLFO_IK_04_01_02_04
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(4)
ein Solarmodul für die Versorgung einer Inselanlage mit Energiespeicher dimensionieren
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(5)
ökonomische Aspekte der Energiewende erläutern (zum Beispiel Strombörse, Merit-Order-Effekt, stillgelegte Gas- und
Dampfturbinenkraftwerke, Stromexport, Subventionen und Förderungen, EEG-Umlage)
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWTLFO_IK_04_01_03, BP2016BW_ALLG_GYM_GEO_IK_11-12-BF_02_01, BP2016BW_ALLG_GYM_GEO_IK_11-12-BF_02_02, VB_07, MB_03, BNE_02, VB_05, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_04_03, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_PK_04_05, BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_02_05
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BP2016BW_ALLG_GYM_NWT_IK_8-9-10_02_02, BNE_04, PG_02, VB_01
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