Jugend forscht
Jugend forscht ist ein jährlicher naturwissenschaftlicher Jugendwettbewerb in Deutschland. Man arbeitet in seiner Freizeit an einem Projekt, typischerweise unterstützt durch die eigene Schule oder spezielle Schülerlabore. Anschließend präsentiert man dieses Projekt auf Regional-, Landes- und später sogar auf Bundesebene, wo es von einer akademischen Fachjury bewertet wird.
Was wir gemacht haben
Photeia war ein Projekt, an dem ich während meines letzten Schuljahres am Gymnasium zusammen mit einem Mitschüler gearbeitet habe. Wir interessierten uns damals für die Physik von Solarzellen und neue Entwicklungen auf diesem Gebiet, insbesondere für die Möglichkeit, transparente oder semitransparente Solarzellen nahtlos in Glasfenster zu integrieren. Diese Technologie könnte die nutzbare Solarfläche massiv vergrößern – vor allem in Städten – und die Baukosten im Vergleich zu zusätzlichen, extern auf Gebäudedächern montierten Paneelen senken.
Wie es der Zufall manchmal will, hatte ich zu Hause einen kürzlich kaputtgegangenen Fernseher, und bei der Recherche nach verschiedenen Ansätzen für organische Solarzellen machten wir eine interessante Beobachtung: Vor allem die Beschichtung von LCD-Bildschirmglas (Indiumzinnoxid) ist eine der teuersten Komponenten in der modernen Solarzellenproduktion. Also machten wir uns daran, mit dem vorhandenen Glas zu experimentieren und herauszufinden, ob sich das Glas eines solchen Bildschirms für den Bau einer funktionierenden Zelle nutzen ließe.
Leichter gesagt als getan machten wir uns an die Arbeit: Während sich die Glasgewinnung aus dem Bildschirm selbst als einfach herausstellte, waren spätere Versuche, es zuzuschneiden, von etlichen Problemen begleitet. Ich erspare euch hier die erschöpfenden Details unserer Arbeit, aber wir verbrachten einige Monate damit, an Prototypen mit unterschiedlichem Erfolg zu tüfteln. Wir hatten außerdem großes Glück, von unserer Schule und besonders von einem unserer Chemielehrer unterstützt zu werden. Er verschaffte uns umfassenden Zugang zu einer gut ausgestatteten Chemiesammlung (weit über den normalen Unterricht hinaus) und motivierte uns, das Projekt für die Präsentation beim Regionalwettbewerb von Jugend forscht in Hannover vorzubereiten.
Nach vielem Experimentieren im Schullabor, der Kontaktaufnahme mit einem Forscher am Institut für Solarenergieforschung Hameln ISFH und mindestens zwanzig verschiedenen Prototypen gelang es uns, eine Reihe funktionierender Zellen mit einer relativ niedrigen, aber konstanten Spannung (zwischen 90 und 300 mV) herzustellen. Das entspricht etwa der Hälfte dessen, was man von einer einzelnen Siliziumzelle erwarten würde, wenngleich unsere Stromstärke sehr gering war.
Der Wettbewerb
Unser Projekt war beim Wettbewerb selbst ziemlich erfolgreich: Wir belegten den ersten Platz im Fachgebiet Chemie sowie einen Sonderpreis für erneuerbare Energien auf Regionalebene, was uns die Weiterleitung zum Landeswettbewerb Niedersachsen einbrachte. Auch wenn wir dort keine Platzierung erreichten, die für den Bundeswettbewerb gereicht hätte, erhielten wir einen weiteren Sonderpreis für Ideen mit unternehmerischem Potenzial, der uns die Teilnahme an einer speziellen Summer School in Magdeburg ermöglichte.
Falls ihr an weiteren Details des Projekts interessiert seid, habe ich die Projektarbeit unten angehängt.
Projektgalerie
