Heriburg-Gymnasium Coesfeld

Im Differenzierungsbereich der Klassen 9 und 10 (G9) kann eine Schule Schwerpunkte setzen. Aufgrund geänderter Vorgaben im Wahlpflichtbereich muss seit dem Schuljahr 2022/2023 das Fach Informatik verpflichtend angeboten werden. Wir haben dazu das Fach UNI – Umwelt – Nachhaltigkeit – Informatik eingeführt, das im ersten Jahr die Module des CIRO-Projektes aus den Jahren 2018-2022 aufgreift, und sich im zweiten Jahr der Informatik widmet.
Im Schuljahr 2022/2023 ging der erste UNI-Kurs mit 28 Teilnehmer:innen an den Start und arbeitete mit Frau Uphues an den Themen Klimawandel, Erneuerbare Energien und Wasserstoff. Im zweiten Halbjahr nahm der Kurs in fünf Gruppen an der Science League des ZDI teil (leider ohne Gewinne). Im zweiten Jahr dieses Kurses arbeiten die Schüler:innen nun an ihren Programmierkenntnissen und lernen informatische Grundkenntnisse.

Wenn Sie sich für einen ausführlichen Rückblick auf das CIRO-Projekt interessieren, klicken Sie bitte hier:

CIRO 2018-2022: Woher bekommen wir in Zukunft unseren Strom? Womit werden wir unsere Autos und Bahnen antreiben? Wie schaffen wir es, energetisch nachhaltig und ohne fossile Brennstoffe zu leben? Mit diesen Fragen befassten sich Schülerinnen und Schüler, Lehrerinnen und Lehrer des Heriburg-Gymnasiums in Coesfeld (NRW) im Rahmen eines Erasmus+-Projektes gemeinsam mit Partnern aus Spanien, Griechenland und Großbritannien. Das Projekt fand in den Jahren 2018 bis 2022 unter Federführung des spanischen Unternehmens ARIEMA, einem Unternehmen auf dem Feld von Brennstoffzellentechnologie und Energiespeicherung, statt. Der britische Partner CYBER COACH SMART LTD - EMILE EDUCATION entwickelte ein digitales Lernspiel.

Das Projekt war zunächst auf drei Jahre angelegt, wurde wegen der Pandemie verlängert und lief in drei Phasen ab. Zunächst wurden neue und zum Teil interaktive Unterrichtsmaterialien zu Energiegewinnung und Klimawandel entwickelt. Bei einem einwöchigen Projekttreffen beim griechischen Partner CRES (Zentrum für erneuerbare Energien) verabredeten die Lehrerinnen und Lehrer der beteiligten Schulen aus Spanien und Deutschland, die Unterrichtseinheiten im CIRO-Projekt in fünf Module zu fassen. Die Materialien wurden auf einer Moodle-Plattform veröffentlicht und umfassen nachfolgende Module:

1. Klimawandel und Nachhaltigkeit
2. Erneuerbare Energien
3. Energiespeichersysteme
4. Integration von Wasserstoff in Energiesysteme
5. Anwendungen von Wasserstofftechnologien

In der zweiten Phase, durchliefen die Schülerinnen und Schüler der Partnerschulen die verabredeten Module. Bei uns ist dafür im Schuljahr 2019/2020 ein Wahlpflichtkurs aus elf Schülerinnen und Schülern des Jahrganges 8 gebildet worden. Im Folgejahr waren es 13 Teilnehmer:innen. Die Kurse arbeiteten drei Wochenstunden im Chemieraum des Gymnasiums unter Leitung der Lehrerin für Chemie und Englisch, Christine Uphues. Zunächst wurden mit digitalen Messgeräten und CO2-Sensoren Verbrennungsexperimente vorgenommen, um den anthropogenen Treibhauseffekt zu erarbeiten. Mit Experimenten zu den erneuerbaren Energien wurden Grundlagen geschaffen, um den Bedarf nach Speicherung durch grünen Wasserstoff zu erkennen. Eine Garage voll von Spielzeugautos mit Elektrolyse- bzw. Brennstoffzellen wurde angeschafft, damit die Technik der Brennstoffzelle verstanden werden kann. Die Arbeitssprache in den beiden Heriburger CIRO-Kursen war Englisch, um die Kommunikation mit den anderen Schulen zu ermöglichen und für den CIRO-Wettbewerb in der dritten Phase sprachliche Grundlagen zu legen. Für die Schülerinnen und Schüler bot es die Chance zu erleben, dass man für naturwissenschaftliches Arbeiten Englisch braucht, und dass es auch nicht so schwer ist, wie sie vielleicht befürchten (Der Bunsenbrenner heißt im Englischen „Bunsen burner“).

Der CIRO-Wettbewerb zwischen den Schulen wurde aufgrund der Pandemie zunächst mehrfach verschoben und dann leider nicht in Huelva (Spanien) sondern als Online-Format durchgeführt. Die vorbereitende Arbeitsgruppensitzung in Coesfeld hatte mit den Partnern im Januar 2020 noch stattgefunden, danach war alles nur noch digital. Das hat die Zielsetzung von Erasmus+, junge Leute in der EU miteinander in Kontakt zu bringen, natürlich deutlich geschwächt. Aber die Motivation für den Wettbewerb war groß und wurde mit dem 1. und 4. Platz belohnt.

Jede Schule hatte zwei Projektbeiträge erarbeitet. Die spätere Gewinnergruppe hat ein Konzept erarbeitet, wie das Schulgebäude energieunabhängig und CO2-emissionsfrei werden könnte. Dazu würden die Schüler:innen im Zuge der anstehenden Sanierung das Dach mit Photovoltaik ausstatten. Die daraus resultierende Elektrizität könnte entweder direkt genutzt werden oder in einen Elektrolyseur geleitet werden, der Wasser durch Strom in Wasserstoff und Sauerstoff trennen kann. Diesen sogenannten grünen Wasserstoff würden die Schüler:innen in einem Metallhydrid speichern. Es könnte dann ein Blockkraftheizwerk auf Wasserstoffbasis betrieben werden, das entweder Strom dann erzeugt, wenn er gebraucht wird, oder zur Heizung des Gebäudes verwendet wird. Das Konzept und die souveräne Präsentation und Verteidigung in einer Fragerunde überzeugte die Jury aus Experten so sehr, dass diese Gruppe den ersten Platz belegte und 1000 Euro für die Schüler:innen und 600 Euro für das Heriburg-Gymnasium gewann.

Die andere Gruppe des Heriburgs hat mit Ihrem Roller auf Wasserstoffbasis einen ebenfalls beachtlichen 4. Platz belegt. Die Schüler:innen schlugen den "H2eriburg-Scooter" als Transportmittel zwischen Heriburg und Nepomucenum vor und betonten, dass damit Aufmerksamkeit für Wasserstoff als Brennstoff für die Verkehrswende geschaffen werden könnte. Die Gruppe hatte einen Puppenroller als Prototyp umgebaut und bei der Präsentation vorgeführt.

Weil das Thema Wasserstoff im Laufe des CIRO-Projektes immer größer wurde, konnte die Firma Ariema nach Abschluss des Projektes leider nicht an der Verstetigung des CIRO-Wettbewerbs arbeiten, so dass er eine einmalige Sache bleiben musste. Aber Wettbewerb im Bereich des Umweltschutzes gibt es viele und für den zweiten CIRO-Kurs stand daher die Beteiligung am Wettbewerb „Smart Kid? Smart Grid!“ auf dem Programm. Inhaltlich ging es darum, die Energiewende so zu begleiten, dass die Energieeffizienz durch den Ausbau intelligenter Netze besser wird. Nach einem Workshop vor Ort entwickelten drei Gruppen Ideen für Produkte und die Gruppe „Spielplatz mit erneuerbarer Energie“ gewann auf Bundesebene den zweiten Platz. Zur Preisverleihung wurde der ganze Kurs sogar nach Berlin eingeladen, wo wir im Sommer 2022 zwei schöne Tage verbrachten.

Im CIRO-Unterricht wurden neben den schon genannten auch Wettbewerben auch weitere Unternehmungen und Projekte durchgeführt. So gewann Frau Uphues zum Beispiel den 3. Platz beim Lehrerwettbewerb FUELCELLBOX_Basic 2020 Energieagentur NRW. Der Preis, eine Box voll mit Unterrichtsmaterial hat bei den weiteren Projekten erheblich geholfen. Ausflüge zu einem Windrad nach Heiden, zum Energiepark in Saerbeck, zum Wasserstoffkompetenzzentrum in Herten und einige mehr zeigten die Möglichkeiten der Energiewende auf.

Beide CIRO-Kurse nahmen an einem Projekt der UNI Münster zum Thema „Smart for Science“ teil, der WDR berichtete sogar in der Lokalzeit darüber.

Für die Schule ermöglichte die Finanzierung durch das Erasmus+-Programm der EU Spielräume für Beschaffungen, die im normalen Schulhaushalt nicht möglich wären. Insgesamt standen der Schule über 30.000 Euro zur Verfügung. Da einige geplante Reisen nicht stattfanden, konnte dafür Ausflüge und Material bezahlt werden. Für alle Partner zusammen wurde das Projekt sogar mit 235.000 Euro unterstützt. Zum Beispiel hat das Heriburg-Gymnasium Elektrolysekits und digitale Messgeräte zur CO2-Messung beschafft, die auch langfristig in anderen Unterrichten Anwendung finden können.

Und was wurde aus dem Fach CIRO?

Aufgrund geänderter Vorgaben im Wahlpflichtbereich musste zum Schuljahr 2022/2023 das Fach Informatik verpflichtend angeboten werden. Wir haben dazu das Fach UNI – Umwelt – Nachhaltigkeit – Informatik eingeführt, das im ersten Jahr die Module des CIRO-Unterrichts aufgreift, und sich im zweiten Jahr der Informatik widmet. Aufgrund des engeren Zeitrahmens muss das Fach UNI auf Deutsch unterrichtet werden, so dass das bilinguale Fach CIRO leider schon wieder der Geschichte angehört.

Insgesamt konnten wir mit dem CIRO-Projekt die wichtigen Fragen des Klimaschutzes und des Hoffnungsträgers Wasserstoff in die Schule bringen und Schülerinnen und Schüler zu umweltbewussten, verantwortungsvollen Bürgerinnen und Bürgern erziehen, von denen manche im Rahmen des CIRO bzw. UNI-Unterrichtes hoffentlich eine berufliche Perspektive im Bereich der erneuerbaren Energien und des Wasserstoffs entdecken.