Finale der KinderUni in Bayreuth

Leo, Prof. Gröschel, Morgan, Isabella, Amelie Foto: privat

Leo, Prof. Gröschel, Morgan, Isabella, Amelie Foto: privat

Johannes:

Warum ist es schwierig, eine Batterie eines E-Autos wieder aufzuladen? Die Batterie eines E-Autos benötigt sehr viel Energie. Die Batterien sind daher sehr groß. Lädt man eine Batterie langsam, lässt sich sehr viel mehr Energie speichern, als wenn man sie schnell lädt. Man möchte beim Auftanken aber nicht 10 Stunden warten, sondern lieber 5 Minuten. Das ist ein Problem an dessen Lösung momentan geforscht wird.

Leo:

Welche Arten von Batterien gibt es? Je nach Typ bestehen Batterien aus unterschiedlichen Chemikalien. Im Prinzip gibt es tausende Möglichkeiten. Die Batterien, die wir verwenden, bestehen aus Metallen und Metalloxiden mit Flüssigkeit dazwischen. Die Elemente, die man dafür braucht, sind endlich – es gibt sie nicht beliebig oft. Zink und Manganoxid können zum Beispiel in einer Batterie sein, Lithium und Cobaltoxid, oder Nickel und Cadmium. Kann man einige Batterien endlos nutzen? Das wäre wirklich ideal. Wenn man eine aufladbare Batterie vernünftig lädt und verwendet, kann man sie hundert, manchmal auch tausend Mal benutzen. Wir forschen an Batterien, die man 10.000 Mal laden kann. Klappt das, brauche ich nicht 10.000 einzelne Batterien, die ja auch alle Müll produzieren und Geld kosten, sondern nur 1 Batterie.

Morgan:

Was ist der Unterschied zwischen einer Batterie für ein E-Auto und der in einem Verbrenner-Auto? Der Bleiakkumulator also die Autobatterie wird benötigt, um Storm für das Starten des Autos bereitzustellen oder um Radio, Scheibenwischer oder Scheinwerferlicht auch bei abgestelltem Motor zu haben. Dafür wird wenig Energie gebraucht, die beim Verbrennen von Kraftstoff wieder in die Autobatterie geladen wird. Das Betreiben eines E-Autos benötigt eine viel größere Menge an Energie, nach momentanem Stand ca. 700kg Lithium-Ionen Batterien.

Isabella:

Wer hat die Batterie erfunden? Alessandro Volta stellte 1800 mit der Volta´sche Säule den ersten elektrochemischen Speicher vor. Nach ihm ist die Spannung in Volt benannt. Die erste Batterie als Energiespeicher stammt von Daniell 1836, und für die Erforschung von wieder aufladbaren Batterien bekamen Goodenough, den Nobelpreis in Chemie 2019.

Amelie:

Kann man Batterien als Kind selbst bauen? Strom kann man selbst erzeugen, wenn zwei unterschiedliche Metalle wie Kupfer und Zink durch eine saure Lösung wie eine Zitrone verbunden werden. Wie das genau funktioniert, zeige ich an verschiedenen Beispielen in der Kinder-Uni. Warum sind Batterien unterschiedlich groß? Es gibt zwei Möglichkeiten mehr Energie in einer Batterie zu speichern. Entweder man nutzt andere Elemente oder man macht Batterien größer. Es gibt also unterschiedliche Formen und Größen, je nachdem, für was die Batterie benutzt wird. Eine Uhr etwa braucht eine viel kleinere Batterie als die Typischen, die man so für Handy oder Autos kennt.

Kinder-Vortrag:

17. Juli 2024, 17.15 Uhr Professor Dr. André Gröschel Professur für Polymermaterialen für elektrochemische Speicher Batterien, die kleinen Stromspeicher Habt ihr euch mal gefragt, was in einer Batterie drin­steckt? Wo und wie genau wird der Strom in diesen kleinen Päckchen gespeichert und später wieder herausgeholt und verwendet. Wie funktionieren ei­gentlich die Batterien in euren Handys, Laptops, oder E-Autos und warum dürft ihr leere Batterien nicht einfach in den Hausmüll werfen? Was wäre, wenn es keine Batterien mehr gäbe? Zur Beantwortung dieser und weiterer Fragen zu Aufbau, Funktion und Recyc­ling von Batterien, laden wir euch zu unserem span­nenden Vortrag zum Thema Batterien ein und zeigen euch, wie ihr eine Batterie selbst bauen könnt. Aus Kartoffeln!

Eltern-Vortrag:

17. Juli 2024, 17.15 Uhr Professorin Dr. Anna Schenk Physikalische Chemie Seeigel, Schnecke & Co.: Von der Architektur bio-logischer Mineralien zu leistungsfähigen Energiematerialien Biologische Mineralien weisen oft eine komplexe organisierte innere Struktur auf, die einer bestimmten Funktion angepasst ist. Inspiriert von den ausgeklü­gelten Bauprinzipien der Natur lassen sich auch neue Konzepte für eine ressourcenschonende und ökoeffi­ziente Herstellung technologisch relevanter Materia­lien ableiten. Der Vortrag vermittelt einen Einblick in die faszinierende Welt der biologischen Mineralarchi­tekturen und der bioinspirierten Materialchemie.