Solarsimulator soll bis zur Messe fertig sein

Pforzheim. Ganz Deutschland stöhnt unter der Hitze. Christopher Kley aus dem Pforzheimer Stadtteil Würm beschäftigt sich schon seit seiner Schulzeit mit der Kraft der Sonne - besser gesagt mit der Solarenergie. Mit seinem Partner Andreas Vogt ist er auf der größten europäischen Solarmesse in Freiburg vertreten, die vom 27. bis 29. Juni stattfindet. Die Einladung kam von der Präsidentin der Deutschen Gesellschaft für Solarenergie (DGS), Prof. Dr. Sigrid Jannsen.

Die beiden Goldstädter verbringen ihre Zeit deshalb nicht wie viele ihrer Altersgenossen im sonnigen Freibad, sondern - sonnenbrandgeschützt - in der kühlen Würmer Solar-Werkstatt. Sie bauen fieberhaft an einem Solarsimulator, der später einmal als industriell nutzbarer Messplatz für Solarzellen Verwendung finden soll. Der Prototyp muss bis zum Messestart fertig sein. 

Der "HELY 24" verfügt über eine professionelle Auswertungssoftware. Das Projekt wird in Freiburg am Stand der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie präsentiert und hat im Vorfeld bereits für Aufmerksamkeit gesorgt. Selbst prominente Firmen wie Würth Solar zeigten sich beeindruckt vom Engagement und Durchhaltevermögen der beiden jungen Pforzheimer Forscher und fungieren als Sponsoren. Der professionelle Messplatz kostet immerhin 10000 Euro. Die beiden Gymnasiasten hatten sich im Physik-Leistungskurs kennen gelernt, nach dem Abitur machten sie sich während ihrer Bundeswehrzeit an die praktische Umsetzung des Solarsimulators. 1999 entwickelte Kley sein erstes funktionstüchtiges Solarsystem-Modell zur Wirkungsgrad-Steigerung von Solarzellen. Diese Arbeit erzielte den zweiten Preis beim Pforzheimer Solarwettbewerb "Spot an".

Das Preisgeld von damals 1500 Mark investierte Kley in die Weiterentwicklung - ein Solarzellenkühlsystem mit integrierter Energiesparfunktion. Damit wurde er Regionalsieger beim Jugend-forscht-Wettbewerb und erhielt auf Landesebene den Umwelttechnikpreis der Deutschen Bundesstiftung Umwelt. Eine wesentliche Ergänzung stellte die PC-gestützte Messauswertung dar. Diese Arbeit wurde wiederum auf der Solarmesse "Intersolar 2003" ausgezeichnet. Ein Forschungsaufenthalt im Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg und der Gerhard-Förschler-Physikpreis waren der Lohn.

Seither arbeiten die Pforzheimer am Sonnensimulator "HELY 24", welcher als Labormessplatz zur Charakterisierung von Solarzellen nach DIN-Norm konzipiert ist. Mit dem Simulator können sie wichtige physikalische Untersuchungen starten und die Messergebnisse dokumentieren. Nach Abschluss seines Praktikums will Christopher mit dem Studium der Physik und Informatik in Karlsruhe beginnen. Am ehrgeizigen Projekt Solarsimulator wird unterdessen weitergebaut, das einige Experten durchaus als "Diplomarbeit" einstufen würden.

Weitere Informationen zum Thema im Internet unter: www.cskley.de.

Endstation im Landesfinale

Pforzheim. Im Landesfinale des "Jugend forscht"-Wettbewerbs war Schluss für die beiden Pforzheimer Nachwuchs-Wissenschaftler Christopher Kley und Ulrich Greve. Knapp verpassten sie den Einzug ins Bundesfinale. "Das war eine schwere Entscheidung für die Jury. Die Leistungsdichte war sehr hoch", sagt Landeswettbewerbsleiter Dr. Jürgen Lücke. 48 Arbeiten von Schülern und Auszubildenden aus allen Landesteilen waren in Gerlingen zu sehen.

Der 16-jährige Christopher Kley vom Pforzheimer Hebel-Gymnasium hatte sich den Juroren mit seiner gekühlten und schwenkbaren Solaranlage in der Sparte Technik gestellt. Kley musste den Vortritt der Entwicklung eines 21-jährigen aus dem Ostalbkreis lassen, der per Software die Fernsehwerbung bei Videoaufzeichnungen herausfiltert. "Macht nichts", sagt Kley, "ich weiß jetzt, was ich an meiner Anlage optimieren muss." Der Gedankenaustausch mit anderen Teilnehmern beim Landesfinale habe ihn um einiges weitergebracht. "Drei Projekte haben sich hier mit Solartechnik befasst", so Kley. An seiner Idee will er auf jeden Fall weiterarbeiten. Sollte er Investoren finden, könnte bald ein Prototyp seiner Anlage auf einem der Pforzheimer Dächer zu sehen sein. Von der "Deutschen Bundesstiftung Umwelt" bekam Kley schon mal den Sonderpreis Umwelttechnik zugesprochen.

Software für Blinde

Der 18-jährige Pforzheimer Ulrich Greve trat mit seiner selbstentwickelten Software für Blinde im Forschungsgebiet "Arbeitswelt" gegen zehn weitere Mitbewerber an. Für die Qualifikation zum Bundesfinale reichte seine Idee- Strichcodes auf Waren in Sprachinformationen umzuwandeln, um für Blinde hörbar zu machen, was sie einkaufen- jedoch nicht. Greve zeigte sich enttäuscht, zumal es für ihn die letzte Chance beim "Jugend-forscht"-Wettbewerb war. Ein Trost: Als Sonderpreis hat der Informatik-Student die Möglichkeit zu einem Forschungspraktikum am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) bekommen.

Mehr zum "Jugend-forscht"-Landesfinale, den Teilnehmern und den Sieger-Arbeiten finden sie morgen auf der PZ-Jugendseite.

Neugierde deckt Geheimnisse auf

Horb/Pforzheim. Zum 35. Mal findet der Wettbewerb "Jugend-forscht" in diesem Jahr statt. Bundesweit beteiligten sich an 58 Regional-Ausscheidungen rund 7000 Jugendliche im Alter bis 21 Jahre.

Die unter 15-Jährigen starten in der Kategorie "Schüler experimentieren". Ziel des Wettbewerbs ist die Förderung des naturwissenschaftlich-technischen Nachwuchses in Deutschland. Gestartet werden kann in den Bereichen Biologie, Chemie, Geo-/Raumwissenschaften, Mathematik/Informatik, Physik, Technik und Arbeitswelt. Bio sei bisher meist das bestbesetzte Fachgebiet gewesen, so Angela Koch von der Hamburger Stiftung "Jugend forscht". Im Ländle der Tüftler und Bastler sehe es dagegen ein wenig anders aus: "Baden-Württemberg ist erfahrungsgemäß im Fachbereich Technik weit vorne. Da ist das Land bekannt und berühmt dafür." Eine Jury aus Lehrern, Professoren und Ingenieuren aus verschiedenen Unternehmen kürt in den Regionalwettbewerben die Sparten-Sieger., die sich für das Landesfinale qualifizieren. Außerdem haben sie die Möglichkeit, gelungene Versuche jüngerer Schüler in den Rang von "Jugend forscht"-Arbeiten zu erheben. Die Teilnehmer kommen aus allen Schularten.

Aus Pforzheim und dem Enzkreis waren bei der Vorausscheidung in der Horber Berufsakademie vier Arbeiten vertreten. Zwei Teilnehmer schafften den Regionalsieg und zogen ins Landesfinale ein (die PZ berichtete).

Das Landesfinale findet vom 21. bis 23. März bei "Bosch" in Gerlingen statt. Gastgeber des Bundeswettbewerbs vom 18. bis 21. Mai ist Paderborn. ben

Ulrich Greve ist ein Wiederholungstäter: Schon vor zwei Jahren beteiligte sich der Pforzheimer an "Jugend-forscht". Das war zum Üben. Diesmal hat der 18-Jährige den Regionalsieg im Fachbereich "Arbeitswelt" geholt. Die Idee des Informatik-Studenten: Eine Software, die den Strichcode auf Produkten in Sprache verwandelt. "Etwa zwei Jahre hab ich daran gearbeitet", sagt Greve. Überzeugt haben die Jury die geringen Kosten und die einfache Handhabung des Programms. Ein Handscanner zum Einlesen kostet rund 300 Mark, die Ausgabe ist in verschiedenen Sprachen möglich. Das hat auch Blindenschulen überzeugt, wo Greves Entwicklung im Einsatz ist. Für den Landeswettbewerb will Greve seine Präsentation noch aufpeppen.

Christopher Kley hat geschliffen, gebohrt, gesägt, gelötet, berechnet, lackiert, isoliert, gemessen und den Regionalsieg in der Sparte "Technik" geholt. Mit seiner wassergekühlten Solaranlage, die sich zudem nach der Sonne ausrichtet, hat er im vergangenen Jahr schon den zweiten Preis beim PZ-Solarwettbewerb "Spot an" geholt. Seinen Gewinn hat er in die Technik der Anlage gesteckt, und: Es hat sich gelohnt. Er habe ein Patent auf seine Entwicklung angemeldet und verschiedene Firmen hätten schon Interesse gezeigt, so der 16-jährige Hebel-Schüler. Bei Jugend-forscht ist er das erste Mal dabei. "Ich habe mir das Ganze größer vorgestellt", meint er, "aber der Ideen-Austausch mit den anderen Teilnehmern war klasse."

Emin Karayel stellte seine Idee vor, mit der viele andere einpacken können. Der Pforzheimer Heinrich-Wieland-Schüler beschäftigte sich mit dem drei-dimensionalen Rucksack-Problem. Mit was? Der 19-Jährige hat ein Computerprogramm geschrieben, mit dem in einer bestimmten Zeit ein vorgegebener Raum bestmöglich bepackt werden soll. Vier Monate habe er Tag und Nacht daran gearbeitet, sagt Emin. "Eigentlich nur nachts", fügt er hinzu, denn tagsüber sei er damit beschäftigt, sein Abi zu machen und als Software-Entwickler zu jobben. Den Reiz an seiner Arbeit habe die Mischung aus Mathematik und Programmieren ausgemacht, schildert er seine Motivation. Eine Anwendung seiner Idee sieht der Jung-Forscher im Speditionswesen.

Jakob Neumann (15), Marianne Preissler (14) und Alexander Dengler (14) vom Neuenbürger Gymnasium haben gezeigt, was rauskommt, wenn "Schüler experimentieren". Die drei haben bei einem naturwissenschaftlichen Praktikum in der Schule 200 Milliliter Wasser mit einer Esbit-Tablette von 20 auf 80 Grad erhitzt. Das geht noch besser dachte sich das Trio und probierte verschiedene Gefäße aus. Ihre Lösung: Wenn der Boden des Bechers nach innen eingewölbt ist, und die Trockenbrennstoff-Tablette genau drei Zentimeter davon entfernt ist, lässt sich das Wasser leicht zum Kochen bringen. 35 Prozent mehr Energieausbeute beeindruckte auch Regional- Wettbewerbsleiter Dr. Dieter Möhle. Also: Dranbleiben und die Idee weiter ausarbeiten.

Jungforscher trumpfen auf

Horb/Pforzheim. Zwei Pforzheimer haben sich als Regionalsieger beim Wettbewerb "Jugend Forscht" in Horb für das Landesfinale qualifiziert. Unter den angemeldeten Arbeiten waren außerdem zwei weitere aus Neuenbürg und Pforzheim.

Der 16-jährige Pforzheimer Christopher Kley überzeugte die Jury im Bereich "Technik" mit einer selbst entworfenen Solaranlage, die sich automatisch der Sonne zuwendet. Mit dieser Konstruktion errang der Schüler des Hebel-Gymnasiums schon im vergangenen Jahr den zweiten Platz bei "Spot an", dem Schülerwettbewerb der Pforzheimer Zeitung anlässlich der Sonnenfinsternis.

Patent angemeldet

Seinen damaligen Gewinn von 1500 Mark hat er in seine Arbeit gesteckt und seine Solaranlage für "Jugend Forscht" noch einmal verbessert. Kley entdeckte, dass sich die Solarzellen selbst im Herbst noch erheblich erwärmen. "25 Grad sind optimal", sagt der 16-Jährige. Pro Grad nähme die Leistung danach um ein halbes Prozent ab. "Bei der Solaranlage am Hebel habe ich die Temperatur nachgemessen." Bis zu 80 Grad seien dabei keine Seltenheit gewesen und das bedeute 25 Prozent weniger Leistung. Also hat Kley ein Wasser-Kühlsystem für die Zellen entworfen. "Die abgeführte Wärme kann man zur Brauchwasser-Erhitzung nehmen", erklärt der Nachwuchswissenschaftler. Zudem erzielt er mit der Photovoltaik-Anlage 20 Prozent mehr elektrischen Strom. Die Ergebnisse seines Forschungsgeistes hat Kley inzwischen auch zum Patent anmelden lassen. "Ich habe schon Anfragen von verschiedenen Firmen", sagt der Elftklässler.

In der Sparte "Mathematik/Informatik" setzte sich der ehemalige Theodor-Heuss-Schüler Ulrich Greve durch. Der 18-jährige Pforzheimer studiert inzwischen im ersten Semester Informatik an der Uni Karlsruhe. Er entwickelte eine Software für Blinde, die in den Computer eingelesene Strichcodes von Produkten in Sprache umwandelt. Der Anstoß zu seiner Idee: "Ich habe mal was über Chips gelesen, die an Produkten angebracht werden können und eine Sprachinformation speichern." Das erschien dem jungen Tüftler zu aufwendig. Seine Überlegung brachten ihn zum Strichcode, der heute schon auf vielen Waren aufgedruckt ist. Per Handscanner können Blinde dank Greves Software nun den Code in Sprache verwandeln.

Greve und Kley haben sich mit ihren Arbeiten für das Landesfinale vom 21. bis 23. März in Gerlingen qualifiziert. Nicht ganz gereicht hat es für den 19-jährigen Emin Karayel. Der Pforzheimer Heinrich-Wieland-Schüler konnte sich mit seinen vernetzten virtuellen Packungsmaschinen nicht für die Landesebene qualifizieren.

Das Trio Jakob Neumann, Alexander Dengler und Marianne Preissler vom Gymnasium Neuenbürg starteten bei "Schüler experimentieren" (bis 15 Jahre). Sie beschäftigten sich mit der optimalen Ausnutzung der Energie einer Esbit-Brennstoff-Tablette. Mehr zu den Arbeiten des "Jugend-Forscht" Wettbewerbs am Samstag auf der PZ-Jugendseite.