Erdgas im Aufwind

Heft 6/54 - 1. September 2005 ; 54.Jahrgang

Gashydrate der Ozeane - Feste Verbindungen aus Gas und Wasser

G. Bohrmann

Es werden Vorkommen, Aufbau und Eigenschaften von Methanhydraten auf Grund eigener Forschungen des Autors im Rahmen globaler Themen der Meereswissenschaft erläutert. Methanhydrate können Tsunamis auslösen, beeinträchtigende Klimafaktoren darstellen. aber auch besondere Biozönosen am Meeresboden hervorrufen. Insgesamt ist dieses Thema noch völlig neu für den Schulunterricht und bisher wohl kaum abgehandelt worden, obwohl diese Methanhydrate Probleme in Erdgaspipelines hervorrufen können oder auch im Weltraum auf anderen Planeten nachgewiesen wurden.

PdN-ChiS 6/54. S. 2

Mikrobieller Methanumsatz im Meer - Eine Senke für Treibhausgas

A. Boetius

Methan wird vor allem von Mikroorganismen unter anoxischen Bedingungen gebildet, eine sehr ursprüngliche Stoffwechselfähigkeit. Dabei können sich riesige Methan- und Methanhydratvorkommen bilden. Methan mit seinem hohen Treibhauspotenzial wird aber auch natürlich abgebaut, an Land durch aerobe methanotrophe Bakterien, am und im Meeresboden unter Mithilfe von molecular gelöstem Sauerstoff bzw. Sulfat-Ionen, wobei Bakterien und Archaeen teilweise in so genannten Konsortien eng zusammenarbeiten. Methanquellen rufen in der sonst nahrungslimitierten Tiefsee oftmals ein vielfältiges Leben hervor; dabei beziehen heterotrophe Würmer und Muscheln energiereiche Stoffe von ihren Chemosynthese betreibenden symbiontischen Bakterien.

PdN-ChiS 6/54. S. 8

Erdgasfahrzeuge - Ein neues Thema für den Chemieunterricht

G. Latzel

Inwiefern Erdgasfahrzeuge ein sinnvolles Thema für die Schule sein können, wird in diesem Beitrag dargestellt, wobei 6 Kopiervorlagen einmal dem Lehrer massive Hilfestellung leisten sollen, dieses neue Thema kompetent aufzugreifen, andererseits sind es aber Aufgabenstellungen, die die Komplexität und Flexibilität im Lernen fördern sollen, schließlich handelt es sich um ein ganz neues Thema, das möglichst auch mit innovativen Ansätzen erschlossen werden sollte.

PdN-ChiS 6/54, S. 13

Biogas - Treibstoff der Zukunft - Eine Prognose für Österreich bis ins Jahr 2020

J. Plank

Es wird ein Entwicklungsszenarium für die Förderung der Biogasbereitstellung in Österreich aufgestellt. Dabei wird die Bereitstellung der notwendigen Rahmenbedingungen erläutert und ihre konsequente Umsetzung angemahnt. Bei einzelnen Forderungen wird auf die entsprechenden Bedingungen in Deutschland verwiesen. Grundsätzlich bietet der Einsatz von Biogas den Vorteil, dass hier eine regenerative, klimaneutrale Energiequelle eingesetzt wird.

PdN-ChiS 6/54, S. 21

Wasserstoff aus Erdgas für Brennstoffzellen

W. Löffler

In Brennstoffzellen wird durch die Oxidation von Wasserstoff Strom und Wärme gewonnen. Da der Wasserstoff keine natürliche Ressource ist, muss er zuvor unter Energieeinsatz aus chemischen Verbindungen wie Wasser oder Methan freigesetzt werden. Derzeit wird für seine Produktion überwiegend Erdgas genutzt, aus dem unter Zusatz von Wasserdampf in den Reaktionsschritten Dampfreformierung und Konvertierung Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid entstehen. Im Folgenden wird dieser Erzeugungsweg im Hinblick auf den Einsatz des Produkts in der Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) beschrieben.

PdN-ChiS 6/54, S. 23

Die Entdeckung des Methans - Eine historische Betrachtung

E. Vaupel

Volta hat das Sumpfgas erstmals sehr genau beschrieben und eine Reihe weiterer Forscher haben zur Aufklärung der Eigenschaften seines Hauptbestandteils Methan beigetragen, so auch Dalton, dem dann im 19. Jahrhundert fälschlicherweise die Entdeckung des Sumpfgases angedichtet worden war. Dieser Beitrag versucht hier, zu einer Klärung beizutragen.

PdN-ChiS 6/54, S. 27

Davy und die Erfindung der Sicherheitslampe

E. Vaupel

Schlagende Wetter waren früher gefürchtete Gefahren im Untertagebau und sie machen auch heute noch in Bergwerken mit geringeren Sicherheitsstandards traurige Schlagzeilen. Anfang des 19. Jahrhunderts wurde Davy um Abhilfe gebeten. Mit der Sicherheitslampe für Bergleute fand er eine praktische Lösung des Problems.

PdN-ChiS 6/54, S. 31

Neue Aufgabenkultur: Siedepunktdiskussionen und Elektronenhülle

W. Fischer und W. Zeilhofer

Der Aufgabenvorschlag ,,Siedepunktdiskussionen" knüpft an eine Aufgabe in Heft 5/54 an. "Die Elektronenhülle" ist eine Hausaufgabe zur Vorbereitung auf die nächste Chemiestunde mit dem gleichen Thema.

PdN-ChiS 6/54, S. 33

Der Kohlenstoffkreislauf zur Einführung des Dalton'schen Atommodells

J. Freidrich, M. Oetken, F. Johannsmeyer u. J. Schneider

Im Unterricht begegnet man bei einer problemorientierten Vorgangsweise der Schwierigkeit. dass für Schüler der Gedanke, von der Erhaltung der Masse auf die Erhaltung der Atome zu schließen, kei neswegs zwingend ist. Aus diesem Grund werden im Unterricht die Erkenntnisse Daltons häufig vor der Erarbeitung der konstanten Massenverhältnisse eingeführt, um die oben erwähnte Schlussfolgerung zu erleichtern. Da die Existenz von Stoffkreisläufen und den dabei stattfindenden Stoffumwandlungen eine überzeugende Deutung in der Vorstellung vom Erhalt der Atome finden kann, wird in der vorliegenden Arbeit ein Vorschlag aufgezeigt, wie anhand der experimentellen Erarbeitung eines einfachen Kohlenstoffkreislaufes die genialen Gedanken der Dalton'schen Atomhypothese schülerorientiert erschlossen werden können.

PdN-ChiS 6/54, S. 35

Zwischenmolekulare Wechselwirkungen - Ursachenforschung

R. Lemke

Für zwischenmolekulare Wechselwirkungen hat man lange zeit eine ,,Polarität" verantwortlich gemacht. Diese unglückliche Bezeichnung führte zu vielen Missdeutungen. Die möglichen Kontakte zwischen Molekülen und anderen Teilchen finden an deren Oberflächen statt. Wir können interessante Ergebnisse an Beispielen bei unterschiedlichen Substanzen besonders in Flüssigkeiten aufzeigen und erklären.

PdN-ChiS 6/54, S. 39

html-Unterrichtsmaterialien von Schülern erstellt - Projektunterricht in der Sekundarstufe II eines Berufskollegs

H. Linke und A. König

Das Erstellen von web- und browserbasierten Unterrichtsmaterialien durch die Schüler wird mit einfach zu bedienenden Tools beschrieben. Die daraus resultierenden Unterrichtsmaterialien sind aus einer für die Schüler sehr motivierenden Projekt- und Gruppenarbeit entstanden, bei denen die Schüler freiwillig und teilweise unbewusst über das geforderte Maß hinaus, Inhalte des behandelten Themas lernten.

PdN-ChiS 6/54, S. 44