Transcript Skript - beim Unabhängigen Institut für Umweltfragen

Alternative Mobilität
Erneuerbare Energien
dauerhaft in die
Lehrerausbildung
integrieren
Curriculum und
Unterrichtspraxis
verändern
Akteure im Lehr- und
Lernprozess für
Energiefragen der Zukunft
qualifizieren
Neue
Ausbildungskonzepte
und Kommunikationsinstrumente entwickeln
und testen
2
Ausbildungskonzepte
www.ufu.de/lehrerbildung
Bereit zur Wende?
(auch als Online-Kurs)
Fächerübergreifende
Projekte zu EE
Experimente mit EE
Energie sparen
(an Schulen)
Grüne Berufe
Alternative Mobilität
Nachhaltig bauen
Zukunftsvisionen
3
Ich fahr anders
Videospot Motoquero (0:47 min), KMGNE 2010: www.youtube.com/watch?v=DMdW6daffbc
4
Was „bewegt“ Sie beim Thema?
Welche aktuellen Debatten rund um Mobilität und Verkehr
haben Sie in letzter Zeit verfolgt?
• Warum hat Sie das
interessiert?
• Warum halten Sie
es für relevant?
Fotolia © Yuri Arcurs
5
Mobilität ist nicht gleich Verkehr!
Mobilität
• Beweglichkeit zur Befriedigung von
Bedürfnissen durch Raumveränderung
Verkehr
• Instrument, das man für die konkrete
Umsetzung der Mobilität benötigt
• Umfasst Fahrzeuge, Infrastrukturen
und die Verkehrsregeln
MiD 2008 (infas, DLR, im Auftrag des BMVBS)
6
Verkehr ist kein Selbstzweck!
Feststellung eines
Mangels:
Primärbedürfnis
Lösungssuche:
Lösung vor Ort
verfügbar?
Wenn nicht:
Erforderliche
Ortsveränderung
selbst möglich?
Wenn nicht:
Verkehrsbedarf
Diagramm in Anlehnung an:
www.zukunft-mobilitaet.net 2011
 Verkehr ist kein Selbstzweck und wird nicht explizit nachgefragt,
sondern dient der Befriedigung von Bedürfnissen.
7
Gliederung
„Ich glaube an das Pferd. Das Automobil ist
eine vorübergehende Modeerscheinung.“
Friedrich Wilhelm II.
1. Mobilität und Energiewende
• Besonderheit Verkehrssektor
• Personen- vs. Güterverkehr
2. Lösungsansätze
• Alternative Antriebe:
E-Motor und Brennstoffzelle
• Alternative Treibstoffe:
Biotreibstoff und Gas
3. Werkstatt: Alternative Antriebe
4. Alternative Mobilitätskonzepte
5. Politische Ziele und Stellschrauben
5. Nachhaltige Mobilität in der
Schule
• Projekt: E-Ei
• Ökologischer Fußabdruck
des Schulwegs
• Zukunftswerkstatt: Mobil
ohne CO2
• CO2-neutrale Klassenfahrten
6. Eigenen Unterricht gestalten
7. Diskussion und Feedback
8
Mobilität und Energiewende
CO2-Emissionen Deutschland [Mio. t]
1.200
1.000
1.032 Mio. t
CO2
800
Haushalte & GHD
- 95 %
Verkehr
600
Industrie
400
52 Mio. t CO2
200
Energiewirtschaft
maximal 21 Mio. t CO2
0
1990
2000
2010
2020
Deutsche Umwelthilfe, www.forum-netzintegration.de
2030
2040
Die notwendige
CO2-Reduktion um
80-95 % bis 2050
verlangt auch dem
Verkehrssektor
große Einsparungen ab. Dies
beeinflusst, auf
welche Art und
Weise wir unser
Mobilitätsbedürfnis
befriedigen.
2050
9
Besonderheit des Transportsektors
•
•
Der Transportsektor ist anders als die Sektoren Wärme und
Strom stark auf einen bestimmten fossile Energieträger
angewiesen.
 Erdöl: 95 %
Mit bestehenden Technologien
ist die Substitution schwierig.
Rama / Wiki Commons (Lizenz: CC BY-SA 2.0)
UfU nach: AG Energiebilanzen
10
Verkehrsarten
Personenverkehr 2011
Güterverkehr 2011
in Personenkilometer (Pkm)
in Tonnenkilometern (tkm)
UfU nach Statistisches Bundesamt, DIW
11
Personenverkehr: CO2-Bilanz
verschiedener Verkehrsmittel
Umweltbundesamt
**unter Berücksichtigung aller klimawirksamen Effekte des Flugverkehrs
12
Güterverkehr
„Die CO2-Emissionen des Straßengüterverkehrs sind eines
der großen ungelösten Probleme der deutschen Klimapolitik.“
Sachverständigenrat für Umweltfragen 2012
Unsinnige Transporte
Woher kommen die Nordseekrabben? Niemand schält frische Krabben so billig wie
marokkanische Arbeiterinnen. Deshalb lohnt sich der LKW-Transport von Husum nach
Nordafrika und zurück.
Schwäbischer Erdbeerjoghurt? Die polnischen Erdbeeren werden in Aachen verarbeitet.
In Bayern entstehen Etiketten aus niedersächsischem Papier und belgischem Leim. Milch und
Zucker stammen zwar aus Schwaben, dafür werden Joghurtkulturen und Aluminiumdeckel aus
jeweils über 800 Kilometer nach Stuttgart transportiert.
Müll auf Tour: Abfall aus Baden-Württemberg geht zur Entsorgung ins schweizerische
Graubünden, dafür liefert Italien frischen Müll nach Süddeutschland.
Wahnsinn Güterverkehr (2006), VCD/BUND
13
Treiber für Verkehr
Welche Treiber für (mehr) Autoverkehr
gibt es?
•
•
•
•
•
Wohnen in die Peripherie
Einkaufen „auf der grünen Wiese“,
u.a. mit kostenlosen Parkplätzen
Zunehmende Entfernungen zwischen
Wohnort, Arbeitsplatz und den Orten
der Grundversorgung
Unattraktiver ÖPNV
Höhere Freizeitmobilität
MiD 2008 (infas, DLR, im Auftrag des BMVBS)
14
Lösungsansätze
Welche Lösungsansätze gibt es?
Fallen Ihnen noch andere als die
hier abgebildeten ein?
www.liebermann-cartoons.de
Brigitte Hiss / BMU, © Kurt F. Domnik / PIXELIO, BSW / Langrock, Silke Reents / SOLON
15
Lösungsansätze
Hybrid
Neue Mobilitätskonzepte
z.B. Carsharing
Andere
= Verbrennungsmotor
= Elektromotor
Brennstoffzelle
Organisatorisch
Verhalten
Lösungsansätze
für einen nachhaltigeren
Verkehr
Alternative Treibstoffe
Verbrennungsmotor: E10,
Biogas, Erdgas etc.
Batterie
Technologie
Infrastruktur
Alternativer Antrieb
Elektromobilität
16
E-Mobilität: Elektroantrieb
Funktionsweise eines batteriebetriebenen E-Autos
VDI, unsere-autos.de
17
E-Mobilität: Batteriebetrieben
Vielfältige Einsatzmöglichkeiten
•
E-Bike, E-Roller, E-Auto
•
Bereits Standard z.B. in Gabelstaplern
•
Vielfach eingesetzt in Pedelecs, E-Bikes
Knackpunkt Reichweite
•
Heutige reine E-Autos: ca. 100-150 km
•
Alternativen: Hybrid-Antriebe sowohl Elektroals auch Verbrennungsmotor
Walter-Werke (Lizenz: CC BY-SA 2.0)
Elektromobilität in Deutschland
•
Keine direkte Kauf-Subventionierung
•
Tests in geförderten Modellprojekten bzw. -regionen, z.B. „Schaufenster
E-Mobilität“ in Berlin/Brandenburg
 Klimafreundlich nur, wenn Strom auf Basis erneuerbarer Energien!
18
E-Mobilität: CO2-Emissionen
DGS, Stand 2007
19
Wasserstoffantrieb: Brennstoffzelle
Funktionsweise eines wasserstoffbetriebenen Elektro-Autos
Fuel Cell = Brennstoffzelle
VDI, unsere-autos.de
20
Wasserstoffantrieb: Brennstoffzelle
Neben der Batterie wird ein Wasserstoff (H2)-Tank und eine Brennstoffzelle zur
Energieerzeugung mitgeführt.
Vorteile
•
Größere Reichweite als mit einem batteriebetriebenen Fahrzeug
•
Betankung dauert nur wenige Minuten
Nachteile
•
Tankstellen-Infrastruktur existiert noch nicht
•
H2-Lagerung und H2-Transport sind aufwendig
•
Akzeptanzprobleme aufgrund von Sicherheitsbedenken, jedoch scheint es beherrschbar
IFCAR / Wikimedia Commons
21
Biotreibstoffe
Einsatz von flüssigen oder gasförmigen
Biotreibstoffen
•
in Autos (z.B. Biogas, Rapsöl, E-10)
•
in Schiffen (Biodiesel)
•
in Flugzeugen (Biokerosin)
Verschiedene Technologien und Ausgangsstoffe
•
1. Generation: Basis Zucker, Stärke, Pflanzenöl
(Konkurrenz Futter- und Nahrungsmittel)
•
2. Generation: Nutzung auch holzartiger
Biomasse (Stroh, Holz etc.), Reststoffe
•
3. Generation: Algen oder speziell gezüchtete
Pflanzen mit sehr hohen Biomasseerträgen pro
Fläche
BMU
Bild-Zeitung 2005
22
Biotreibstoffe: Energieerträge
Sachverständigenrat für Umweltfragen 2007
Biogas Strom ohne Wärme (Mais)
Getreide Kraftstoff (EtOH)
Raps Kraftstoff (Diesel)
KUP Kraftstoff (BtL)
Biogas Kraftstoff (Mais)
Biogas Strom KWK (Mais)
KUP Wärme (Verbrennung)
0
50
100
150
200
250
300
Energieertrag in [GJ/ha]
 Flüssige Biokraftstoffe sind nicht am umweltfreundlichsten!
23
Biotreibstoffe: Nachhaltigkeit
Nachhaltigkeitskonflikte
•
Nahrungsmittelkonkurrenz
•
Nicht klimaneutral
•
Umweltschäden möglich
Lösungsansätze
•
Nutzung von Biomasse mit höchster
Energieeffizienz vorziehen
•
Umweltfreundlicher: Nutzung von
Reststoffen
•
Alternative Ansätze für den
Mobilitätssektor entwickeln
•
Nachhaltigkeitszertifikate (bringen nur
begrenzt Abhilfe)
© Roger Schmidt, www.karikatur-cartoon.de
Online-Kurs Bioenergie
www.ufu.de/bildung
24
Gasförmige Treibstoffe
•
Motor im Erdgasauto entspricht dem
Otto Verbrennungsmotor, statt BenzinLuft-Gemisch wird Gas-Luft-Mix
verbrannt.
 I.d.R. können Erdgas-Fahrzeuge
mit Gas und Benzin fahren
 Umrüstung von Pkw möglich, seit
den 90er Jahren aber auch als
Serienfahrzeuge
•
•
Emissionsärmer als Benzinmotoren:
bis zu 25 % weniger CO2
Gerfriedc / Wikimedia Commons (Lizenz: CC BY-SA 2.5)
Auch in Biogasanlagen erzeugtes
Biogas und sog. „EE-Gas“ kann
genutzt werden.
Beispielprojekt „Windgas“ von Greenpeace-Energy
25
Kite, Solarboote und -flugzeuge
•
•
Containerschiffe mit Segel:
ca. 15 % Treibstoff-Einsparung
Solarboote und Solarflugzeuge:
in Erprobung
© SkySails
SolarImpulse
26
Werkstatt: Alternative Antriebe
Nun können Sie Unterrichtsmaterial ausprobieren!
Stationen
1. Solar-Racer
2. Elektrofahrzeuge
3. Solartankstelle
4. Schiffsantriebe
5. LEGO-Fahrzeug
6. Brennstoffzellenauto
7. Zukunftsmobil
8. Ökologischer Fußabdruck des Schulwegs
9. Transportwege beim Handy
10. Philosophieren über Energie
LEGO Education / Solare Zukunft
27
Verhalten und Technik
Technologie,
Infrastruktur
Verhalten
Personenverkehr
•
•
Verkehrsmittelwahl
Bewusstseinswandel
„Mobilität umdenken“
•
•
•
Alternative Antriebe
Alternative
Treibstoffe
Bauweise (Effizienz,
Fahrzeuggröße)
Neue
Mobilitätskonzepte
•
Güterverkehr
Bewusster Konsum:
saisonal, regional,
Secondhand, wenig
Verpackung
•
•
•
Alternative Antriebe
Optimierte
Verkehrsmittelwahl
Alternative
Treibstoffe
28
Alternative Mobilitätskonzepte
Charmbook / Wikipedia
Draeger / UfU
29
Alternative Mobilitätskonzepte
•
Öffentlicher Fahrradverleih: flächendeckend und teils
kostenlos, z.B. Stadtrad Hamburg
MissyWegner / Wikimedia Commons
30
Alternative Mobilitätskonzepte
•
•
•
Carsharing: Car2Go (Daimler), drive now (BMW),
Flinkster (DB) etc.
Car Pooling: PKW teilen
Dynamic Ridesharing: Mitfahrprojekt für Pendler
JuergenG / Wikipedia
31
Alternative Mobilitätskonzepte
•
•
Mitfahrgelegenheit.de
Flinc: Smartphone-basiertes Spontan-Mitfahren
© Flinc
32
Alternative Mobilitätskonzepte
•
Intermodale Mobilität: z.B. Immermobil
Projekt Traunstein (Chiemsee): öffentliche
Verkehrsmittel werden gebündelt und mit
unregelmäßigen Fahrten zusammengeführt
Immermobil.org,
Zeitungsausschnitt:
Die Welt 17.9.12
33
Alternative Mobilitätskonzepte
•
Shared Space: eine Straße für alle – Verzicht auf Schilder,
Ampeln, Bürgersteige, Markierungen
Quisnovus / Flickr (Lizenz CC BY-NC 2.0)
34
Politische Ziele und Stellschrauben
Verkehrsminderung und Reduktion des Energieverbrauchs im
Verkehrssektor durch:
• Investitionsprogramm zur Verdoppelung der Kapazität des deutschen
Schienennetzes
• Investitionsprogramm zur Erhöhung der Leistungsfähigkeit des
öffentlichen Nahverkehrs
Modell Deutschland.
• Verschärfung der CO2-Grenzwerte für Pkw
Klimaschutz bis 2050
• Schaffung von LKW-CO2-Grenzwerten
WWF, Öko-Institut,
Prognos 2009
• Erhöhung der LKW-Maut
• Erhöhung der Mineralölsteuer
• Umfassende Nachhaltigkeitsstandards für Biokraftstoffe
• Einführung eines Tempolimits von 120 km/h auf Autobahnen
35
Nachhaltige Mobilität in der Schule
KMK-Empfehlungen zur Mobilitäts- und Verkehrserziehung 2012
•
Auseinandersetzung mit den Anforderungen des heutigen Verkehrs, seinen
Auswirkungen auf die Menschen und die Umwelt sowie mit der Entwicklung einer
zukunftsfähigen Mobilität
•
Leitbild der nachhaltigen Entwicklung mit dem Ziel, die ökologische Belastbarkeit
der Erde nicht zu überfordern, den Klimaschutz zu verstärken und die negative
Auswirkungen des Verkehrs auf das Leben der Menschen zu reduzieren
Projekt: E-Ei
Arbeitsgemeinschaft
(freiwillig)
Ökolog. Fußabdruck
des Schulwegs
Zukunftswerkstatt:
Mobil ohne CO2
CO2-neutrale
Klassenfahrten
Phy, Bio, Geo
SU, Pol/Soz, Nawi,
Geo, AWT, Deu
Außerschulische
Lernorte
36
Projekt: E-Ei
www.e-ei.info
Leergewicht:
Reichweite:
Geschwindigkeit:
Elektromotor:
Fahrwerk:
Antrieb:
Karosserie:
130 kg
60-150 km (je nach Akku)
Städtetauglich (45 km/h)
1. Prototyp 800 W; 3-6 kW sollen folgen
3 Räder, GfK Blattfederachse vorn
Heckantrieb mit Nabenmotor
Selbst tragende Faserverbund-Schale in
Sandwichbauweise
37
E-Ei in Aktion
E-Ei Augsburg 2010 (1:20 min): http://www.youtube.com/embed/8phGCKOsso0
38
Ökofuß des Schulwegs
Rahmenlehrplanbezug Klasse 9-10
•
Physik: Energiebedarf und Verbrauch, Klimawandel und Treibhauseffekt,
Energieträger und deren Emissionen
•
Biologie: Naturfunktionen, Netto Primärproduktivität und Lebensgrundlage,
Kohlenstoffkreisläufe, Tragfähigkeit von Ökosystemen
•
Geografie: Flächennutzung des Menschen, Wege zur Nachhaltigkeit auf
globaler und lokaler Ebene: nachhaltige Stadtnutzung
39
Ökofuß des Schulwegs
40
Zukunftswerkstatt: Mobil ohne CO2
Rahmenlehrplanbezug Klasse 3-6
•
Sachunterricht 3/4: Wandel von Lebensverhältnissen darstellen, Technische
Entwicklungen, Energie und Energiesparen, Erkunden der Umwelt und
Umweltschutz
•
Naturwissenschaften 5/6: Schutz von Lebensräumen, Nachhaltigkeit von
Maßnahmen, Energieerzeugung und Energieumwandlung
•
Geografie 5/6: Verkehrsgeografische Herausforderungen, Maßnahmen zur
Reduktion des Verkehrsaufkommens, Zusammenhang Verkehrsaufkommen
und Umweltbelastung
•
Deutsch 3-6: Medienbeiträge selbst gestalten, Interesse an Gesprächen
entwickeln, Sprechen und zuhören bewusst gestalten
41
Zukunftswerkstatt: Mobil ohne CO2
Phasen
Aktivitäten für die Grundschule
Kritik
Kritische Betrachtung der schulischen Mobilität aus Sicht des
Klimaschutzes und Reflektion negativer Mobilitätserfahrungen
in Bezug auf Schulweg und Klassenfahrten
Utopie
Entwicklung von Visionen zum klimafreundlichen Schulweg
und zu CO2-neutralen Klassenfahrten für die eigene Schule
Realisierung
Verknüpfung des Ist-Zustands mit der Vision zu einem
schulischen CO2-Minderungskonzept im Bereich Mobilität.
42
Zukunftswerkstatt: Mobil ohne CO2
Rahmenlehrplanbezug Klasse 7-10
•
Politik/Sozialkunde: Eigene Zukunft, Verantwortungsübernahme im
gesellschaftlichen Umfeld, Probleme lösen und eigene Positionen vertreten,
Demokratie und Bürgerbeteiligung, Zivilgesellschaft, Wirtschaft und
Demokratie, Ökologie und Ökonomie
•
Geografie: Globale Zukunftsszenarien und Wege zur Nachhaltigkeit auf
lokaler und globaler Ebene, Verknappung der Ressourcen, Einfluss des
Menschen auf das Klima
•
Arbeit-Wirtschaft-Technik: Technische Innovationen
•
Naturwissenschaften: Energiebedarf und Verbrauch, Klimawandel und
Treibhauseffekt, Energieträger und deren Emissionen
•
Deutsch: In Alltags- und Arbeitssituationen sprachlich handeln (u.a.
Informationen verknüpfen, fragen, diskutieren, informieren), Sprachliche
Fähigkeiten fächerübergreifend und fächerverbindend verwenden (u.a.
protokollieren, präsentieren, diskutieren), Medienbeiträge selbst gestalten
43
Zukunftswerkstatt: Mobil ohne CO2
Phasen
Aktivitäten für die Sekundarstufe
Kritik
Kritische Betrachtung des kommunalen Verkehrssystems aus
Sicht des Klimaschutzes und Reflektion negativer
Mobilitätserfahrungen
Utopie
Entwicklung von Visionen zu klimafreundlichen, CO2neutralen Mobilitätsformen und -konzepten für die eigene
Kommune
Realisierung
Verknüpfung des Ist-Zustands mit der Vision zu einem
kommunalen CO2-Minderungskonzept für den
Mobilitätssektor.
44
CO2-neutrale Klassenfahrten
•
•
•
•
Klassenfahrten mit Rad und Kanu, Grüne Liga
Klassenfahrten zur Uni im Grünen
Wir machen Klima, Wochenprogramm zu
Klimawandel und Klimaschutz für Klasse 7-9,
NABU Umweltolympiade
Prima-Klima-Klassenfahrten,
Jugendherbergen
Jorchr / Wikipedia
Planungstipps
• Planungshilfe Nachhaltige Klassenfahrten
• CO2-Rechner für Klassenfahrten
• CO2-freies Reisen mit der Deutschen Bahn
© Albert E. Arnold / PIXELIO
45
Eigenen Unterricht gestalten
Wie würden Sie das Thema „Mobilität“ im Unterricht integrieren?
• Inhaltliche Schwerpunkte und Lernziele
• Fächer und Rahmenlehrplanbezug
• Modell bzw. Aufgabenstellung aus der Werkstatt integrieren
• Kriterien: Faszination Technik vs. ernstzunehmende Alternative für
Energiewende, Lebensweltbezug, KMK-Leitbild Nachhaltige Entwicklung
Veröffentlichen Sie eigene Unterrichtsentwürfe
• www.ufu.de/lehrerbildung
> Unterrichtsmaterial austauschen
• Dokument ins Forum hochladen
46
Infos und Tipps
•
Lehrerbildung EE
Materialpool, Beratung, Vernetzung
www.ufu.de/lehrerbildung
•
UfU-Bildungsmaterialien
Broschüren, Filme, Online-Kurse
www.ufu.de/bildung
•
Klimaschutzschulenatlas
Vernetzung der Schulen, Ö-Arbeit
www.klimaschutzschulenatlas.de
•
Experimentiermaterial
Solarsets, Stirlingmotoren, Zubehör
www.eduwerk.com
•
Junge Reporter für die Umwelt
Wettbewerb und Material
www.jungereporter.org
•
Materialkompass
Unterrichtmaterial Verbraucherbildung
www.materialkompass.de
•
•
Umwelt im Unterricht
2-wöchig neue Unterrichtsmaterialien
zu aktuellen Umweltthemen
www.umwelt-im-unterricht.de
soko klima
Beteiligung von Schulen an kommunalen Planungen zum Klimaschutz
www.soko-klima.de
•
BMUB-Bildungsservice
Download von Bildungsmaterialien
www.bmu.de/bildungsservice
47
Diskussion und Feedback
5-Finger-Methode
Daumen: Was war gut? Was hat mir gut gefallen?
Zeigefinger: Welchen Hinweis möchte ich noch geben?
Mittelfinger: Was war blöd? Was hat mir nicht gefallen?
Ringfinger: Was nehme ich mit?
Kleiner Finger: Was ist zu kurz gekommen?
48