Die Stadt Nürnberg betreibt seit 1995 eine durch das Bayerische Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz anerkannte Umweltstation. Diese wird vom Institut für Pädagogik und Schulpsychologie (IPSN) des Geschäftsbereichs Schule und Sport in Kooperation mit dem Referat für Umwelt und Gesundheit der Stadt Nürnberg getragen. Die Umweltstation der Stadt Nürnberg arbeitet schwerpunktmäßig mit Nürnberger Schulen zusammen und behandelt Themen wie Klimawandel, Klimaschutz und Energiesparen, Lebensstile, Biodiversität und Wasser. Als Leitbild für die Tätigkeit dient die Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE). Für diese Umweltstation wird derzeit ein innovatives, energetisch vorbildliches Gebäude als Energieund Umweltstation am Wöhrder See geplant, das 2017 gebaut und 2018 in Betrieb genommen werden soll. Finanziert wird das Gebäude größtenteils durch die Stadt Nürnberg und einer finanziellen Förderung durch das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energien und Technologie.

Projektantragstellung

Beim Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energien und Technologie wurde im Juli 2015 eine Projektskizze eingereicht. Diese wurde für gut befunden. Auf dieser Grundlage wird derzeit der Projektantrag entwickelt, der bis zum 20. Mai 2016 bei der Regierung von Mittelfranken einschließlich der Entwurfs- und Technikplanung abgegeben werden muss.

Skizze der Umweltstation am Wördesee (Vorentnwurf)

Standort der Energie- und Umweltstation
Als Standort für das geplante Gebäude wurde im Rahmen eines städtischen Abstimmungsprozesses gemeinsam mit dem staatlichen Wasserwirtschaftsamt ein Bereich am südlichen Ufer in der sog. Norikusbucht festgelegt. Dabei wird das Gebäude auf dem See errichtet. Dieser Ort ist unter anderem hervorragend geeignet, da er mit öffentlichen Verkehrsmitteln gut erreichbar ist und täglich viele Menschen in der Freizeit oder auf dem Weg in die Arbeit daran vorbei kommen. Der Ort ist damit in der Öffentlichkeit sehr präsent.

Energie-Modellhaus
Bei der Errichtung des Gebäudes und bei der Haustechnik wird auf modernste Materialien und Technologien Wert gelegt. Das Gebäude und die Technik wird dazu genutzt, den Besuchern und Besucherinnen (vorrangig Schulklassen) auf ansprechende Art und Weise die Funktion und die Bedeutung der Erneuerbaren Energien näher zu bringen und deren Wert zu verdeutlichen.

Dabei wird das Gebäude selber zum Erlebnisraum. So wird die Energie- und Umweltstation über einen Steg erschlossen. Von diesem Steg ausgehend kann man über eine große, außenliegende Rampe auf eine erste Terrasse gelangen (Blick nach Südwest). Von dort aus geht man über die nächste Rampe zu einer zweiten Terrasse (Blick nach Nordosten). Dabei kommt man an verschiedenen PV-Modulen vorbei, die auch hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Nutzung sowie ihres Ertrags beschrieben werden und somit unmittelbar erlebbar werden. Zusätzlich wird ein Teil des Daches begrünt. Von der zweiten Terrasse bietet sich ein schöner Blick über den See. Auf den beiden Terrassen befinden sich Ausstellungselemente bzw. Exponate, anhand derer die Schüler/innen bzw. Besucher das Thema erneuerbare Energien erleben können. Neben dem Schwerpunktthema Energie/Erneuerbare Energien wird auch das Thema Wasser/Wöhrder See verstärkt behandelt. Hierbei wird beim Bau des Gebäudes von Anfang an darauf geachtet, dass hier ausreichend Platz und Nistmöglichkeiten für Gebäudebrüter geschaffen werden.

Erlebniselemente auf dem Dach der Umweltstation bzw. entlang der Rampe
Auf den zwei oben genannten Terrassen stehen verschieden handlungsorientierte Exponate anhand derer das Thema Energie/Erneuerbare Energien erlebbar gemacht wird und Gruppen forschen, messen und experimentieren können. Im Zuge der Feinplanung werden diese Stationen noch differenzierter ausgearbeitet:

• Photovoltaik-Experimentier-Solarmodul: Anhand eines beweglichen Solarmoduls soll den Besucher/innen der Umweltstation verdeutlicht werden, dass der Ertrag einer PV-Anlage von der Ausrichtung, der Verschattung und des Neigungswinkels des Moduls abhängig ist. Dazu ist das Experimentier-Solarmodul so montiert, dass es von den Besucher/innen frei gedreht und geneigt werden kann. An dem Modul ist ein Messgerät angeschlossen, so dass jederzeit abgelesen werden kann, wie hoch der jeweilige Ertrag ist. Die Unterschiede werden auf diese Weise anschaulich verdeutlicht.

• Solarthermie: Solarthermie kann grundsätzlich zur Warmwasserbereitung bzw. zur Heizungsunterstützung genutzt werden. Die Warmwasserbereitung kann auf einfache Art und Weise verdeutlicht werden, indem auf dem Dach ein einfacher, schwarzer Schlauch fest auf einen neigbaren Brett montiert wird. Dieser Schlauch kann von den Besucher/innen mit Wasser gefüllt werden. Das Wasser erwärmt sich durch die Sonneneinstrahlung und kann denn z.B. in ein Waschbecken auf dem Vorplatz geleitet werden. Hier ist dann unmittelbar die Wärme der Sonne im Wasser spürbar.

• Lichtleitsysteme: Durch ein Spiegelsystem kann Sonnenlicht gesammelt und ins Innere des Gebäudes geleitet werde. Hiermit kann die passive Nutzung der Solarenergie zur Beleuchtung von Gebäuden mit natürlichem Licht gezeigt werden.

• Energiespeicher/Einfache Darstellung eines Pumpspeicherkraftwerkes: Die Besucher bzw. Schüler/innen können mit Handpumpen Wasser vom See in einen Bottich auf dem Dach pumpen. Hiermit soll dargestellt werden, wie durch Pumpspeicherkraftwerke überschüssige Energie gespeichert werden kann. Denn in einem Pumpspeicherkraftwerk wird mit überschüssiger Energie Wasser nach oben (z.B. in einen höher gelegenen See) gepumpt und kann dann zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden. Genauso hier: Die Schüler/innen pumpen das Wasser mit ihrer überschüssigen Energie nach oben ... Diese potenzielle Energie kann dann zu einem späteren Zeitpunkt über einen Generator in Strom umgewandelt werden, womit wiederum verschiedene Verbraucher über einen (kurzen) Zeitraum betrieben werden können (z. B. Radio, Ventilator ...).

•  Kugelbahn zur weiteren (einfachen) Verdeutlichung der Energiegewinnung: eine Kugelbahn aus Plexiglasröhren führt entlang der Rampe von oben nach unten. Pro einer bestimmten gewonnenen Energieeinheit (am Besten im Vergleich mit einem bekannten Haushaltsgerät) wird eine Kugel durch die Plexiglasröhren in einen Auffangbecher geschickt. Dies veranschaulicht nochmal sehr einfach, wie viel Energie in einer bestimmten Zeit gewonnen wurde und was man damit betreiben könnte. Es könnten hier z.B. vier Auffangbecher installiert werden (ein Auffangbecher pro Woche), so dass man sehen wie viel Energie in den jeweils letzten vier Wochen erzeugt worden ist.

• Fassadenelemente/Schnitte/Einblicke: Zum Beispiel im Geländer der Rampe können verschiedenartige, z. B. farbige Solarmodule gezeigt werden. Es können Einblicke in die Fassade geschaffen werden, wodurch z.B. Dämmmaterialien gezeigt werden können.

• Solarkocher: auf dem Dach kann mit Gruppen auch mit dem Solarkocher gearbeitet werden.

•  Spektive: Da sich das Dach hervorragend eignet, die Vogelwelt des Wöhrder Sees zu beobachten, werden auch Spektive für die Umweltstation angeschafft.

•  Klima/Wetterstation: Hier werden mit kleinen, schülergerechten Geräten Wetterdaten wie Niederschlag, Windstärke, Sonneneinstrahlung und Temperatur erhoben und (über die Jahre) aufgezeichnet. Das Wetter als eine wichtige Grundlage für die Nutzung der erneuerbaren Energie wird dargestellt.

• Sitzbank aus unterschiedlichen Materialien, die das Sonnenlicht unterschiedlich stark absorbieren (Wärmespeicherung, kalte/warme Materialien). Hiermit soll verdeutlicht werden, dass unterschiedliche Materialien die Wärme der Sonne unterschiedlich stark absorbieren.

•  Photovoltaik-Tauziehen: Um Kindern und Jugendlichen zu verdeutlichen, welche "Kraft" eine Solaranlage hat, wird eine Anlage errichtet, mit der sie Tauziehen gegen einen elektrisch betriebenen Gegenspieler machen können, der seine Energie von einem Solarmodul erhält.

•  Windkraftanlage: Der Ertrag eines Windkraftwerkes wird am See zwar nicht übermäßig sein. Dennoch soll eine kleine Anlage installiert werde, um auch diese Erneuerbare Energie darzustellen.

Fortsetzung in der nächsten Ausgabe