Der Anfang

Die Photovoltaikanlage der HEMS

"Die Möglichkeiten der Natur und die Grenzen des menschlichen Fortschritts"

- so lautete das Thema der Studi­enfahrt einer Schülergruppe der Heinrich-Emanuel-Merck-Schule 1986.

Sie erlebten, dass in Ispra am Lago Maggiore eine Anstalt für neue Technologien der Europäischen Gemeinschaft hochaktuell und er­folgreich experimentierte. Dort hatte die Zukunft bereits begonnen.

Interessiert hörten die Schüler den Vortrag eines deutschen Physikers, Dr. Heinz Ossenbrink, Projektleiter der Abteilung "Sonnenenergie-Photovoltaik" an der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Gemeinschaft in Ispra/ Varese.

Nach ihrer Rückkehr setzten sich die Schülerinnen und Schüler intensiv mit der Thematik auseinander ... .

Die Entwicklung

Die Photovoltaikanlage der HEMS

Eine Arbeitsgemeinschaft Sonnenenergie-Photovoltaik gründete sich, Ideen wurden ent­wickelt, erste Elemente einer Experimentieranlage angeschafft und von Schülerinnen und Schülern 1987 in einer Projektwoche montiert: 20 Module mit einer Gesamtleistung von 912 W.

Nur ein bescheidener Beginn ... ! Für viele war damals die "Energiewelt" noch in Ordnung: Für gestern und heute Kohle und Öl, für morgen und übermorgen Atomtechnik und Kernfusion.

Inzwischen wissen wir, dieses gängige Bild von der Energiezu­kunft ist nicht realistisch: Wachstum hat - auch hier - Grenzen!

 

 

  • Ende 1987 Kontakte mit dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg; erste Anregungen, wichtige Denkanstöße.
  • Anfang 1988 Gespräche mit dem Institut für Solare Energieversorungstechnik an der Universität Gesamt­hochschule Kassel; eine damals bundesweit einmalige Einrichtung.
  • Vielfältige Kontakte zum Schulträger, der Stadt Darmstadt und Förderern aus Wirtschaft und Industrie; Un­kenntnis, aber auch Interesse.

 

Anfang 1989 wird in Zusammenarbeit mit dem Institut für Solare Energieversorgungstechnik an der Gesamthochschule Kassel (ISET) eine konkrete Projektstudie erarbeitet.

Das wissenschaftlich fundierte Konzept über­zeugt nun auch die Förderer:

  • Stadt Darmstadt
  • Hessische Elektrizitäts AG
  • Fa. Merck KGaA
  • Sparkasse Darmstadt
  • Industrie- und Handelskammer

Die Anlage

Schließlich genehmigte auch das Land Hessen den Projektantrag. Im März 1992 geht die PV-Anlage in Betrieb. Inklusive Eigenleistung (Schüler der Schule, Auszubildende der HEAG) und Spenden kostet die PV-Anlage DM 295.000,- (entsprechend 150.000 €).

Der Aufbau der PV-Anlage orientiert sich didaktisch und methodisch an den Erfordernissen des Elektrotechnikunterrichts der Heinrich-Emanuel-Merck-Schule.

  • 6,3 kW Netzparallelbetrieb mit 1-phasiger Netzeinspeisung
  • 0,5 kW Inselnetz mit 50 Ah Speicher zum Experimentierbetrieb
  • Versorgung eines Klassenraumes
  • Lade- und Lastverhalten eines Akkumulators (Laderegler)
  • DC/AC-Wandler (netzgeführter und nichtnetzgeführter Wechselrichter)
  • Messtechnische Untersuchungen
  • Messdatenerfassungssystem (Messwandler)
  • Digitale Messwertverarbeitung (8 Kanal A/D-Wandler)
  • Messdatenvisualisierung (Live im Internet)

Schaltschrank Netzparallelbetrieb und Inselnetz

 

Seit März 1992 wird die PV-Anlage im Elektrotechnik- und Elektronikunterricht der Heinrich-Emanuel-Merck-Schule genutzt.

Der Netzparallelbetrieb liefert jedes Jahr ca. 6.000 KWh elektrische Energie in das Versorgungsnetz. Dies entspricht einem elektrischen Energieverbrauch von zwei 4-Personen-Haushalten.