Arbeitswelt Erneuerbare Energien und Klimaschutz
Arbeitsheft für Schüler:innen



Arbeitsheft für Schüler:innen
Was ist der Klimawandel?
Treibhausgase reflektieren die Wärmestrahlung. Wärme kann so nicht direkt in den Weltraum entweichen. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt wäre es auf der Erde viel zu kalt.
Klima beschreibt das Wetter langfristig – mindestens über einen Zeitraum von 30 Jahren. Seit dem Beginn der Industrialisierung, also in den letzten knapp 150 Jahren, ist die durchschnittliche globale Lufttemperatur angestiegen. Diese Erderwärmung wird als menschengemachter Klimawandel bezeichnet. Verursacht wird der Klimawandel durch den Anstieg der Konzentration von Treibhausgasen wie Kohlenstoffdioxid (CO2), Methan und Lachgas in der Erdatmosphäre.
Je mehr Treibhausgase in der Atmosphäre sind, desto wärmer wird es auf der Erde. Mögliche Folgen sind z. B. ein instabiles Klima, Überflutungen, Hitzewellen und andere extreme Wetterereignisse.
Was ist die Energiewende?
Treibhausgase Deutschland
Energie spielt im modernen Alltag eine zentrale Rolle. Kaum ein Bereich in unserer Gesellschaft kommt ohne Strom und Wärme aus. Der Bedarf nach Energie wächst immer weiter. Dabei wird diese aktuell zum größten Teil aus fossilen Energieträgern wie Kohle, Erdgas oder Erdöl erzeugt. Bei ihrer Verbrennung entstehen große Mengen CO2, ein Treibhausgas, das den Klimawandel vorantreibt.
Klimafreundlicher ist die Nutzung von erneuerbaren Energieträgern wie Windkraft, Wasserkraft, Sonnenenergie, Biomasse und Erdwärme. Dafür müssen keine fossilen Energieträger, die Treibhausgase freisetzen, verbrannt werden.
energiebedingt sonstige
Energiebedingte Emissionen sind Treibhausgase, die bei der Erzeugung von Strom und Wärmewerden.freigesetzt
Schaue dir das Bild an und finde heraus, was alles viel Energie braucht (z. B. Herstellung und Nutzung). Trage die Begriffe aus dem Bild in das Kreuzworträtsel ein. Das Lösungswort ist die Antwort auf die Frage, wie kann die Energieversorgung klimafreundlich gestaltet werden?
Quelle:IRENA,RenewableEnergy and Jobs.Annual Review 2020.
Es gibt sehr unterschiedliche Bereiche, in denen Menschen für den Klimaschutz arbeiten können. Einer davon ist der Bereich der Erneuerbaren Energien wie Wind, Sonne, Biomasse, Wasserkraft und Geothermie. Viele Menschen in der Energie- und Klimaforschung, in Ingenieur- und Technikberufen, im Handwerk und in vielen anderen Bereichen arbeiten in dieser Branche. Zum Beispiel in der Entwicklung von innovativen erneuerbaren Energieanlagen, der energetischen Sanierung von Gebäuden, dem Ausbau der Netzinfrastruktur oder bei dem Bau von Energieanlagen.
In diesem Kapitel lernst du am Beispiel einer Windkraft- oder Photovoltaikanlage welche Arbeiten, Unternehmen und Jobs gebraucht werden, um Erneuerbare Energien nutzen zu können.
› Dein Team
› Arbeitsheft für Schüler:innen
› Grauen Koffer mit dem Aufkleber „KlimaExperts“
› Stift, Lineal und Taschenrechner
› Entscheidet: Rätselspiel Wind- oder Solarenergie.
› Öffnet den Koffer und beginnt mit Beutel Nr. 1.
› Löst gemeinsam die Aufgaben.
› Die Lösung ist immer ein dreistelliger Code.
› Baut ein Windkraft- oder Photovoltaikmodell.
› In jedem Beutel gibt es ein Bauteil.
› Hinweise/ Materialien sind entweder im Koffer oder im Arbeitsheft versteckt.
› Löst die Aufgaben und baut die Modelle zusammen.
Weltweit sind es ca. 11,5 Millionen Jobs!
Die Energiewende braucht also Fachkräfte und sorgt damit für vieleArbeitsplätze.
Notiert hier die Codes, die ihr schon herausgefunden habt. Wenn ihr alle fünf Codes habt, seid ihr fertig mit dem Zusammenbau der Modelle.
Code Nr. 1
Code Nr. 2
Code Nr. 3
Code Nr. 4
Code Nr. 5
Hier gibt es Informationen und Hinweise, die euch helfen, die Aufgaben zu lösen und die richtigen Codes zu finden. Zu welchem Thema der Hinweis gehört, erkennt ihr an den Symbolen Wind oder Sonne.
GEHALT
In den meisten Energieberufen erhältst du ein gutes Einkommen. Wie hoch das Gehalt ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab: Ausbildung, Erfahrung, Arbeitgeber und Region.
Es gibt viele verschiedene Berufe, mit denen du im Bereich der Erneuerbaren Energien arbeiten kannst. Dazu zählen MINT-Berufe (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik), aber auch Berufe aus anderen Bereichen. Schließlich muss sich jemand auch um Finanzen, Kommu- nikation und Vertrieb in dieser Branche kümmern. Auch die Wege für eine Karriere im Energiebereich sind vielfältig: Aus- bildung, Studium, Weiterbildungen...
STANDORT
Offshore
LEISTUNG
Nennleistung: 7.000 kW
Einschaltwindgeschwindigkeit: 3 m/s
Ausschaltgeschwindigkeit: 25 m/s
ROTOR
Durchmesser: 154 m
Blattzahl: 3
Rotorfläche: 18.626,5 m2
GENERATOR Spannung 950 V
TURM
Bauart: Stahlrohrturm
Turmhöhe: 142 m
ROUND 4
STANDORT
Onshore
LEISTUNG
Nennleistung: 3.500 kW
Einschaltwindgeschwindigkeit: 3 m/s
Ausschaltgeschwindigkeit: 25 m/s
ROTOR
Durchmesser: 126 m
Blattzahl: 3
Rotorfläche: 12.468,9 m2
GENERATOR Spannung 800 V
TURM
Bauart: Stahlrohrturm oder Hybridturm
Turmhöhe: 137 m
STANDORT
Onshore
LEISTUNG
Nennleistung: 2.500 kW
Einschaltwindgeschwindigkeit: 3 m/s
Ausschaltgeschwindigkeit: 25 m/s
ROTOR
Durchmesser: 112 m
Blattzahl: 3
Rotorfläche: 9.852 m2
GENERATOR
Spannung 620 V
TURM
Bauart: Stahlrohrturm oder Hybridturm
Turmhöhe: 103 m
Je höher die Leistung, desto mehr Strom kann das Windrad produzieren. Elektrische Leistung hat die Einheit Watt (W).
1.000 Watt (W) = 1 Kilowatt (kW) 1.000 Kilowatt (kW) = 1 Megawatt (MW)
In der Praxis wird nicht von Turmhöhe, sondern von Nabenhöhe gesprochen.
Die Nabe ist der Teil der Anlage, an der die drei Flügel der Anlage befestigt werden. An der Mitte der Nabe bzw. der „Spitze“ wird die Nabenhöhe gemessen.
Informatik spielt auch im Energiebereich eine immer wichtigere Rolle. Mit digitalen Technologien lassen sich zum Beispiel die Erzeugung und der Verbrauch von Energie steuern.
Der Binärcode ist die Grundlage für die Verarbeitung aller digitalen Informationen. Nur mit der Information 1 und O (ja/nein oder wahr/falsch) können alle Zahlen und Buchstaben dargestellt werden. Technische Geräte können Binärcodes leicht lesen, zum Beispiel durch elektrische Spannungen: „Spannung liegt an“ entspricht 1 oder „Spannung liegt nicht an“ entspricht 0.
Ihr habt alle Aufgaben gelöst!
Schaut euch jetzt das Kartenspiel an, das ihr im letzten Beutel entdeckt habt.
Als „Green Jobs“ werden oft Berufe bezeichnet, die helfen die Umwelt oder das Klima zu schützen. Diese können sehr vielfältig sein. Zum Beispiel in der nachhaltigen Wirtschaft, in der Klimaforschung, bei der Vermeidung von Treibhausgasen oder bei Maßnahmen gegen die Umweltverschmutzung.
MULTITALENTViele Ausbildungsberufe und Studiengänge sind vielseitig aufgestellt. Du hast also eine große Auswahl an möglichen Arbeitgebern – auch im Bereich des Klimaschutzes.
Viele Jobs sind auf den ersten Blick nicht als „grün“ erkennbar. Ob dein Job ein „Green Job“ ist, hängt oft davon ab, bei welchem Arbeitgeber du arbeitest. Zum Beispiel kann ein:e Elektroniker:in für die Automobilindustrie arbeiten, aber auch Windkraftanlagen warten.
UMWELTSCHUTZMaßnahmen zum Schutz der Umwelt, um die Gesundheit der Menschen zu bewahren.
KLIMASCHUTZ
Maßnahmen, die dem Klimawandel entgegenwirken und mögliche Folgen abmildern.
Klimaschutzberufe findet man in nahezu allen Arbeitsbereichen.
LANDWIRTSCHAFT& LEBENSMITTEL
ARCHITEKTUR& GEBÄUDETECHNIK
MOBILITÄT& TOURISMUS
INDUSTRIE, PRODUKTION, HANDEL & LOGISTIK
FORSTWIRTSCHAFT GREEN IT
ERNEUERBARE ENERGIEN & ENERGIEEFFIZIENZ
WASSERWIRTSCHAFT
RECYCLING & ABFALLWIRTSCHAFT
TECHNISCHER
UMWELTSCHUTZ
FORSCHUNG& BILDUNG
GRÜNE ENTWICKLUNGSZUSAMMENARBEIT
UMWELTPOLITIK, -RECHT & -VERWALTUNG
FINANZEN & VERSICHERUNGEN
Quelle: Netzwerk Grüne Arbeitswelt e. V., diese Darstellung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
KOMMUNIKATION & MARKETING
Suche dir ein Berufsfeld aus. Lies dir die dazugehörige Beschreibung auf den folgenden Seiten durch. Schreibe auf, warum der Bereich für den Klima- und Umweltschutz wichtig ist.
Klimaschutz ist überall wichtig, aber manche Bereiche in unserer Gesellschaft sind für besonders große Klimaschäden verantwortlich. Sie verursachen besonders viele Treibhausgase und müssen so schnell wie möglich umgestaltet werden.
Energiewirtschaft 31,6 %
Industrie 23,3 %
Verkehr 20,3 %
Gebäude 15,1 %
Landwirtschaft 8,5 %
Abfallwirtschaft & Sonstiges 1,2 %
› Arbeitsheft für Schüler:innen
› Kartenspiel „Klimaschutzberufe“
› Zwei Karten passen immer zusammen.
› Verteilt alle Karten verdeckt auf dem Tisch und mischt sie gut durch.
› Einigt euch wer beginnt, diese Person beginnt und deckt zwei beliebige Karten auf.
› Passen sie zusammen, ist die Person noch einmal dran. Wenn nicht, muss die Person die Karten wieder umdrehen und es geht im Uhrzeigersinn weiter.
› Das Spiel ist zu Ende, wenn alle Pärchen gefunden wurden.
› Der Spielende mit den meisten Pärchen gewinnt.
ZIEL
› Finde die Karten, die zusammen passen.
Landwirtschaft & Lebensmittel
Die Herstellung von Lebensmitteln findet heute meistens industriell in Großbetrieben statt. Dies trägt zum Klimawandel bei, da der maximale Gewinn häufig wichtiger ist als das Klima oder die Lebensbedingungen der Tiere. In der ökologischen Landwirtschaft wird auf Umwelt- und Naturschutz, Tierwohl und nachhaltige Technik geachtet.
Architektur & Gebäudetechnik
Alles was gebaut wird, egal ob Häuser, Industriehallen oder Energieanlagen, hat Auswirkungen auf die Umwelt. Durch nachhaltige Architektur und Gebäudeplanung kann die Baubranche einen Beitrag zum Klima- und Naturschutz leisten. Zum Beispiel durch das Verwenden von ökologischen Baustoffen, wiederverwertbaren Materialien, energetische Sanierung, energieeffiziente Gebäudeplanung, sowie die Nutzung Erneuerbarer Energien zur Deckung des Energiebedarfs der Gebäude.
Mobilität & Tourismus
Berufsverkehr auf Autobahnen, Lieferwagen in den Innenstädten, Flugzeuge und Autos mit Urlaubern – der Verkehr nimmt überall zu. Die meisten Fahrzeuge verbrennen Benzin, Diesel oder Kerosin. Dies verursacht viele Treibhausgase. Klimafreundliche Mobilität braucht alternative Antriebsarten (z. B. Elektro- oder Wasserstoffantriebe) und ein Umdenken bei der Fahrzeugwahl. Vielleicht sollten Fahrradwege ausgebaut und der öffentliche Verkehr attraktiver werden, damit weniger Menschen das Auto nutzen?
Alltagsprodukte wie Smartphones, Kleidung oder Möbel werden oft dort produziert, wo es am günstigsten ist. Das führt oft zu Umweltproblemen, schlechten Arbeitsbedingungen vor Ort und langen Transportwegen. Zusätzlich wird bei der Herstellung von Werkstoffen (z. B. Metall, Plastik), aus denen andere Produkte (z. B. Bauteile für Maschinen) gefertigt werden, sehr viel Energie benötigt. Für mehr Klimaschutz in diesem Bereich braucht die energieintensive Industrie viel grüne Energie und es ist wichtig, alle Arbeitsschritte sowie Warenströme nachhaltiger zu gestalten.
Forstwirtschaft
Wälder sind für den Klimaschutz sehr wichtig. Sie werden auch „Grüne Lunge der Erde“ genannt, weil Bäume CO2 dauerhaft binden. Gleichzeitig ist Holz auch ein Rohstoff, der zum Bauen und Heizen genutzt wird. In einer nachhaltigen Forstwirtschaft wird darauf geachtet, dass immer nur so viele Bäume abgeholzt werden, wie nachwachsen können. Für Wälder ist es auch wichtig, dass die Vielfalt der Baumarten erhalten bleibt und diese der Umwelt angepasst sind.
Für den Klimaschutz werden Informations- und Kommunikationstechnologien (IT) immer wichtiger. Der moderne Alltag braucht viel Energie. Umso wichtiger, dass die Energie so effizient wie möglich genutzt wird. Dabei spielen auch IT-Profis eine wichtige Rolle. Im Energiebereich können z. B. intelligente IT-Lösungen für Datenerfassung und Steuerung Energie dorthin lenken, wo sie gebraucht wird.
Fossile Energieträger wie Kohle, Erdöl oder Gas bringen viele Treibhausgase mit sich. Deshalb sind Erneuerbare Energien und der effiziente Einsatz von Strom und Wärme für den Klimaschutz sehr wichtig. Es gibt viele Aufgaben rund um das klimafreundliche Energiesystem. Dabei geht es zum Beispiel darum, Energieanlagen zu bauen, Energie sparsam einzusetzen, Stromtrassen und Verteilernetze zu verlegen oder Software für die Energiewende zu entwickeln. Fachkräfte im Bereich Erneuerbare Energie und Energieeffizienz werden heute dringender gebraucht denn je.
Ohne Wasser gibt es kein Leben. Logisch, dass überall, wo Menschen wohnen, eine gute Wasserversorgung wichtig ist. Dazu gehört eine technische Infrastruktur für sauberes Trinkwasser und für Abwässer, die Überprüfung der Wasserqualität und die Planung des Wasserbedarfs der Dörfer und Städte. Da Wasser sich immer in einem Wasserkreislauf bewegt, müssen Profis in diesem Bereich immer gut vorausplanen. So müssen z. B. Probleme wie die Verschmutzung des Wassers durch Rückstände von Medikamenten oder Mikroplastik gelöst werden.
Jeden Tag produzieren Menschen große Mengen Müll. Ziel einer nachhaltigen Recycling- und Abfallwirtschaft ist es, Müll zu vermeiden, zu vermindern, zu recyceln (wiederzuverwerten) und wenn es nicht anders geht, verantwortungsbewusst zu lagern. Das bringt Aufgaben wie die Beratung zur Müllvermeidung, das richtige Lagern von Abfallstoffen oder das Arbeiten in Müllverbrennungsanlagen mit sich. Fachkräfte in diesem Bereich müssen sich gut mit Wertstoffen und ihrer Umweltwirkung auskennen, aber auch technisches und juristisches Verständnis haben.
Wissenschaftliche Erkenntnisse in der Umwelt- und Klimaforschung sind wichtig, um ökologische Zusammenhänge zu verstehen und zu lernen, wie Umwelt und Klima geschützt werden können. An vielen Universitäten und anderen Einrichtungen wird dazu geforscht. Zum Beispiel: Wie verändert sich das Klima (Meteorologie) oder welche Technologie ist klimafreundlich? Im Bildungsbereich soll dieses Wissen weitervermittelt werden. Das passiert zum Beispiel in Museen, in Kindergärten und Schulen, in Universitäten und in anderen Aus-, Fort- und Weiterbildungsorten.
Im technischen Umweltschutz geht es darum, die Gefahren und Schäden, die durch menschliche Eingriffe in der Umwelt entstehen, zu erkennen und bestenfalls zu beseitigen. Dies können z. B. Lärm- oder Schadstoffemissionen oder giftige Rückstände (Altlasten oder Chemikalien) in Böden und Gewässern sein. Mit Sensoren, Detektoren, anderen Messinstrumenten und Laborarbeit werden die Gefahren erkannt und Lösungen gesucht.
Für den Klimawandel gibt es keine Ländergrenzen. Deshalb muss auch Klimaschutz global gedacht werden. Bei grüner Entwicklungszusammenarbeit unterstützen internationale Experten Fachkräfte in anderen Ländern bei der Lösung von ökologischen Problemen. Es geht z. B. um Fragen einer stabilen Energie- und Wasserversorgung oder um effizientere, umweltbewusstere Organisation von Städten. Dabei können fast alle Berufsgruppen zu einer grünen Entwicklungszusammenarbeit beitragen.
Gesetze, Regeln und Vorschriften können das Verhalten der Bevölkerung im Sinne des Klima- und Umweltschutzes beeinflussen. Umweltfachkräfte aus den Bereichen Politik, Recht und Verwaltung arbeiten daran, diese zu gestalten und umzusetzen. Gesetze müssen in einer Demokratie wie in Deutschland abgestimmt werden. Umweltrecht und Entscheidungswege in der Verwaltung spielen dabei genauso eine Rolle wie Fachwissen zum Klima- und Umweltschutz.
Auch Klima- und Umweltschutz haben etwas mit Geld zu tun. Vor allem wenn es darum geht, langfristig eine funktionierende grüne Wirtschaft aufzubauen. Mittlerweile richten viele Finanz- und Versicherungsunternehmen ihren Fokus auf grüne Produkte: z. B. grüne Aktienfonds oder Versicherungen für Klimafolgen, wie Starkregen. Fachkräfte, die hier arbeiten, haben meist eine klassische Berufsausbildung gemacht und sich auf grüne Finanzthemen spezialisiert. Fachkräfte in diesem Bereich müssen neben Umweltfachwissen vor allem wirtschaftlich denken und sicher mit Zahlen umgehen können.
Werbung für grüne Produkte, Unternehmenskommunikation oder Aufklärungsarbeit für mehr Umwelt- und Klimaschutz – nachhaltige Kommunikation kann sehr verschieden aussehen. Um erfolgreich zu kommunizieren, ist es wichtig, die Zielgruppe zu kennen, relevante Inhalte zu entwickeln und die verschiedenen Medienformate (z. B. TV, Radio, Zeitungen, Internet und soziale Medien) strategisch einzusetzen. Praktisch geht es z. B. darum, Artikel zu schreiben, Videos zu drehen, Werbekampagnen zu entwickeln, den Social Media Auftritt zu gestalten oder dafür zu sorgen, dass Medien über das eigene Thema berichten.
Welcher Beruf/welche Branche interessiert dich am meisten?
Wie könntest du in diesem Beruf/dieser Branche zum Klimaschutz beitragen?
Nenne Unternehmen, die in dieser Branche tätig sind.
Bildnachweise
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07/2022