Jugend forscht-Gruppe baut einen Bioreaktor

Mit der Gerhard Mazurczak Stiftung wurde im Juli 2009 erstmals eine unselbständige Stiftung unter dem Dach der Bürgerstiftung „Unser Schwabach“ errichtet. Sie dient explizit der Förderung des naturwissenschaftlichen Nachwuchses in der Stadt Schwabach. In besonderer Weise profitiert derzeit davon das Adam-Kraft-Gymnasium. Der siebenköpfigen Jugend forscht-Gruppe um die Lehrkräfte Monika Kroll und Martin Engerer wurden 5000 Euro für den Bau eines Bioreaktors zur Verfügung gestellt. Das auf mehrere Jahre angelegte MINT-Projekt hat sich die Stromerzeugung mit Hilfe nachwachsender Rohstoffe zum Ziel gesetzt. Die Gründerin der Stiftung, Barbro Mazurczak, besuchte das Projekt zusammen mit Angela Novotny (Stiftungsratsvorsitzende der Bürgerstiftung), um sich vor Ort von den Schülerinnen und Schülern ihre Fortschritte präsentieren zu lassen.

Q11-Schüler Yannick Rüdinger und Zehntklässler Jonas Günther arbeiten seit Beginn des letzten Schuljahrs an der Entwicklung eines Biorektors zur kontinuierlichen Erzeugung von Ethanol aus zuckerhaltigen Lösungen. Die Arbeit wurde beim „Jugend forscht“-Regionalwettbewerb bereits im letzten Jahr mit dem Preis für Umwelttechnik und dem zweiten Platz im Fachgebiet Biologie ausgezeichnet (das Schwabacher Tagblatt berichtete). Die beiden Nachwuchsforscher Yannick und Jonas haben bereits die fünfte Version eines Bioreaktors erstellt. Die Bauteile für den Reaktor wurden mit Hilfe eines 3D-Druckers angefertigt, um eine optimale Passform der einzelnen Teile zu ermöglichen. So kann im Bioreaktor mithilfe von Zucker und Hefe über die alkoholische Gärung Ethanol erzeugt werden. Dieser wird durch Membranen gefiltert und kann zum Schluss mit Hilfe der vorbereiteten Brennstoffzelle Strom herstellen. Yannick erklärt dazu: „Der Vorteil ist, dass der Kohlenstoffdioxidgehalt bei der Gärung genau der Menge entspricht, die die Pflanzen bei der Zuckerherstellung umwandeln. So entsteht ein Kreislauf, der die Umwelt nicht weiter mit Kohlenstoffdioxid belastet sondern immer nur umwandelt.“

Ein weibliches Forscher-Duo, Sabine Sonnemann und Elisa Nguyen Tran, beschäftigt sich mit den Membranen zwischen den Bioreaktoren und der Brennstoffzelle. Der Nachwuchs aus den achten Klassen, Levent Güc, Fabian Donath und Daniel Büttner, untersucht die Betriebsbedingungen einer kommerziellen Methanol-Brennstoffzelle, deren Anschaffung durch das Fördergeld ermöglicht wurde.

Text/Foto: Stefanie Ulrich