Modell-Fahrzeug vom Aloisiuskolleg Rover für eine Mars-Expedition
BAD GODESBERG · Gespannt blicken Marie Wetter, Robert Link und Benedikt Wolf auf ihren selbst gebauten Mars-Rover hinab. Meistert der Roboter auch diesmal das Hindernis mit 42-prozentiger Steigung? Die vier Räder setzen sich in Bewegung und der Rover erklimmt zunächst die erste Rampe und schnell auch die zweite.
Das Team lächelt zufrieden - nach einer rund zehnwöchigen Versuchsreihe und einiger Tüftelei ist ihr Rover nun fit für den Mars. "In den letzten Wochen haben wir uns zwei- bis dreimal pro Woche getroffen", erzählt Marie, "und meistens bis in die frühen Abendstunden hinein gearbeitet."
Die Schüler aus der Jahrgangsstufe 11 nehmen dieses Jahr am 10. Fuel-Cell-Box-NRW-Wettbewerb teil und haben es mit ihrer Lösung unter die letzten 20 Teilnehmerteams geschafft. Unterstützt werden sie dabei von ihrem Chemie- und Biologielehrer Dieter Servos. Für den Wettbewerb der EnergieAgentur NRW und der H-TEC Education GmbH hatten sich 180 Schülerteams aus ganz NRW beworben, aus denen schließlich die besten 20 ausgewählt wurden. Diese Dreierteams erhielten am 9. Februar 2015 im Zeiss Planetarium in Bochum einen Baukasten - die "Fuel Cell Box". Mit den darin enthaltenen Materialien wie Brennstoffzellen, Tanks, Verbindungsschläuchen sowie Rädern und Achsen sollte ein Rover für eine Marsexpedition konstruiert werden, der mit Hilfe von Wasserstoff-Brennstoffzellen und Solarenergie betrieben wird.
"Zunächst wird an einer Tankstelle destilliertes Wasser durch einen Elektrolyseur in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten und in getrennte Tanks geleitet", erläutert Robert die chemische Reaktion hinter dem Antrieb. Diese werden anschließend in die Tanks auf dem Rover geleitet. "Man darf die beiden Schläuche nur nicht vertauschen", warnt der 17-Jährige. Dies könnte zu einer Explosionsreaktion führen. Daher wurden alle Versuchsschritte immer unter der Aufsicht von Dieter Servos durchgeführt. "Zum ersten Mal wurden Brennstoffzellen mit reinem Sauerstoff verwendet, davor nur mit Luftsauerstoff", beschreibt Benedikt die Herausforderung der diesjährigen Aufgabe.
Auf dem Rover selber befinden sich drei Brennstoffzellen. Innerhalb dieser Zellen reagieren Wasserstoff und Sauerstoff wieder miteinander und erzeugen dabei elektrische Energie, die die Räder antreibt. Als Endprodukt erhält man den Ausgangsstoff - Wasser.
In der vergangenen Woche hat das Dreierteam schließlich ihren eigenen Prototypen für den Mars fertiggestellt. "Die ersten Wochen waren sehr frustrierend", fasst Servos den Entwicklungsprozess zusammen. Das Team stand vor einer Reihe von Überlegungen. Außerdem warteten zahlreiche Aufgaben auf den fertigen Rover wie die simulierte Erklimmung eines 25 Kilometer hohen Bergs auf unserem Nachbarplaneten.
Neben dem Aloisiuskolleg schickt auch das Tannenbusch-Gymnasium Bonn einen Beitrag ins Rennen zum Mars. Die anderen Teams stammen unter anderem aus Aachen, Münster, Bielefeld und Paderborn. Am Montag, 27. April, reichen die Schüler ihre Ergebnisse in Form einer Projektmappe ein - der selbstentwickelte Rover bleibt Eigentum der Schule. Mit ein bisschen Glück reist das Team als eines der fünf besten am 18. Juni nach Köln ins Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt.
