Projektübersicht 41. Landeswettbewerb Niedersachsen 22. bis 24. März 2021 an der TU Clausthal

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Projektübersicht 41. Landeswettbewerb Niedersachsen 22. bis 24. März 2021 an der TU Clausthal
Projektübersicht
41. Landeswettbewerb Niedersachsen
22. bis 24. März 2021 an der TU Clausthal
Inhaltsverzeichnis

Fachgebiete

Arbeitswelt ..................................................................................Seite     2

Biologie .......................................................................................Seite   4

Chemie .......................................................................................Seite     7

Geo- und Raumwissenschaften .................................................Seite 13

Mathematik/Informatik ................................................................Seite 16

Physik .........................................................................................Seite 17

Technik .......................................................................................Seite 20

Jurymitglieder ...........................................................................Seite 21

Feierstunde ...............................................................................Seite 27

Statistik......................................................................................Seite 28

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Fachgebiet Arbeitswelt

A1     Discite - Die smarte App zum Latein Lernen

Viele Vokabel- und Karteikartenapps bieten nicht das, was man zum effektiven Lernen
von Latein braucht. Sie können meist die Stammformen der Wörter nicht mit aufnehmen.
Discite ist genau für diesen Anwendungszweck optimiert: Die App zeigt Stammformen,
Konjugationen, Deklinationen etc. an und hat einen smarten Karteikarteneditor, der das
eingegebene Wort erkennt und automatisch die Felder für Stammformen, Bedeutungen
und Vieles mehr ausfüllt und die Tipparbeit am Smartphone erspart.

Paul Hoerenz
Matthias-Claudius-Gymnasium, Gehrden

A2     Optimierte optische Datenübermittlung für den Alltag

In der modernen digitalisierten Welt wird die Informationsübermittlung immer komfor-
tabler, smarter und einfacher. Wie wäre es, einfach per Blickkontakt Daten übertragen
zu können? Angelehnt an die Entwicklung neuartiger Smartglasses sowie dem Bedürfnis
nach kontaktlosen Interaktionen aufgrund der COVID-19-Pandemie habe ich im Rahmen
dieses Projektes das Ziel, eine Datenübertragungstechnik zu entwickeln, die auf Infrarot-
strahlung basiert und einfache Datenübertragungen schnell, sicher und sehr energiespa-
rend sowie kontaktlos zuverlässig ermöglicht. Die Technik kann im Alltag beispielsweise
an Kassenterminals, zwischen Fahrzeugen oder auch in digitalen Türsystemen einge-
setzt werden. Der Benutzer kann die Technik komfortabel implementiert in einer Brille
tragen und mit Blickkontakt jeweilige Daten übertragen. Zusätzlich zur elektro- und infor-
mationstechnischen Entwicklung habe ich eine Umfrage durchgeführt, um die Relevanz
der neu entwickelten Technik zu bestätigen.

Mohammad Yousif
Gymnasium Johanneum Lüneburg

A3     Natriumacetat, ein Stoff für die Zukunft?

Bekannt ist Natriumacetat als Natriumsalz der Essigsäure und Zusatzstoff E262a, doch
es hat eine besondere Eigenschaft, die wir versuchen zukunftsorientiert zu nutzen. Na-
triumacetat kann als Latentwärmespeicher genutzt werden und kommt unter anderem in
Handwärmern zum Einsatz. Wird Natriumacetat in konzentrierter Lösung erhitzt, wird es
flüssig, sobald diese Flüssigkeit kristallisiert, gibt das Natriumacetat Wärmeenergie bis

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ca. 50°C ab. Durch diesen Prozess kann also z.B. Strahlungsenergie, die am Tag durch
Solarplatten umgewandelt wird, genutzt werden, um das kristalline Natriumacetat zu ver-
flüssigen, im Anschluss kann dann wieder die Kristallisation ausgelöst werden. Durch die
freiwerdende Kristallisationswärme kann Wasser in einem Heizungssystem erhitzt wer-
den. In einigen Experimenten haben wir, unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit, erforscht,
ob und wenn ja wie die Umsetzung einer solchen Heizung aussehen würde.

Marlene Meyer und Mareike Liebs
Gymnasium Sulingen

A4 Untersuchung der Auswirkung von Musik im Unterricht auf die
Konzentration der Schüler

Mit Hilfe von zwei Mathematik-Tests und durch zwei Lärmpegelmessungen im Unterricht,
soll herausgefunden werden, ob und wie sich die Konzentration von Schülern ändert,
wenn sie mit Musik über Kopfhörer arbeiten. Zudem soll herausgefunden werden, ob
es sinnvoll ist, in Stillarbeitsphasen die Schüler mit Kopfhörern arbeiten zu lassen. Bei
den Experimenten wird das Hauptaugenmerk auf die Lautstärke im Klassenzimmer und
die Konzentration der Schüler gelegt. Die Tests werden von mir allein ausgewertet und
bewertet. Die Namen der Schüler werden im Nachhinein anonymisiert. Als Test Gruppen
habe ich ein sechste, eine siebte, eine achte und eine elfte Klasse herangezogen. Die
Tests gleichen sich in Bezug auf die jeweiligen Anforderungen und die Bearbeitungs-
zeiten so weit wie möglich.

Timo Grundmann
Neues Gymnasium Oldenburg

A5     Erkennen von Beeinträchtigungen im Lauf von Kugellagern

Unser Projekt soll die Möglichkeit akustischer Überwachung mechanischer Vorgänge zur
Qualitätssicherung und aus Sicherheitsaspekten aufzeigen. Mit unserem Projektergeb-
nis können wir akustisch den Lauf eines Kugellagers überwachen. Dabei können wir
Beeinträchtigungen, zum Beispiel Schädigungen durch Rost, erkennen. Im Falle einer
Störung soll ein entsprechendes Signal ausgegeben werden. Nachdem ein erster Ansatz
zur Umsetzung anhand von Frequenzanalysen nicht funktioniert, beschäftigten wir uns
mit künstlicher Intelligenz. Mit Hilfe eines speziellen Programms erstellten und trainierten
wir ein lernfähiges Modell. Als dieses fertig trainiert war, testeten wir es in mehreren Te-
streihen sehr positiv auf Funktionsfähigkeit. Dieses Programm funktioniert nun auch auf
einem Raspberry Pi. Damit haben wir eine sehr kostengünstige Möglichkeit zur akusti-
schen Überwachung gefunden. Durch diesen Ansatz könnten gezieltere Wartungen er-
möglicht und somit Kosten gespart und die Umwelt geschont werden.

Jona Maximilian Berger, Enya Maria Nemetschek und Täve Steinbrück
Neue Schule Wolfsburg

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Fachgebiet Biologie

B1     Eignung von zwei Sekundärhabitaten der Gelbbauchunke
       in Südniedersachsen

In dieser Arbeit werden zwei Gebiete im Hinblick auf die Eignung für die Gelbbauchunke
untersucht. Die Arbeit ist an das EU-LIFE Projekt „BOVAR“ angegliedert und orientiert
sich an der Zielsetzung dieses europäischen Artenschutzprogrammes.
Die beiden Untersuchungsgebiete in Ochtersum und Liekwegen werden mithilfe von
aquatischen und terrestrischen Parametern bewertet. Dazu werden im Rahmen von
Felduntersuchungen Aufzeichnungen von biotischen und abiotischen Faktoren gemacht
und durch bereits vorhandene Literatur und Managementpläne ergänzt.
Anschließend erfolgt eine Auswertung der Daten, wodurch Vorteile und Nachteile der
beiden Gebiete deutlich werden. Die Diskussion hat zum Ziel, mögliche Verbesserungs-
strategien für die beiden Gebiete aufzuzeigen, um auch zukünftig mit der Gelbbauchun-
ke eine wichtige Pionierart zu stützen, die einen großen Stellenwert in der Biodiversität
ausmacht.

Matthias Klimanek
Bischöfliches Gymnasium Josephinum, Hildesheim

B2     Ermittlung von VO2max bei männlichen Jugendlichen durch
       unterschiedliche Verfahren

In meinem Projekt geht es darum, wie sich ein erhöhtes Trainingspensum und verschie-
dene Trainingsarten auf die maximale Sauerstoffaufnahme (VO2max) auswirken und wie
sich dieses durch verschiedene Verfahren ermitteln lässt.
Ich führe mein Projekt mit vier Probanden durch, welche zwischen 14 und 20 Jahren alt
sind. Die Probanden sind Leistungssportler aus dem Bereich Ausdauersport und befan-
den sich zu Beginn des Experiments in der Off-Season und steigerten, als die Versuchs-
reihe gestartet wurde, ihr Trainingspensum.
VO2max wird im Rahmen des Projekts durch zwei verschiedene Methoden ermittelt:
Durch den Cooper-Test und mit Hilfe der Funktion „Fitness Test“ der Sportuhr Vantage M
von Polar. Die Probanden absolvieren den Cooper-Test am Anfang und am Ende der Ver-
suchsreihe, die 10 Wochen andauert. VO2max wird anschließend mit Hilfe verschiedener
Formeln und der beim Cooper-Test erlaufenen Strecke errechnet. Die VO2max-Werte,
ermittelt durch die Sportuhr, wurden wöchentlich gemessen.

Friederike Dobberkau
Immanuel-Kant-Gymnasium, Lachendorf

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B3    Einflüsse von Bodeneinträgen auf das Pilzwachstum

In unserem Projekt analysieren wir die Einflüsse verschiedener Spurenelemente sowie
einiger Stickstoff- und Phosphatverbindungen auf Pilzarten aus dem Wald vor unserer
Haustür. Dabei untersuchen wir das Pilzvorkommen im Wald mit zunehmendem Abstand
vom Waldrand, indem wir die Masse und Artenvielfalt in Feldforschung über 2 Jahre
hinweg beobachten. Mithilfe von Bodenproben und der Auswertung des lateralen Stoffe-
intrags in den Wald überprüfen wir, welche Stoffe den Pilzen in verschiedenen Gebieten
des Waldes zur Verfügung stehen. Anschließend nutzen wir die Beobachtung von Aus-
wirkungen der Zugabe einiger der analysierten Verbindungen auf das Wachstum eigens
angelegter Austernpilzkulturen für eine Gesamtdeutung.

Tim Lempfer, René Wagner und Jonathan Schlesner
Marion-Dönhoff-Gymnasium, Nienburg

B4    Kälteverbrennungen auf der Haut

Das Projekt befasst sich mit sogenannten Kälteverbrennungen. Dabei handelt es sich um
Schäden der Hautzellen, die durch starke Kälte hervorgerufen werden. Im Vordergrund
steht die Frage, was bei Kälteverbrennungen in den Hautzellen passiert und ab welcher
Temperatur und Expositionsdauer die Zellen geschädigt werden.
Für die Durchführung der Versuche wurde Schweinehaut aus Schlachtabfällen mikrosko-
pisch untersucht, da diese der menschlichen Haut ähnlich ist. Um Kälteverbrennungen
an der Schweinehaut herbeizuführen, wurde diese mit einem Kältespray, welches Tem-
peraturen bis etwa -50 Grad Celsius erreicht, für unterschiedlich lange Zeiten besprüht.
Währenddessen wurde die Temperatur gemessen. Anschließend wurde die Haut erneut
mikroskopiert, um entstandene Schäden der Zellen festzustellen und zu dokumentieren.
Es zeigte sich, dass bereits ab einer Temperatur von -14 Grad Celsius sichtbare Schäden
an den Hautzellen entstehen.

Annabel Busse
Halepaghen-Schule, Buxtehude

B5    Evaluierung von Braun- und Mikroalgen zur Herstellung
      von Biogas

In meinem Projekt möchte ich die Möglichkeit der Verwendung von insbesondere Braun-
aber auch Mikroalgen als Biomasse zur Produktion von Biogas erforschen. Dabei habe
ich sowohl quantitative sowie qualitative Analysen des Biogases durchführt, als auch die
Wirtschaftlichkeit der Nutzung von Braunalgen gegenüber klassischen Ausgangsstoffen
als Biomasse evaluiert. Auch habe ich mich mit der Entwicklung eines Bioreaktors zur
Aufzucht und Ernte von Mikroalgen beschäftigt.

Rupert Ihering
Ubbo-Emmius-Gymnasium, Leer

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B6     Sonnenschutzmittel aus Blütenpollen

Sonnenschutzmittel schirmen ultraviolettes (UV) Licht ab. Viele käufliche Sonnencremes
schaden aber den Biotopen der Meeresküsten. Unser Ziel war es, Naturstoffe zum Son-
nenschutz zu verwenden. Durch Photometrie fanden wir heraus, dass Alkohol-Extrakte
aus Pollen mancher Pflanzenblüten ein ähnliches Absorptionsspektrum haben wie gän-
gige Sonnenschutzmittel. Aus einer großen Anzahl verschiedener Pollenarten wählten
wir die mit der stärksten Absorption aus. Sie wirkten ähnlich wie Flavonoide. Aus Pollen-
extrakten stellten wir eine wasserfeste Creme her und prüften ihre Wirkung zunächst an
Pflanzenblättern. Die Blätter der Grünlilie blichen nach UV-Bestrahlung aus, waren davor
aber durch die Creme geschützt. Auch die rote Fluoreszenz der Blätter wurde so unter-
bunden. Schließlich wurde auch das allmähliche Nachlassen dieser Chlorophyll-Fluores-
zenz (Kautsky-Effekt) durch die Creme stark abgeschwächt. Durch dieses Testsystem
wurde klar, dass ein Pollenextrakt wie eine Sonnencreme wirken kann.

Andreas Dobbelstein und Anna Dobbelstein
Max-Planck-Gymnasium Göttingen

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Fachgebiet Chemie

C1    Was kristallisiert den Handwärmer aus?

Mit unserem Projekt sollen die Vorgänge, die bei der Auskristallisation des Hand- oder
auch Taschenwärmers ablaufen, genauer erklärt werden.
Dafür haben wir einen alternativen, verbesserten Weg zur Herstellung einer übersättigten
Natriumacetat-Trihydrat-Lösung gefunden.
So ist es uns gelungen, ein effektives Testverfahren zur Untersuchung der Eignung ver-
schiedener Salze als Kristallisationskeim und der Funktionsweise des Metallplättchens
zu entwickeln. Auf diese Weise konnte festgestellt werden, dass im Plättchen Natrium-
acetat-Trihydrat-Kristalle eingelagert werden, die beim Knicken für die Auskristallisation
sorgen.

Niels Albrecht und Georg Alexander Eisenhardt
Christian-von-Dohm-Gymnasium, Goslar

C2    Untersuchung der Durchlässigkeit von Mund-Nasen-Masken
      für Kohlenstoffdioxid

Seit durch die Covid-19 Pandemie das regelmäßige Tragen von Masken für uns alle zum
Teil des Alltags geworden ist, behaupten Kritiker immer wieder, diese würden das vom
Träger ausgeatmete Kohlenstoffdioxid nur schlecht durchlassen und dieses würde so
wieder eingeatmet werden, was der Gesundheit des Trägers schade.
Daher haben wir untersucht, wie gut verschiedene Masken Kohlenstoffdioxid durchlas-
sen und ob es durch Einatmung des von Masken zurückgehaltenen Kohlenstoffdioxid zu
gesundheitlichen Risiken für den Träger kommen kann.
Dazu wurde durch verschiedene Masken und ohne Maske in eine Tüte geatmet, in der
mithilfe eines Sensors die Kohlenstoffdioxidkonzentration gemessen wurde.
Der Versuch zeigt, dass die Masken den größten Teil des Kohlenstoffdioxid durchlas-
sen, aber auch einen geringen Teil zurückhalten. Anhand der Messwerte konnte berech-
net werden, dass es zu einer leicht erhöhten Menge an eingeatmetem Kohlenstoffdioxid
beim Tragen von Masken kommt, die aber nicht gefährlich ist.

Henriette Kartscher und Ben Simon
Schillerschule Hannover

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C3     Experimente zur Optimierung von Akkumulatoren
       auf Basis von „Zintl-Phasen-Elektroden“

Das Speichern von elektrischer Energie hat für die moderne Gesellschaft eine hohe Be-
deutung. Die hohe Priorität von Energiespeichersystemen wird besonders deutlich, wenn
man an die zunehmende Wichtigkeit von mobilen Endgeräten oder E-Autos denkt. Die
dort verwendet Energiespeichersysteme sind Akkumulatoren.
Vorrangig wird heutzutage der Lithium-Ionen-Akkumulator verbaut, da dieser momentan
die höchste Spannung liefern kann und am leistungsfähigsten ist.
Diese Akkumulatoren sind jedoch nicht sehr ressourcensparend. In diesem Projekt wird
durch ein metallisches Mehrstoffsystem (Zintl-Phase) zum einen versucht das Metalloxid
(welches als eine Elektrode im Akkumulator dient) auszutauschen gegen reine Metall-
Elektroden, da die Metalle aus dem Metalloxid sehr selten sind und die Herstellung von
Metalloxid sehr aufwendig ist. Im zweiten Schritt wird überprüft, ob sich Lithium gegen
Natrium austauschen lässt, weil es auf der Erde ein viel höheres Vorkommen an Natrium
als an Lithium gibt.

Marvin Lausen und Marvin Hose
Gymnasium Bleckede

C4     Redoxflow-Batterie ohne Vanadium

Bei unserem Projekt entwickeln wir unsere Redox-Flow Batterie weiter. Hierzu haben
wir den Aufbau verbessert, um schneller die benötigten Elektrolytflüssigkeiten zu tau-
schen. Die Redox-Flow weist ein großes Potential in verschiedenen zukunftsrelevanten
Bereichen, wie z.B. der Elektromobilität auf. Der große Vorteil dieser Batterie liegt darin,
dass die Energie in Elektrolytflüssigkeiten gespeichert wird, welche sich in zwei separa-
ten Tanks befinden. Dadurch ist, anders als bei herkömmlichen Akkumulatoren, wie Li
- Ion, Energiespeicherung und Spannungserzeugung getrennt. Bei Elektroautos könnte
man an Tankstellen einfach die Flüssigkeiten austauschen, sodass das Problem der lan-
gen Ladezeiten gelöst wäre. Die Elektrolytflüssigkeiten würden dann an den Tankstellen
wieder aufgeladen werden. Herkömmliche Redox-Flow Batterien werden unter Verwen-
dung des Schwermetalls Vanadium gebaut. Da das benötigte Vanadiumoxid nicht für den
Einsatz in der Schule geeignet ist, haben wir es ersetzt.

Tobias Reinert und Fabian Stutzke
Gymnasium Sulingen

C5     Knopfzellen - eine unterschätzte Gefahr?

Eine TV-Sendung über die Gefahren von Knopfzellen hat uns neugierig werden lassen,
uns genauer mit diesem Thema zu beschäftigen. In der Sendung wird u.a. darauf hinge-
wiesen, dass Knopfzellen beim Verschlucken lebensgefährliche Verletzungen verursa-
chen können, wenn sie in der Speiseröhre stecken bleiben. Wir wollten genauer wissen,
wodurch diese Verletzungen verursacht werden. Eigene Untersuchungsergebnisse zei-

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gen, dass es sich bei den Verletzungen am menschlichen Gewebe nicht um thermische
Verbrennungen handeln kann, wie von den Medizinern in der Sendung behauptet wird.
Weitere Untersuchungen haben ergeben, dass diese Verletzungen durch eine gebildete
Lauge verursacht werden. Außerdem werden Wasserstoff und mit großer Wahrschein-
lichkeit auch Eisen(III)-chlorid-Hexahydrat entwickelt.

Timon Kollhoff, Paul Meier und Tim Strodthoff
Gymnasium Bad Zwischenahn-Edewecht

C6    Erprobung von Nachweisverfahren zur Detektion von
      Bisphenol A in Plastik

Bisphenol A ist ein endokriner Disruptor. Verwendet wird diese Chemikalie u.a. bei der
Herstellung von Polycarbonaten. Hier soll nun erforscht werden, inwiefern bzw. wie viel
Bisphenol A sich aus Plastikprodukten, aufgrund von Wärmeeinstrahlung und Gebrauch,
lösen kann. Zum einen wurden unterschiedliche Plastikproben durch mehrere Methoden
aufbereitet. Zum anderen wurde mithilfe analytisch quantitativer Nachweisverfahren, die
Konzentration an BPA detektiert und die Menge bestimmt. Die erprobten Nachweisver-
fahren basieren auf dem Prinzip der kolorimetrischen Fotometrie. Durch Diazotierung
und Farbkupplung wird Bisphenol A farblich sichtbar gemacht. In Abhängigkeit von der
Intensität kann die Konzentration von BPA mithilfe einer Eichgeraden bestimmt werden.
Das Ziel ist, den gesetzlichen Grenzwert von Bisphenol A von 50 Mikrogramm pro Kilo-
gramm Körpergewicht durch die genannten Methoden nachzuweisen.

Manon Mandernach
Stiftung Landschulheim am Solling, Holzminden

C7    Der Wasserstoff-Akku

Wir wollen die Machbarkeit eines transportablen Wasserstoff Akkus erforschen, den man
im Bereich Freizeit einsetzten kann. Dieser Akku soll später von einem Fahrrad aufgela-
den werden und dann ein Handy laden können. Neben unseren Nachforschungen haben
wir noch einige Recherchen durchgeführt, um zu schauen inwiefern unser Akku eine um-
weltfreundlichere, effizientere Alternative zur normalen Powerbank darstellt.

Dana Wilting und Jana Bruns
Franziskusgymnasium Lingen

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Fachgebiet Geo- und
                      Raumwissenschaften

G1    Untersuchung des astronomischen Seeings durch
      Aperturphotometrie von Strichspuren

In dieser Arbeit wird die in der Literatur bisher wenig behandelte Aperturphotometrie
von Strichspuren vorgestellt und mit ihrer Hilfe das astronomische Seeing, das heißt die
durch Luftunruhe verursachten Messfehler der Helligkeit und Position eines Sternes, un-
tersucht.
Für diese Methode wird ein Teleskop nicht den Sternen nachgeführt, was aufgrund der
Erdrotation zu langen Strichspuren, statt Punkten, auf den Aufnahmen führt. Diese bieten
Informationen über die zeitliche Entwicklung eines Signals, da jeder Punkt auf dieser
Strichpur einem Zeitpunkt zuzuordnen ist.
Diese besondere Eigenschaft wird in dieser Arbeit genutzt, um das Seeing zu messen.
Weiterhin wird untersucht, ob die Effekte des Seeings digital korrigiert werden können,
um genauere Ergebnisse zu erzielen. Im Rahmen dieser Arbeit werden hierfür Beobach-
tungsdaten mithilfe einer für diesen Zweck geschriebenen Anwendung ausgewertet. Bei-
spielhaft werden daraufhin mit der verbesserten Auflösung Doppelsterne untersucht.

Ole Benstem
Bischöfliches Gymnasium Josephinum, Hildesheim

G2    Modellierung des frühen Universums mit Dimensionsüber-
      ängen in wechselwirkenden Bose-Gasen

Im frühen Universum erreichte die Dichte die Größenordnung der Planck-Dichte. Da-
durch gab es Gravitationsinstabilitäten, bei denen dimensionale Übergänge stattfanden.
Es sollte berücksichtigt werden, dass das frühe Universum ausschließlich aus Photonen
und Schwarzen Löchern zusammengesetzt war. Photonen sind Bosonen. Das quanten-
physikalische Modell für viele Bosonen ist das Bosegas. Das Phänomen der dimensio-
nalen Übergänge ist auch auf das Bosegas-Modell anwendbar, sodass damit die Dynamik
des frühen Universums genauer bestimmt werden kann. Ziel des Projekts sind Ermittlung
und Anwendung kritischer Dichten dimensionaler Phasenübergänge in Bosegasen mit-
hilfe einer Computersimulation. Bei der Modellierung ist die gravitative Wechselwirkung
wesentlich. Die neuartigen Phasenübergänge können in Zukunft verwendet werden, um
sie auf das Horizontproblem anzuwenden. Dies kann entsprechend zu einer Lösung des
Horizontproblems führen.

Paul Sawitzki
Gymnasium Athenaeum Stade

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G3    „Superböden“ durch Superabsorber in Böden?

Die Frage “Wie retten wir die Moore?” führte uns zu unserem Projekt „„Superböden“
durch Superabsorber in Böden?“, in dem wir unser Wissen über Bodenkunde und Um-
weltschutz kombinierten. Zu Beginn brauchten wir einen Torfersatz. Wir wählten den Su-
perabsorber da dieser durch die interessanten Eigenschaften und das wenige Vorwissen
unser Interesse am meisten weckte. Am Anfang erforschten wir den Superabsorber für
sich, wie z.B. seine Eigenschaften oder wieviel wir in die Erde mischen. Ein Aspekt von
Superabsorber ist das Speichern von Wasser, daher forschten wir, wieviel Wasser su-
perabsorberhaltige Erde speichern kann. Dafür fertigten wir Böden mit verschiedenen
Anteilen an Superabsorber an, die wir dann in selbstentwickelten Versuchsreihen un-
tersuchten und sehr positive Ergebnisse erhielten. Auch verwendeten wir verschiedene
Erden, um die am meisten geeignetste Erde herauszufinden. Die Versuche führten wir
auch an unseren Erden ohne Superabsorber und mit der torfhaltigen Erde durch.

Arno Spark Kappe und Eren Güler
Kaiser-Wilhelm- und Ratsgymnasium, Hannover

G4    Regenwasserablaufproblematik in unseren versiegelten
      Städten 2.0

Die Versiegelung der Städte und die damit verbundenen Folgen wie Überschwemmungen
nehmen stetig zu. Im Rahmen meines Jugend forscht-Projektes im Jahr 2020 erforschte
ich das Regenablaufverhalten in versiegelten Städten. Deshalb stellt sich mir nunmehr
die Frage, welche Boden-/Straßenbeläge und auch Bodentypen am ehesten geeignet
sind, Wasser in Siedlungsgebieten aufzunehmen bzw. geregelt abzuführen. Ferner wer-
de ich die Ergebnisse meiner bisherigen Forschung an den Gegebenheiten der Klein-
stadt Buchholz i.d.N. überprüfen. Dabei nutze ich u.a. Medizintechnik zur Simulation von
Starkregenereignissen und führe als Erweiterung auch Kontaktwinkelmessungen an der
Technischen Universität Hamburg (TUHH) durch, um die verschiedenen o.g. Oberflächen
auf ihr Benetzungsverhalten hin zu untersuchen.

Nina Anft
Gymnasium am Kattenberge, Buchholz

G5    Der gesündeste Weg zur Schule

Wir entwickeln eine mobile, Fahrrad-taugliche Feinstaubmessstation (FSM). Diese FSM
wollen wir an Schulen, Schülerinnen und Schüler in Braunschweig verleihen. Diese mes-
sen dann auf ihren Schulwegen die Feinstaubbelastung, damit wir aus den so gewon-
nenen Daten eine genaue Feinstaubkarte erstellen können. Mit Hilfe der Karte und der
Daten wird es möglich, den gesündesten Weg zur Schule durch unsere Navigations-
software bestimmen zu lassen. Diese Software soll frei zugänglich sein, damit alle ihren

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gesündesten Weg zur Schule herausfinden können und stark feinstaubbelastete Stellen
in der Stadt aufgedeckt werden können.

Christina Marie Suttrop und Jasper Fynn Wilmes
Ricarda-Huch-Schule Braunschweig

G6    Kann ein kontrollierter Mikroalgenanbau die Nitratkonzentration
      in Gewässern reduzieren?

Nitrat, welches durch Überdüngung nicht von Bakterien in Stickstoff und Sauerstoff um-
gewandelt werden kann, gefährdet unsere Gewässer, unser Trinkwasser und damit am
Ende auch unsere Gesundheit. Aus diesem Grund forschen wir zur Frage:
Kann ein kontrollierter Mikroalgenanbau die Nitratkonzentration in Gewässern reduzie-
ren?
Nach einer Recherche haben wir Fließgewässer in unserer Region untersucht, den Ni-
tratwert bestimmt und Wasser von Gewässern mit hohem Wert für eine Mikroalgenzüch-
tung mitgenommen. Im nächsten Schritt haben wir begonnen, die Mikroalge Chlorella
vulgaris in Wasser mit unterschiedlicher Nitratkonzentrationen zu züchten, wobei auch
das Wasser aus unserer Region dabei ist.

Hannah Pötter und Klara Bruns
Gymnasium In der Wüste Osnabrück

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Fachgebiet Mathematik/
                      Informatik

M1    Philarion - Transformer der Sprachsynthese

Ob Alexa, Siri oder Computer, immer häufiger wird für Geräte ein Sprachinterface ge-
nutzt. Dabei geht die Entwicklung weg von festen Kommandoworten und hin zu einer
Bedienung, die eher einer Unterhaltung mit dem digitalen Assistenten gleichen soll.
Während in den Anfängen der Sprachsteuerung diese auf eine schwache Form der Spra-
cherkennung fußte, nur einzelne Kommandoworte, und Sprachausgabe einzig durch Vo-
raufgenommenes möglich war, bestehen heutige Systeme aus sich ergänzenden Spee-
ch-To-Text und Text-To-Speech Komponenten.
Durch Fortschritte zum einen in dem Bereich der Sprachrepräsentation und zum anderen
auf dem Gebiet des Natural-Language-Processing könnte jedoch das Zwischenprodukt
Text obsolet werden.
So soll diese Arbeit das Ziel haben, ein Language Model der Transformer-Architektur zur
Modellierung gesprochener Sprache hervorzubringen.

Robin Max Giese
Paul-Gerhardt-Schule Dassel

M2    Interaktives Quiz mit Datenübertragung per QR-Code

QR-Codes sind heutzutage so ziemlich überall aufzufinden - ob auf Flyern, Plakaten, Visi-
tenkarten oder Produkten - überall sichern sie dank ihrer maschinell auslesbaren Inhalte
einen einfachen Transfer von Informationen. Sie sind das zweidimensionale Pendant der
aus dem Supermarkt bekannten Barcodes. Wir haben uns in unserem Projekt mit einer
neuen Verwendungsmöglichkeit für QR-Codes beschäftigt:
Die Verwendung zur einfachen Anmeldung bei einer selbst programmierten Quiz Applika-
tion für Android Tablets. Der QR-Code, der für diese Anmeldung verwendet wird, wird von
einem ebenfalls selbst geschriebenen Programm erstellt. Um sich nun damit anzumel-
den, hält man diesen einfach vor die Kamera des Tablets und das Quiz kann losgehen.

Peer Booken und Malte Kolmanitsch
Gymnasium Athenaeum Stade

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M3    Was wächst denn da? - Ermittlung von bakteriellem Wachstum
      anhand von Metagenomdaten

Wenn ein Mensch aufgrund von Bakterien erkrankt, ist es oft unklar, von welchem Bak-
terium dies ausgelöst wurde, da viele Erreger wie z.B. Staphylococcus aureus im Men-
schen leben, ohne eine Krankheit auszulösen. Das krankmachende Bakterium kann
daran erkannt werden, dass es sich rapide vermehrt. Eine hohe Wachstumsrate ist also
ein Indiz dafür, dass es sich bei dem betreffenden Bakterium um einen Krankheitserre-
ger handelt.
Die Wachstumsrate von Bakterien zu bestimmen, ist mit modernen Sequenzierungs-
verfahren mathematisch möglich, aber bisher noch viel zu wenig erforscht. Wie sich
die Vermehrung von Bakterien in den Sequenzierungsdaten widerspiegelt und wie ihre
Wachstumsrate durch statistische und geometrische Verfahren berechnet werden kann,
habe ich daher in diesem Projekt untersucht.

Justus Beck
Kaiser-Wilhelm- und Ratsgymnasium, Hannover

M4    Querdenken mal anders - die perfekte Pandemieeindämmung
      mathematisch modelliert

Corona: Wir haben es alle satt! Jeder beschäftigt sich damit, diskutiert, spekuliert. Hät-
ten wir die Pandemie aufhalten können? Diese Frage hat sich wohl jeder 2020 gestellt.
Auch wir. Deshalb modellierten wir die Pandemie und machten Simulationen. Wir ent-
warfen eine Regelung auf mathematischer Grundlage, um die modellierte Pandemie
einzudämmen. Dabei berechneten wir zunächst die Gleichgewichtspunkte unseres
Modells und konzipierten nach erfolgter Validierung dann eine Regelungsstrategie nach
den Stabilitätskriterien von Lyapunov. Ziel war es dabei, Stellgrößen so zu verändern,
dass die Regelung als Impfung interpretierbar ist. Es war uns besonders wichtig, dass
anhand unserer Ergebnisse, gute Voraussagen über Impfungen pro Tag als Pandemie-
eindämmungsmethode möglich werden.

Alessandra Mercorelli und Danijar Dreger
Gymnasium Johanneum Lüneburg

M5    Handschriften mit Künstlicher Intelligenz digitalisieren

Jeder kennt eine Person mit einer unleserlichen Handschrift. In diesem Projekt geht es
darum, auch solche Handschriften lesbar zu machen. Dazu sollen Methoden der Künst-
lichen Intelligenz eingesetzt werden. Ziel ist es, ein Bild von einem handgeschriebenen
Text in eine Textdatei umzuwandeln. Zur Zeit funktioniert dies bei den meisten Anwen-
dungen nur mit gedruckten Buchstaben.
Es stellte sich heraus, dass unter verschiedenen Ansätzen die Methode der Objekterken-
nung am besten geeignet ist. Um die KI zu trainieren, wurden handgeschriebene Texte

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von Mitschülern, Lehrern und Familienmitgliedern verwendet. Die fertige Anwendung
kann nicht nur unleserliche Handschriften entziffern, sondern auch beim Digitalisieren
von handgeschriebenen Dokumenten helfen.

Ole Woyciniuk und Johannes Karl Luber
Graf-Friedrich-Schule, Diepholz

M6    MolGrad: Moleküle generieren und optimieren mit KI

Das Entwickeln von Medikamenten ist teuer und dauert lange, weil es schwierig ist, unter
den rund 1060 wirkstoffähnlichen Molekülen die richtigen zu finden. Künstliche Intelligenz
kann Muster aus großen Datensätzen lernen und hat das Potential die Wirkstoffentwick-
lung effizienter zu gestalten. Konventionelle Methoden des tiefen Lernens sind allerdings
schwierig auf Moleküle anzuwenden, weil sie diskret und die Atome nicht nummeriert
sind. MolGrad versucht diese Probleme zu lösen, indem es Überlagerungen von Mole-
külen modelliert und gehört damit zur vielversprechenden Gruppe der Score-basierten
generativen Modelle. Die Überlagerungen werden durch einen neuen, interpretierbaren
Diffusionsprozess erzeugt und für das Modell wurde eine neuartige neuronale Architektur
entworfen, die Transformer mit neuronalen Netzen für Graphen vereint. Gezeigt wird,
dass Moleküle nicht nur erfolgreich generiert werden können, sondern auch, dass Bear-
beiten und Optimieren natürliche Vorteile der Methode sind.

Paul Wollenhaupt
Gymnasium Bad Zwischenahn-Edewecht

M7    Berechnung der Profilkurve einer Hemmung für die Konstruktion
      eines mechanischen Uhrwerks

Das Ziel dieses Projektes besteht darin, die Kurve des Profilrades einer speziellen Hem-
mung, die auch als „Tic Tac-Hemmung“ bekannt ist, nach wohldefinierten Parametern zu
berechnen. Diese findet Verwendung in einem selbst konstruierten mechanischen Uhr-
werk, das vollständig mit einem 3D-Drucker herstellbar ist. Es werden dazu verschiedene
Ansätze vorgestellt, von denen sich einer als gut geeignet erweist. Dessen Ergebnis wird
anschließend zusätzlich durch eine einfachere, physikalische Betrachtung bestätigt und
die Überlegenheit des mathematischen Ansatzes gegenüber eines empirischen konnte
auch praktisch am Uhrwerk gezeigt werden.

Kai Schmidt-Brauns
Phoenix Gymnasium Wolfsburg-Vorsfelde

                                                                                       15
M8    Untersuchung der Eigenschaften spezieller ungerader Zahlen
      auf Basis des Collatz-Gitters

Das Collatz-Problem ist ein ungelöstes zahlentheoretisches Problem, mit dem sich seit
den 1930er Jahren Mathematiker und Amateure aus aller Welt beschäftigen. Beim letzt-
jährigen Jugend-Forscht Wettbewerb wurde das Collatz-Gitter vorgestellt, welches eine
neue, übersichtliche Darstellung des Collatz-Problems ermöglicht. Damit konnten wei-
terführende Erkenntnisse gesammelt werden, die nun erneut aufgegriffen werden. Da-
bei werden Regelmäßigkeiten in dem Auftreten bestimmter ungerader Zahlen gesucht
und überprüft. Schlussendlich können die Anzahl und die Dauer der Perioden beschrie-
ben und mit Hilfe von Computerprogrammen berechnet werden. Auch die Zahldarstel-
lung im Binärsystem wird untersucht, wobei die Ergebnisse der direkten Untersuchung
des Collatz-Gitters verifiziert werden konnten.

Tobias Goltermann
Gymnasium Carolinum Osnabrück

16
Fachgebiet Physik

P1    Fehlertolerante Methode zur Bestimmung der spezifischen
      Elektronenladung

Die Bestimmung der spezifischen Elektronenladung ist ein klassischer Versuch im Phy-
sikunterricht der gymnasialen Oberstufe und im Studium verschiedenster Naturwissen-
schaften. Dabei fällt immer wieder auf, dass der ermittelte Wert deutlich vom theore-
tischen Wert abweicht. Die Messmethode spielt dabei, bezüglich der Genauigkeit, eine
entscheidende Rolle. In den Versuchen werden fast immer fertige Elemente genutzt und
die Abweichung mit Fehlertoleranzen der verwendeten Messgeräte erklärt. In unseren
neuartigen Versuchsaufbauten haben wir alle Komponenten selbst entwickelt, hochwer-
tige Messgeräte verwendet und mögliche Fehlerquellen ausgeschlossen. Beim Auswer-
ten der gemessenen Daten haben wir viele neue Erkenntnisse gewonnen und konnten so
einige Fehler vermeiden, die wir in anderen Versuchsbeschreibungen gefunden hatten.

Christoph Schütze, Stefan Kribbe und Leon Krasniqi
Hölty-Gymnasium Celle

P2    Der Skispringer und der Kreuzbandriss

Wenn man die Sportart Skispringen in den letzten Jahren genauer verfolgt, fällt auf,
dass Skispringer besonders häufig von einer bestimmten Verletzung betroffen sind:
dem Kreuzbandriss. Warum ist vor dem Hintergrund modernster Technik und Trainings-
methoden das Vorkommen dieser Verletzung noch so häufig und gibt es präventive
Möglichkeiten diese Art der Verletzung zu verhindern? Um diesen Fragen nachzugehen,
werden zunächst die anatomischen und physikalischen Bedingungen untersucht. Mit
Hilfe dieser Analyse können präventive Maßnahmen abgeleitet werden, mit welchen
man die Gefahr eines Kreuzbandrisses reduzieren kann.

Hannah Zülich
Evangelische IGS Wunstorf

P3    Wasser und seine Oberfläche

Die Oberflächenspannung ist für viele Prozesse in Natur, Wissenschaft und Medizin von
großer Bedeutung. Daher wird in dieser Arbeit untersucht, wie sich die Oberflächen-
spannung messen lässt.

                                                                                  17
Zunächst werden verschiedene Methoden experimentell getestet. Dann werden die Er-
gebnisse ausgewertet und die Methoden anhand von einheitlichen Kriterien verglichen
und bewertet.
Zuletzt wird überprüft, wie die Methoden Anwendung finden könnten in verschiedenen
Bereichen. Dabei wird besonderer Fokus auf die Frage gelegt, ob ein einfaches Instru-
ment zur Messung der Oberflächenspannung möglich ist.

Lars Schuster
Gymnasium am Kattenberge, Buchholz

P4    Optiprop: 2 Fast 2 Accurate - Softwaregenerierte Propeller für
      Modellflugzeuge

Wir wollen Propeller für Modellflugzeuge entwickeln und diese mit einem selbstgeschrie-
benen Skript automatisch generieren und physikalisch optimieren zu lassen. Optiprop
ist eine von uns entwickelte Software zu Herstellung von 3D-gedruckten Propellern. Wir
haben die Software so entwickelt, dass sie alle Eigenschaften des Modellflugzeugs in
Betracht zieht, und so die Propeller eine optimale Performance erbringen können. In
unserer Arbeit beschäftigen wir uns mit physikalischen Berechnungen, Überprüfung der
Theorie, Entwicklung der Software und praktischer Umsetzung.
Unser Ziel ist es, ein Produkt für die Heimanwendung zu entwickeln.
Dieses Projekt ist eine Fortsetzung unseres Projektes von 2019.

Kai Jungsthöfel, IGS Osterholz-Scharmbeck
Lars Schröder, Hochschule Bremen

P5    Der Lichtwellenleiter-Abstandssensor

Beim Projekt im Schüler experimentieren Wettbewerb 2020 (Der Fahrrad Lichtring) habe
ich einen Lichtwellenleiter (LWL) aus Plastik etwas missbraucht. Anstatt Licht durch die
Faser möglichst verlustfrei zu führen, habe ich es gezielt aus den Faserseiten ausgekop-
pelt. Während meiner Arbeit stellte sich oft die Frage, was man sonst mit Lichtwellenlei-
tern machen könnte. Eine Recherche ergab einige Anwendungen der Lichtwellenleiter
als Sensor. Ein vom Verfahren her einfacher Sensor basiert auf dem Prinzip, das ein
von einer Oberfläche reflektiertes Lichtbündel je nach Abstand mehr oder weniger Licht
zurück zu seinem Ausgangspunkt schickt. Im Projekt „Der LWL-Abstandssensor“ wurde
dieses Prinzip untersucht, zudem verschiedene Sensorvarianten aufgebaut und deren
Eigenschaften und Kennlinien bestimmt. Dabei wurde der Einsatz verschiedene Faser-
typen, Anordnungen und Lichtquellen getestet. Als Anwendung wurde ein LWL-Sensor
als einfacher im Mikrometerbereich messender Abstandssensor umgesetzt.

Nele Drüner
Johannes-Althusius-Gymnasium Emden

18
P6    Trocknen unsere Böden aus? -
      Untersuchung zur Bodenfeuchtigkeit

Die letzten Jahre waren die trockensten seit Beginn der Aufzeichnungen. Der Klimawan-
del bedroht unsere Lebensmittelversorgung. Wir wollen herausfinden, ob die Böden, auf
denen wir Pflanzen anbauen, schon jetzt zu trocken sind. Um die Feuchtigkeit des Bodens
zu messen, nutzen wir einen Erdungsmesser, mit dem wir eine erste Langzeitmessung im
Garten begonnen haben. Die sehr aufwändigen Messungen wollen wir verbessern und
bauen dafür eine eigene Messapparatur mit einem Arduino und weiteren Schaltungen
auf. Mit dieser Apparatur können wir von der Oberfläche aus den elektrischen Widerstand
in verschiedenen Tiefen messen. Die so gewonnenen Daten wollen wir mithilfe eines Pro-
gramms auswerten, welches die Modellparameter (Tiefe und Feuchtigkeit) so anpasst,
dass sie optimal zu unseren Messungen passen. Als Ergebnis erhalten wir die gesuchten
Informationen: wie sich die Feuchtigkeit in Abhängigkeit von der Tiefe und dem Nieder-
schlag mit der Zeit verändert.

Hai Yen Pham, Mika Nis Hecker und Marc Michael Wittrock
Hoffmann-von-Fallersleben-Schule, Braunschweig

                                                                                    19
Fachgebiet Technik

T1    Wie aus Duschwasser Strom gewonnen werden kann

Beim Duschen wird zum Erwärmen des Wassers viel Energie benötigt, die durch den Ab-
fluss als Wärmeenergie verloren geht. Mithilfe von Peltier-Elementen soll ein Teil dieser
Energie in elektrische Energie umgewandelt werden. Dies soll durch den Seebeck-Effekt
gelingen, bei dem das warme Abwasser an der einen und das kalte Frischwasser auf der
anderen Seite von Pelt.-Elementen entlanggeführt wird.
Ziel ist es, das kalte Frischwasser bereits vor dem Eintritt in den Boiler durch die Ab-
wärme des Abwassers um einige Grad vorzuwärmen und die umgewandelte Energie im
Haushalt zu nutzen.
Ich experimentierte mit verschiedenen Schaltungen der Pelt.-Elemente, um diese mög-
lichst effektiv einsetzen zu können und konstruierte außerdem eine Halterung, bei der
das warme Abwasser auf der einen und das kalte Frischwasser auf der anderen Seite
der Pelt.-Elemente vorbeigeleitet werden kann. Des Weiteren führte ich Messungen zur
Effektivität der Pelt.-Elemente bei verschiedenen Temperaturdifferenzen durch.

Alexandra Schmidt
Christian-von-Dohm-Gymnasium, Goslar

T2    Selbst konstruiertes hochauflösendes Auflichtmikroskop

Da wir im Fach Biologie das Thema Fotosynthese behandelt haben, wollten wir Spalt-
öffnungen am lebenden Blatt beobachten. Leider mussten wir schnell feststellen, dass
die Auflösung bei herkömmlichen Auflichtmikroskopen bei Weitem nicht ausreicht. Daher
wollten wir herausfinden, ob es möglich ist, selbst so ein Mikroskop zu entwickeln. In der
Literatur fanden wir den prinzipiellen Strahlengang von professionellen Auflichtmikrosko-
pen, deren Preis jedoch im Bereich von mehreren Hunderttausend Euro liegt. Mit Hilfe
von einem einfachen halbdurchlässigen Spiegel, einem Kondensator und zwei optischen
Blenden, die wir in eine selbst entworfene 3D-Konstruktion eingebettet haben, konnten
wir ein beachtliches Ergebnis erreichen. Unser selbst konstruiertes Auflichtmikroskop
funktioniert einwandfrei und wir können nun die Stomata direkt auf dem lebenden Blatt
beobachten.

Kleopatra Horn und Antonia Bertels
Hölty-Gymnasium Celle

20
T3    Gewinnung von Wasserstoff durch Elektrolyse
      im Low-Cost-Ansatz
Ich habe mich durch die aktuelle Diskussion in der Energiebranche und durch den Plan,
in Nienburg eine Wasserstofftankstelle zu bauen, mit der Frage beschäftigt, wie die Ge-
winnung von Wasserstoff funktioniert.
In diesem Zusammenhang wollte ich eine eigene Anlage konstruieren, welche Wasser-
stoff liefert, jedoch keine Spezialaufbauten bzw. teuren Komponenten benötigt. Durch
Optimierung einer ersten Anlage konnte ich ein System entwickeln, das zuverlässig und
nachweisbar ein Wasserstoff-Sauerstoffgemisch liefert. Außerdem habe ich mich mit der
Integration der Wasserstoffnutzung in Verbrennungsmotoren befasst.

Jennifer Schott
Marion-Dönhoff-Gymnasium, Nienburg

T4    Mehr Strom aus Biogas durch Sonnenkraft? -
      Effizienzsteigerung von Biogasanlagen

Ziel dieses Projektes ist es, eine Form der Biogasanlage zu entwickeln, welche den Treib-
hauseffekt nutzt um die Beheizung des Biogasfermenters zu unterstützen. Da hierdurch
weniger Energie genutzt werden muss um den Fermenter zu beheizen, wird der Output
der Biogasanlage somit erhöht. Im Fokus dieser Forschung steht die Entwicklung eines
solchen Prototyps mithilfe von selbst entworfenen und 3D-gedruckten Bauteilen.

Daniel Rautenberg
Halepaghen-Schule, Buxtehude

T5    WINGS (Wireless INput GloveS)

Die WINGS sind ein einfach zu bedienendes, taktiles Eingabegerät, dessen Verbindung
kabellos über Bluetooth hergestellt wird. Durch ihr funktionales Handschuh-Design sind
sie, im Gegensatz zu den aktuell auf dem Markt verfügbaren Eingabegeräten, dezent,
mobil und gut transportierbar.

Emma Schiller
Bildungszentrum für Technik und Gestaltung der Stadt Oldenburg

T6    Vegetationsanalyse mit Multispektralkameras

Eine Multispektralkamera ist eine Kamera, die mehrere, auch für den Menschen nicht
sichtbare, Bereiche des elektromagnetischen Spektrums aufnehmen kann. Multispek-
tralkameras finden heutzutage in vielen Bereichen eine Anwendung. Sowohl Historiker,
Biologen, Meteorologen und Landwirte können mithilfe einer Multispektralkamera diverse
Analysen durchführen und hilfreiche Rückschlüsse ziehen. Es gibt jedoch ein großes

                                                                                      21
Hindernis, welches dem Einsatz von Multispektralkameras entgegenspricht: die Preise
dieser Kameras liegen im Bereich von 5.000€–10.000€. Für kleinere Unternehmen lohnt
sich die Anschaffung eines solchen Gerätes oftmals kaum. Im Rahmen meines Projektes
habe ich eine funktionierende Multispektralkamera aus möglichst günstigen Komponen-
ten selbst gebaut und im Anschluss für die Vegetationsanalyse eingesetzt.

Laurenz Lemke
Wilhelm-Gymnasium Braunschweig

T7    SMART-Greenhouse

Unser Projekt SMART-Greenhouse umfasst ein intelligentes Gewächshaus, welches
ohne das Zutun des Menschen funktioniert. Im letzten Jahr haben wir das Grundgerüst
des Gewächshauses sowie Biologische Pflanzenexperimente vorgestellt. In den ver-
gangenen Monaten haben wir viele technische Erweiterungen eingebaut, die von einem
Raspberry Pi koordiniert werden, um verschiedene Pflanzensorten, die unterschiedliche
Bedingungen bevorzugen, anzubauen. Wegen der vertikalen Anordnung der drei Kam-
mern wird der landwirtschaftliche Betrieb auf kleinsten Räumen zugänglich. Durch die
Interaktion der Kammern miteinander, ist es möglich optimale Bedingungen für Pflanzen
zu schaffen. Das SMART-Greenhouse bietet die Möglichkeit, dass Menschen in urbanen
Regionen mit wenig Platz zuhause Obst und Gemüse anbauen können. Aufgrund der
intelligenten Steuerung ist es auch sehr gut geeignet für Menschen, die körperlich einge-
schränkt und nicht in der Lage sind, selbstständig einen Garten zu bewirtschaften.

Laura Hansen und Leo Popek
Gymnasium In der Wüste Osnabrück

22
Jury Fachgebiet Arbeitswelt

Dr.-Ing. Andrea Haas
TU Clausthal
Institut für Aufbereitung, Deponietechnik und Geomechanik

Dr.-Ing. Dirk Turschner
TU Clausthal
Institut für Elektrische Energietechnik

Dr.-Ing. Henning Wiche
TU Clausthal
Clausthaler Zentrum für Materialtechnik

Dr. Arndt Wolkenhauer
BBS II Northeim

Jury Fachgebiet Biologie

Dr. Sven Boekhoff
adesso SE, Hannover

Britta Kemnitz
Europaschule Gymnasium Westerstede
Lehrerin für Biologie, Chemie und Informatik

Gabriele Klein
Christian-von-Dohm-Gymnasium Goslar
Lehrerin für Biologie und Chemie

Prof. Dr. Dirk Selmar
Technische Universität Braunschweig
Institut für Pflanzenbiologie

                                                            23
Jury Fachgebiet Chemie

Petra Lassen
TU Clausthal
Institut für Anorganische und Analytische Chemie

Dr. Christina Otterstedt
Internatsgymnasium Bad Harzburg
Lehrerin für Chemie und Biologie

Dr. Ulrike Pfannenschmidt
Salzgitter Flachstahl GmbH

Dr. sc. nat. Leif Steuernagel
TU Clausthal
Institut für Polymerwerkstoffe und Kunststofftechnik

Jury Fachgebiet Geo- und Raumwissenschaften

Dr. habil. Elke Bozau
TU Clausthal
Institut für Geologie und Paläontologie

Prof. Dr. Wolfram Kollatschny
Universität Göttingen
Institut für Astrophysik

Prof. Dr. Sven Meyer
Technische Hochschule Bingen
Professur für Immissionsschutz / Luftreinhaltung

Dipl.-Inf. Bernd Nawothnig
TU Clausthal
Clausthaler Umwelttechnik Forschungszentrum

24
Jury Fachgebiet Mathematik/Informatik

Rolf Bremer
HBB Datenkommunikation & Abrechnungssysteme GmbH, Hannover

Dr. Alexander Herzog
TU Clausthal
Simulationswissenschaftliches Zentrum Clausthal-Göttingen (SWZ)

Prof. Dr. Michaela Huhn
Ostfalia Hochschule, Wolfenbüttel
Institut für Software Engineering

StD Richard Janssen
Robert-Koch-Schule Clausthal-Zellerfeld
Lehrer für Mathematik und Physik

Jury Fachgebiet Physik

Dr. Oliver Burmeister
Goetheschule Hannover
Lehrer für Physik und Mathematik

Dr. Sarah Hoffmann-Urlaub
Georg-August-Universität Göttingen
Institut für Materialphysik

Dr. Nils Huntemann
Physikalisch-Technische Bundesanstalt
AG Optische Uhren

Dr. Ulrike Willer
TU Clausthal
Forschungszentrum Energiespeichertechnologien

                                                                  25
Jury Fachgebiet Technik

Dr.-Ing. Marcel Heß
SincoTec Test Systems GmbH, Clausthal-Zellerfeld
Technologiemanagement

Niels-Ole Rohweder
TU Clausthal
Institut für Institut für Elektrische Informationstechnik

Dr. Arnold Schröter
Robert Bosch Car Multimedia GmbH, Hildesheim

Dipl.-Ing. Martina Wächter
TU Clausthal
Institut für Maschinenwesen

Jury Interdisziplinär

Dr. Raphaël Errani
Universität Straßbourg

Prof. Dr. Achim Kittel
Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
Institut für Physik

Prof. Dr. Henrike Müller-Werkmeister
Universität Potsdam
Institut für Chemie, Physikalische Chemie

26
Feierstunde

24. März 2021, 15 bis 16.30 Uhr

https://webconf.tu-clausthal.de/b/jer-mk6-xgu

Grußworte
Prof. Dr. Alfons Esderts
Vizepräsident der Technischen Universität Clausthal

Grant Hendrik Tonne
Kultusminister des Landes Niedersachsen

Dr. Janet Zapke
Stiftung Jugend forscht e.V.

Preisverleihung
Dr. Daniel Osewold
Landeswettbewerbsleiter „Jugend forscht“
Maria Schütte
Patenbeauftragte der Technischen Universität Clausthal
JurorInnen einzelner Fachgebiete

Schlußworte
Dr. Janet Zapke
Stiftung Jugend forscht e.V.

Verabschiedung

                                                         27
Statistik

Jugend forscht Niedersachsen

Projekte insgesamt:           226
Teilnehmende insgesamt:       361

Aufteilung auf Fachgebiete:
Arbeitswelt:                  28 Projekte
Biologie:                     57 Projekte
Chemie:                       40 Projekte
Geo- u. Raumwissenschaften:   19 Projekte
Mathematik/Informatik:        27 Projekte
Physik:                       23 Projekte
Technik:                      32 Projekte

Landeswettbewerb in Clausthal-Zellerfeld

Projekte insgesamt:           45
Teilnehmende insgesamt:       71
Teilnehmerinnen:              25
Teilnehmer:                   46

Aufteilung auf Fachgebiete:
Arbeitswelt:                  5 Projekte
Biologie:                     6 Projekte
Chemie:                       7 Projekte
Geo- u. Raumwissenschaften:   6 Projekte
Mathematik/Informatik:        8 Projekte
Physik:                       6 Projekte
Technik:                      7 Projekte

28
Jugend forscht Niedersachsen

Patenunternehmen:
Technische Universität Clausthal

Patenbeauftragte:
Dipl.-Ing. Maria Schütte
Stabsstelle Weiterbildung und Veranstaltungsmanagement
Aulastraße 8
38678 Clausthal-Zellerfeld
Tel.: 05323/722697
Email: maria.schuette@tu-clausthal.de
Internet: www. jufo.tu-clausthal.de

Landeswettbewerbsleiter:
Dr. Daniel Osewold
Johann-Justus-Weg 72
26127 Oldenburg
Tel.: 0441/6834449
Email: daniel.osewold@ewetel.net
Internet: www.jugend-forscht-nds.de

Der Wettbewerb wird finanziell unterstützt durch:
Verein von Freunden der TU Clausthal

                                                         29
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