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Donnerstag, 21. Februar 2019

Wettbewerb

Vollgas mit Licht

Von Henning Zander | 29. September 2016 | Ausgabe 39

150 Kinder und Jugendliche messen sich bei der Deutschen Meisterschaft der Solarmodellfahrzeuge

Reportage-BUs (1)
Foto: VDE

Spannung an der Rennbahn. Die Strecke ist knapp 10 m lang. Die Fahrzeuge werden mit Führungsdornen in der Spur gehalten.

Konzentriert schaut die 16-jährige Lena Vögele aus Ettenheim bei Freiburg auf ihr Auto. Es läuft noch nicht rund. „Sonnenlicht hat einen höheren UV-Anteil. Hier im Museum haben wir mit unseren Solarzellen Probleme“, erklärt ihre gleichaltrige Team-Kollegin Leah Seneiko. Mithilfe von Leon Fleig (16), der ebenfalls mit einem Team aus demselben Gymnasium hier in Wolfsburg ist, versuchen sie, ihr Fahrzeug flotter zu machen. Dafür haben sie die Vorderachse kurz abgeschraubt, neu gerichtet und wieder montiert. Vielleicht hilft es. Heute können Details entscheiden.

Technik-Check

Die Anspannung ist spürbar. Rund 150 Schüler zwischen zehn und 18 Jahren eilen durch die Hallen des Phaeno, einem Mitmach- und Technikmuseum in Wolfsburg. Sie halten kleine Fahrzeugmodelle in der Hand. Kaum größer als ein Schuhkarton. Manche sind ausgefallen, haben riesige Räder und fantasievolle Aufbauten. Andere hingegen sind stark reduziert und schmiegen sich an den Untergrund wie Formel-1-Rennwagen. Alle haben eines gemeinsam: Solarzellen. Sie sorgen für die Energie, die die Fahrzeuge in Bewegung setzt. Und möglichst schnell über die knapp 10 m lange Rennstrecke treiben soll.

Zum siebten Mal findet der Wettbewerb SolarMobil des VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V.) und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung statt. Die Nachfrage ist ungebrochen. Viele Kinder und Jugendliche sind sogar schon das zweite oder dritte Mal dabei. Insgesamt haben sich 47 Teams in den Ultraleichtklassen A (Jahrgangsstufen 4 bis 8) und B (Jahrgangsstufen 9 bis 13) für dieses Finale qualifiziert. Sie treten in K.o.-Runden gegeneinander an. Weiter kommen nur die schnellsten. In der Klasse A müssen die Fahrzeuge die Strecke hin und zurück bewältigen. In der Klasse B müssen die Fahrzeuge viermal hin und her – und als zusätzliche Schwierigkeit durch einen 1,6 m langen Tunnel fahren. Dort werden sie von ihrer Energiequelle – in diesem Fall Hochleistungsstrahlern, die über der Rennstrecke hängen – getrennt.

Neben den Rennwettbewerben gibt es noch einen Kreativwettbewerb. Hier geht es vor allem um Ideenreichtum und interessante Ansätze. Vierzehn Teams sind am Start.


„Ziel des Wettbewerbs ist der eigenständige Umgang mit Technik“, erklärt VDE-Koordinatorin Caroline Meynen. Die Kinder sollen möglichst viele Fragen stellen: Wann funktioniert etwas? Welche Gestaltungsmöglichkeiten gibt es? Wie können eigene Ideen eingebracht werden? Der Wettbewerb soll Kinder und Jugendliche zum eigenständigen Gestalten von Technik ermutigen. Der Kreativität sind dabei kaum Grenzen gesetzt. Es wird weder ein Bausatz zur Verfügung gestellt noch ein bestimmter Motor vorgeschrieben. Lediglich einem Thema sollen die Fahrzeuge folgen: der Nachhaltigkeit.

Die Frankfurter Jasper Werner (12) und Axel Weronek (11) treten in der Kreativklasse an und haben eine Kehrmaschine konstruiert. Mit der Energie aus den Solarzellen auf dem Dach wird ein kleiner Motor versorgt, der das Fahrzeug nicht nur langsam vorantreibt, sondern auch noch zwei Bürsten an der Vorderseite rotieren lässt. „Wir haben uns gedacht, dass eine Kehrmaschine die Umwelt sauber macht“, erläutert der Zwölfjährige. Aber das ist nicht der einzige nachhaltige Aspekt. Der Wagen ist zusammengebastelt aus über 100 Eisstielen, die die beiden Jungen gesammelt haben. Und die Fahrkabine besteht aus Teilen einer alten Gummibärchenbox. Gemächlich tuckert das „Caremobil“ über den Präsentationstisch. Es funktioniert! Die Juroren sind begeistert. Am Ende stehen die beiden Kinder ganz oben auf dem Siegertreppchen.

Die Brüder Luke und Len Dörlemann, 11 und 13 Jahre, sind mit jeweils einem Team in den Ultraleichtklassen A und B dabei. Für Len ist es schon der dritte Wettbewerb. Eigentlich hatten er und seine Freunde einen Wagen aus Carbon gebaut. Das Material ist allerdings aufgrund einer Regeländerung nicht mehr im Rennen erlaubt. Es ist nicht nachhaltig genug. Zwischen Mai und September haben die Dortmunder deshalb ein völlig neues Fahrzeug konstruiert. Sind sie aufgeregt? „Viel schlimmer als beim letzten Mal kann es eigentlich nicht werden“, seufzt Len. Da war ihnen im Viertelfinale das Auto auseinander geflogen.

Das Auto der Blitzkids, so nennt sich das Team von Len, hat eine ganze Menge Power: Die zulässige Fläche von 512 cm² wurde fast vollständig mit Solarzellen ausgefüllt. Sie bringen 9 V. Damit bewegen sich die Blitzkids in der Spitzenklasse.

Dann ist der Moment der Wahrheit gekommen. Die Fahrzeuge werden auf die Fahrbahn gestellt. Die Solarzellen sind abgedunkelt, sonst würde es schon los gehen. Es ist ein wenig wie beim Pferderennen, wenn die Pferde vor dem Start unruhig in ihren Boxen stehen. Dann kommt das Signal. Die LED-Lichter über der Bahn färben sich grün. Das Rennen ist gestartet.

Der Wagen der Blitzkids ist extrem schnell auf der Bahn. Zu schnell. Die Federn, die den Aufprall auf die Bande am Ende der Strecke abmildern sollen, sind nicht stark genug. Das Auto kracht gegen die Plastikwand. Ergebnis: Ein Stück Holz von der Karosserie ist ausgebrochen, die Solarzellen lösen sich und der Motor, der unter das Dach mit den Zellen geklebt ist, fängt an zu wackeln. Totalschaden. Todtraurig nimmt Len das Auto und verschwindet. „Das ist die Herausforderung: Das Auto muss schnell sein, aber auch stabil“, sagt Christoph Dörlemann, der Vater von Luke und Len. Er ist Ingenieur und betreut die beiden Teams seiner Söhne. Im Keller haben die Dörlemänner sogar die Wettkampfbahn nachgebaut, um die Wagen optimal testen zu können.

Bei Luke und seinem gleichaltrigen Freund Ole Detharding läuft es heute besser. Sie haben ganz unabhängig vom großen Bruder gearbeitet. „Wir haben Ideen gesammelt und dann drauflos gebaut – in der Hoffnung, dass es gut wird“, sagt der jüngste Dörlemann. Einen Tunnel wie bei den Großen gibt es nicht. Nichts verlangsamt die Fahrt. Und die Federn halten.

Einmal hin, einmal zurück. Keine acht Sekunden! So schnell ist sonst kaum jemand. Luke und Ole schaffen es am Ende bis ins Halbfinale. Dort ist aber dann Schluss.

In der Königsklasse, der Ultraleichtklasse B, sind Yannick Walden (17) und Lucas Thül (16) die Favoriten. 2015 hatten die beiden Ostfriesen gewonnen. Heuer wollen die Emder ihren Titel in Wolfsburg verteidigen. Für ihren Rennwagen haben sie eine passgenaue Box mitgebracht, die optimal mit Schaumstoff ausgekleidet ist. Der Bolide wird nur für die Rennen herausgeholt. Danach kommt er sofort wieder in die Box. Die beiden Jungs tragen identische T-Shirts. Der Aufdruck ist eine klare Ansage: „2Fast4You“.

Die zwölf in Reihe geschalteten Solarzellen mit 0,5 V und je 930 mA haben eine Gesamtfläche von 486,72 cm². Sie sind auf einer sehr dünnen und leichten Holzplatte montiert. In Fahrt gebracht wird der Rennwagen von einem Standardmotor, einem „RF300“ für rund 5 €. Zwei Taster lassen den Motor automatisch umschalten, wenn das Fahrzeug gegen die Wand am Ende der Rennstrecke fährt. Kugellager für die Achsen verringern die Reibung. Die Räder sind aus leichtem Kunststoff und haben einen Durchmesser von 48 mm. Insgesamt bringt das Gefährt gerade einmal 153 g auf die Bahn, bei einer Länge von 390 mm, einer Breite von 200 mm und einer Höhe von 55 mm.

Die Fahrzeuge in der Ultraleichtklasse unterscheiden sich meist nur noch in Details. Gewichtsreduzierung ist alles. Teure Dünnschichtsolarzellen, eng gestaffelt, meist auf eine dünne Pappe oder ein sehr dünnes Holz geklebt, sind die Regel.

 Im ersten Rennen sieht es nicht gut aus für die Titelverteidiger. Ihr Wagen läuft nicht rund, ist langsamer als sonst. Vor allem im Tunnel gibt es Schwierigkeiten. Thül und Walden nehmen den Wagen aus der Spur. Drehen ihn hin und her. Stellen ihn wieder ab. Sind etwas ratlos. Dann entschließen sie sich zu einem radikalen Schritt. Zwischen den Rennen löten sie den Kondensator einfach ab. „Wir hatten schon letztes Jahr Probleme mit dem Kondensator“, sagt Walden. Vor dem Tunnel haben sie trotzdem keine Angst. „Wir haben genug Zug nach vorn“, behauptet Thül. Und er behält recht. Kaum ist der Kondensator, der ja eigentlich eine Hilfe für den Tunnel sein sollte, abgebaut, rauscht der Wagen der beiden nur so über die Fahrbahn.

Hin und zurück und wieder hin und wieder zurück. Knapp 14 s! Die Zeit ist jetzt in Stein gemeißelt. Die Abweichungen in den Rennen bewegen sich nur noch im Bereich von Zehntelsekunden. Die Konkurrenz ist chancenlos. Auch im Finale. Drei Rennen, drei Siege. Auf 40 m war keiner schneller: 13,8 s. Walden und Thül holen den Meistertitel erneut nach Ostfriesland.  sta