41. NRW-Landeswettbewerb "Jugend forscht" bei Bayer in Leverkusen: "Heiße" Erfindung für die Tiefkühltruhe

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Unter dem Motto "Es gibt immer etwas zu entdecken" präsentierten vom 20. bis 22. März 2006 wieder die besten Nachwuchsforscher von Nordrhein-Westfalen ihre Arbeiten bei der Bayer AG in Leverkusen. In der 41. Runde des NRW-Landeswettbewerbs "Jugend forscht" wurde mit 92 Anmeldungen in diesem Jahr ein neuer Teilnehmerrekord aufgestellt. Dabei machten die jungen Tüftler mehr als deutlich, dass Ideenvielfalt und Kreativität eine Investition in die Zukunft sind. Im Bayer-Kommunikationszentrum (BayKomm) präsentierten insgesamt 22 Mädchen und 70 Jungen ihren Einfallsreichtum und stellten sich den geschulten Augen und vielen Fragen der Fachjury. Die Bandbreite der 45 eingereichten Arbeiten reichte von der "Pneumatischen Brennstempelanlage" und dem "Fre.Con. - Das Freeze Control System" über die "Untersuchung zum Abtauen von vereisten Hochspannungsanlagen" bis hin zur "Schwerelosigkeit im Fallturm". "Jugend forscht" fördert Interesse, Fähigkeiten und Erfindungsreichtum junger Menschen auf den Gebieten der Naturwissenschaften, Mathematik und Technik - und setzt dabei ganz bewusst auf die Hilfe lokaler Unternehmen. Als Patenfirma unterstützt Bayer daher den Wettbewerb seit den Anfängen im Jahre 1965. "Der Unterstützung und Förderung von Forschung und Bildung kommt immer mehr Bedeutung zu. ’Jugend forscht’ bietet einen optimalen Rahmen für die individuelle Förderung junger Menschen. Durch den Wettbewerb werden Eigeninitiative und Forscherdrang angeregt", erklärte Norbert Drekopf, Patenbeauftragter der Bayer AG für "Jugend forscht", beim Rundgang durch die Ausstellung. "Die heute ausgezeichneten Schülerinnen und Schüler haben erneut deutlich gemacht, wie wichtig es ist, die Begeisterung für Naturwissenschaften weiterhin zu fördern. Jeder einzelne Teilnehmer hat sich engagiert und eigenständig für seine Arbeit eingesetzt. Die Ergebnisse sind äußerst beeindruckend. Ich gratuliere ihnen zu ihrem Erfolg", sagte Dr. Heinz Bahnmüller, Leiter des Bayer Chemieparks Leverkusen. Manfred Walhorn, Schulabteilungsleiter im Ministerium für Schule und Weiterbildung des Landes NRW, fügte hinzu: "'Jugend forscht' trägt mit dazu bei, die mathematisch-naturwissenschaftlich-technische Bildung unserer Schülerinnen und Schüler zu stärken. Ich freue mich über das begeisterte Engagement der jungen Menschen bei diesem Wettbewerb, dessen Stellenwert nicht hoch genug eingeschätzt werden kann. Vorbildlich ist die engagierte Unterstützung der Betreuungslehrerinnen und Betreuungslehrer sowie der Eltern, ohne die viele Arbeiten nicht zustande gekommen wären. Der NRW-Landeswettbewerb hat in diesem Jahr wieder bewiesen, dass sich Jugendliche wieder stärker für naturwissenschaftliche Themen begeistern. Mein Dank gilt der Firma Bayer für die Organisation der gesamten Veranstaltung.", so Walhorn. Nachwuchsforscher präsentierten 45 innovative Arbeiten Die vorgestellten 45 Projekte demonstrierten einmal mehr, dass sich das Interesse von Jugendlichen an Naturwissenschaften, Mathematik und Technik durch forschendes Lernen erkennbar steigern lässt. Begeistert war die Jury von der Ideenvielfalt und Kreativität der Arbeiten der "Jungforscher" aus den Bereichen Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik/Informatik, Physik und Technik. Die Sieger qualifizierten sich für den Bundeswettbewerb, der vom 18. bis 21. Mai 2006 in Freiburg ausgetragen wird. Für viel Wirbel sorgten im November 2005 vereiste Hochspannungsleitungen im Münsterland. Dies machten sich Max Brüggemann (17) und Niels Fliedner (15) vom Städtischen Gymnasium Barntrup zum zentralen Forschungsthema - und fanden eine Lösung für das Problem: Sie schicken einen so starken Strom durch die Leitung, dass sich diese erwärmt und das Eis abgetaut wird. Die Stromstärke wird durch einen Kurzschluss am Ende der Leitung erreicht, am Anfang der Leitung wird die Spannung auf einen passenden Wert heruntertransformiert. Nach Angaben der beiden Gymnasiasten hätten die Verbraucher während des Abtauens zwar zeitweise keinen Strom, dafür wird die Hochspannungsleitung gerettet. Das Fachgebiet Technik begeisterte auch Wolfgang Bauer (20) von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) Aachen. Er entwickelte ein Mantelstromtriebwerk für Modellflugzeuge. Zwecks Kosten- und Zeitersparnis baut die Konstruktion auf einem vorhandenen Stahltriebwerk auf. Der Antrieb lässt sich somit immer noch zu einer Stahlturbine umbauen. "Vorteil von einem so genannten Zweiwellentriebwerk ist, dass der Standschub erheblich höher ist als bei einer reinen Stahlturbine, wobei jedoch nicht mehr Treibstoff verbraucht wird", sagt der 20-Jährige. Hausfrauen können sich freuen, denn mit der Erfindung von Jan Krümpel (16) und Christian Borgmann (15) von der Snedwinkela Realschule Neuenkirchen werden Frische und Qualität von Tiefkühlprodukten künftig leicht kenntlich gemacht. Sie entwickelten "Fre.Con" - Das Freeze Control System. Hierbei handelt es sich um einen dünnen Aufkleber, der signalisiert, ob eine bestimmte Temperatur unter dem Gefrierpunkt konstant gehalten wird. Der Aufkleber basiert neben Plastikfolie und hauchdünnen Papiertüchern auf zwei ungiftigen Chemikalien - Eisenoxid und Kaliumhexacyanoferrat. Beide Stoffe sind eigentlich farbneutral, wenn sie sich aber berühren, reagieren sie miteinander und bilden eine blaue Farbe. Die beiden Realschüler sind davon überzeugt, dass "Fre.Con." bald auf jedem Tiefkühlprodukt klebt, um Kunden und Händlern eine hundertprozentige Frische und Qualität der Ware zu garantieren. Im Fachgebiet Physik untersuchten die Schwestern Annika (15), Madeline (14) und Vivien Kohlhaas (11), alle Schülerinnen des Erzbischöflichen Gymnasiums Marienberg in Neuss, den Klang von Geigen. Ihnen fiel auf, wie unterschiedlich die einzelnen Instrumente klangen und fragten sich nach dem Grund dafür. In ihren Untersuchungen fanden sie heraus, welchen wichtigen Einfluss Steg und Saiten auf den Klang der Geige haben. Form, Gewicht und Position des Steges können dazu benutzt werden, den Ton zu beeinflussen. Gleiche Saiten und Korpusformen führen zu ähnlichen Verschiebungen in den Frequenzspektren einer Violine. "Unsere Versuche verschafften uns einen ersten kleinen Einblick in die Komplexität des Geigenbaus und zeigten uns, wie schwer es ist, den Klang vorherzusagen und zu verstehen. Unser Respekt vor der Arbeit eines Geigenbauers ist deutlich gestiegen", sagt Annika Kohlhaas. Die Trageigenschaften textiler Materialien untersuchten die Schülerinnen Yanelvis Hechavarria (15) und Jennifer Adamiak (13) vom Gymnasium Rheindahlen in Mönchengladbach in ihrer Arbeit. Um herauszufinden, mit welchem Kleidungsstoff Menschen bei jedem Wetter am besten geschützt und geschmückt sind, testeten sie die Eigenschaften verschiedener Stoffe. Die benötigten Materialien Baumwolle, Seide, Leinen, Wolle und Acryl webten und strickten die beiden Jungforscherinnen selbst. In ihren Untersuchungen testeten sie die Wärmeleitfähigkeit, Winddurchlässigkeit, Reißfestigkeit, Knitterfestigkeit, Feuchtigkeits- und Abnahmefähigkeit und Brennfestigkeit der Stoffe. Auf diese Art konnten sie festlegen, welches Material für welche Anforderungen am besten geeignet ist. Die Vielseitigkeit der "Jugend forscht"-Aktivitäten demonstrierte auch das Projekt der Teilnehmer der Deutschen Schule in Madrid. Jugendliche von deutschen Schulen im Ausland dürfen am Wettbewerb "Jugend forscht" teilnehmen - die iberischen Länder sind hierbei dem Land Nordrhein-Westfalen zugeordnet. Jan Frederik Knoops (17), Germán Dario Petrelli (17) und Pelayo Meine Fernández-Vigil (16) fanden heraus, dass der Kunststoff Polypyrrol auch als elektrischer Leiter eingesetzt werden kann. Normalerweise wirken Kunststoffe elektrisch isolierend. Um der Jury ihre Forschungsergebnisse zu beweisen, entwickelten die drei Schüler ein Demonstrationsexperiment, das die elektrische Leitfähigkeit, die Abschwächung der Sprödigkeit durch Weichmacher sowie die Säurebeständigkeit des Kunststoffs darstellt. Feierliche Preisverleihung mit Experimentalvortrag Zum Abschluss des diesjährigen Landeswettbewerbs "Jugend forscht" bei Bayer wurden die Sieger unter den 92 "Nachwuchsforschern" am Mittwoch, 22. März 2006, im Hörsaal des Wissenschaftlichen Hauptlabors im Rahmen einer Feierstunde ausgezeichnet. Abgerundet wurde das Programm durch den Experimentalvortrag "Ei, Ei, Ei - Wissenswertes und Experimentelles rund um das Ei", den Dr. Gerhard Heywang von Bayer Industry Services präsentierte. Für die musikalische Gestaltung sorgten die Preisträger von "Jugend musiziert" aus Leverkusen.