Einblick in die aktuelle Photosyntheseforschung Modul zur Nachbereitung des Photosynthesekurses aus: MAGNUSON,Ann (2008): Artificial photosynthesis. Blick zurück auf den Kurstag – Was ist Ihre Meinung? Schülerlabore haben einen hohen Bezug zur wissenschaftlichen Forschung !? Forschung aktuell Formulieren anhand das Thema der Forschung. WorumSiegeht esder in Artikel der Forschung? Im Zeichen der Pflanzen Photosynthese: Das grüne Wunder Photosynthese ist der wichtigste Prozess unter der Sonne - ohne sie gäbe es kein Leben auf der Erde. Könnte der Mensch sie beherrschen, wäre er seine Energiesorgen los. Forscher arbeiten daran. (SPIEGEL 2012) Die Lösung für das Energieproblem der Menschheit Der Natur einfach abgeguckt: Wissenschaftler wollen Treibstoff durch künstliche Photosynthese gewinnen. Mini-Reaktoren produzieren bereits Wasserstoff. (VERÄNDERT NACH: DIE WELT 2011) Pflanzen sind in der Lage Sonnenenergie in chemische Energie umzuwandeln. Forscherteams auf der ganzen Welt arbeiten unter Hochdruck daran, diesen Mechanismus nachzuahmen. (MAGAZIN SCHÜLER-LABOR MARBURG 2013) Forschung aktuell Das Prinzip der künstlichen Photosynthese (Aufg.1) Aufgabe 1: Ergänzen Sie mit Hilfe des Textes die folgende Graphik: Ausgangsstoffe (Edukte) Mechanismus Entstehende Stoffe (Produkte) Forschung aktuell Das Prinzip der künstlichen Photosynthese (Aufg.1) Aufgabe 1: Ergänzen Sie mit Hilfe des Textes die folgende Graphik: Wasser und Sonnenlicht Forschung aktuell Das Prinzip der künstlichen Photosynthese (Aufg.2) Aufgabe 2: Erklären Sie, inwiefern Wasserstoff als solarer Treibstoff (Edukt) Verwendung finden kann. Ausgangsstoffe (Edukte) Mechanismus Entstehende Stoffe (Produkte) Forschung aktuell Das Prinzip der künstlichen Photosynthese (Aufg.2) Aufgabe 2: Erklären Sie, inwiefern Wasserstoff als solarer Treibstoff (Edukt) Verwendung finden kann. Forschung aktuell Forschung aktuell Vergleich der Verbrennungsprozesse Wasserstoff: Wasserstoff (H2) Sauerstoff (O2) Wasser Verbrennung Fossile Energieträger: Verbrennung Energie Forschung aktuell Das System der künstlichen Photosynthese (Aufg.3): Funktion der Komponenten: Forschung aktuell Das System der künstlichen Photosynthese (Aufg.3): Forschung aktuell Der Vergleich: Das natürliche System (Aufg.4): Forschung aktuell Der Vergleich: Das natürliche System (Aufg.4): Das künstliche ForschungSystem: aktuell Der Vergleich: Das natürliche System (Nr.4): Das natürliche System: Forschung aktuell Die Hydrogenasen (Aufg.5): Forschung aktuell Neben Wasserstoff können auch kohlenstoffbasierte Treibstoffe hergestellt werden: Zusatzaufgabe A: Ordnen Sie den kohlenstoffbasierten Treibstoff und die dafür notwendige Reaktion an der entsprechenden Stelle in Ihrem Modell des künstlichen Systems aus Aufgabe 2 ein. Sie müssen dafür keine Reaktionsgleichung formulieren. Forschung aktuell Neben Wasserstoff können auch kohlenstoffbasierte Treibstoffe hergestellt werden: Zusatzaufgabe A: Ordnen Sie den kohlenstoffbasierten Treibstoff und die dafür notwendige Reaktion an der entsprechenden Stelle in Ihrem Modell des künstlichen Systems aus Aufgabe 2 ein. Sie müssen dafür keine Reaktionsgleichung formulieren. Forschung aktuell Die künstliche Photosynthese – Zusatzaufgabe B: Erklären Sie, warum dieses Forschungsgebiet häufig auch „künstliche Photosynthese“ genannt wird. Überlegen Sie, welche Aspekte für das Wort „künstlich“ stehen, welche Aspekte für das Wort „Photosynthese“. Forschung aktuell Die künstliche Photosynthese – Zusatzaufgabe B: Erklären Sie, warum dieses Forschungsgebiet häufig auch „künstliche Photosynthese“ genannt wird. Überlegen Sie, welche Aspekte für das Wort „künstlich“ stehen, welche Aspekte für das Wort „Photosynthese“.