Dieses Unterrichtsmaterial richtet sich an Schülerinnen und Schüler der Klassen 9–10 und betrachtet erneuerbare Energien deutlich technischer, wirtschaftlicher und systemischer.

Neben Photovoltaik, Windenergie, Wasserkraft, Biomasse, Biogas und Geothermie geht es insbesondere um die Frage, wie Strom und Wärme erzeugt, verteilt, gespeichert und möglichst effizient genutzt werden können.

Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich unter anderem mit Gleich- und Wechselstrom, Wechselrichtern, Batteriespeichern, Eigenverbrauch, Einspeisung, Autarkiegrad, Lastprofilen und Energiemanagement. Sie analysieren Tagesverläufe von Stromerzeugung und Verbrauch und erkennen, warum Verbraucher wie Wärmepumpe, Klimaanlage, Elektroauto oder Produktionsmaschinen möglichst sinnvoll gesteuert werden sollten.

Auch Haushalt, Gewerbe, Landwirtschaft und Industrie werden miteinander verglichen. Praxisnahe Fallbeispiele zeigen beispielsweise, warum Photovoltaik besonders gut zu einem Supermarkt oder Gewerbebetrieb passen kann oder welche Rolle Speicher und Sektorenkopplung spielen.

Die Aufgaben gehen deutlich über reines Wiedergeben hinaus: Die Lernenden analysieren Diagramme, berechnen Energieflüsse und Kennzahlen, vergleichen Technologien und bewerten Chancen, Grenzen und wirtschaftliche Aspekte.

Didaktische Schwerpunkte: Energiesysteme analysieren, technische Fachbegriffe anwenden, Kennzahlen berechnen, Lastprofile interpretieren, Energiemix und Speicher verstehen, Wirtschaftlichkeit beurteilen und fundierte Entscheidungen begründen.