Das Bildungs- und Eventmodul „Energie-Fahrrad“ ist ein Baustein für die Umweltbildung im Ilm-Kreis.
Es handelt sich dabei um insgesamt 8 Einspannvorrichtungen
für Fahrräder zur Stromerzeugung und Module zur Sichtbarmachung des erzeugten Stroms.
Grundmodul
Das Grundmodul für das Energie-Fahrrad ist ein dreieckiger Ständer, in dem das Hinterrad eines Fahrrads eingespannt wird.
In diesem Ständer wird die kinetische Energie abgenommen und in den angeschlossenen Elektroteilen in Strom umgewandelt. Der Strom wird über mitgelieferte Kabel an die verschiedenen „Ausgabemodule“ weitergeleitet.
Mit dem Generator wird Gleichstrom mit einer drehzahlabhängigen Ausgangsspannung (ca. 0-50 Volt DC) und einem maximalen Strom von 36 Ampere erzeugt.
Dadurch ergibt sich eine max. Ausgangsleistung von über 1000 W. Ein durchschnittlich trainierter Mensch kann dauerhaft ca. 80 W, kurzfristig bis zu 1000 W erzeugen.
Der Generator arbeitet dabei mit einer Effizienz von bis zu 85%.
Erlebnismodule
Die Erlebnismodule können über spezielle Kabel einzeln jeweils an ein Grundmodul angeschlossen werden.
MusicBox
An die kompakte aber leistungsstarke Lautsprecherbox mit integriertem Verstärker kann ein beliebiges Android-Smartphone angeschlossen werden (USB-C oder Micro-USB und 3,5 mm Klinke Kopfhöreranschluss). Das Gerät wird über die MusicBox geladen. Über ein Smartphone kann mit jeder beliebigen App Musik wiedergegeben werden. Sobald jemand in die Pedale tritt, wird die MusicBox mit Strom versorgt und die Wiedergabe startet. Hört der Fahrer auf zu treten, wird die Wiedergabe pausiert. Der Strombedarf dieses Geräts ist so gering, dass auch Kinder ab 5 Jahren die notwendige Leistung erbringen können. Es können hier die Smartphones der Fahrerinnen und Fahrer zum Laden angeschlossen werden.
MusicBox
An die kompakte aber leistungsstarke Lautsprecherbox mit integriertem Verstärker kann ein beliebiges Android-Smartphone angeschlossen werden (USB-C oder Micro-USB und 3,5 mm Klinke Kopfhöreranschluss). Das Gerät wird über die MusicBox geladen. Über ein Smartphone kann mit jeder beliebigen App Musik wiedergegeben werden. Sobald jemand in die Pedale tritt, wird die MusicBox mit Strom versorgt und die Wiedergabe startet. Hört der Fahrer auf zu treten, wird die Wiedergabe pausiert. Der Strombedarf dieses Geräts ist so gering, dass auch Kinder ab 5 Jahren die notwendige Leistung erbringen können. Es können hier die Smartphones der Fahrerinnen und Fahrer zum Laden angeschlossen werden.
BubbleMachine
Die Seifenblasenmaschine hat einen so geringen Strombedarf, dass auch Kinder ab 5 Jahren die notwendige Leistung erbringen können und zeigt den Krafterfolg direkt mit Seifenblasen an.
Damit ist die Seifenblasenmaschine besonders als Eventmodul auch für jüngere Kindern geeignet.
Die Seifenblasenflüssigkeit ist ein Verbrauchsartikel (Verbrauch: ca. 1 Liter pro Stunde, 10 €/Liter).
Wechselrichter
Der Wechselrichter ermöglicht den Anschluss von 230 Volt Geräten bis max. 250 Watt über eine übliche Haushaltssteckdose. Der Wechselrichter liefert eine reine Sinusspannung, sodass auch empfindliche Geräte (z. B. Laptops) problemlos angeschlossen werden können.
Dazu gehört ein Spannungsregler, der ie Ausgangsspannung des Oekotrainers mit einer Effizienz von 92% auf 14,4 Volt stabilisiert.
Wechselrichter
Der Wechselrichter ermöglicht den Anschluss von 230 Volt Geräten bis max. 250 Watt über eine übliche Haushaltssteckdose. Der Wechselrichter liefert eine reine Sinusspannung, sodass auch empfindliche Geräte (z. B. Laptops) problemlos angeschlossen werden können.
Dazu gehört ein Spannungsregler, der ie Ausgangsspannung des Oekotrainers mit einer Effizienz von 92% auf 14,4 Volt stabilisiert.
Zusatzmodul PowerAnalyzer
Dieses Modul kann ohne angehangen Verbraucher oder in Zusammenhang mit den anderen Erlebnismodulen zum Einsatz gebracht werden.
Der PowerAnalyzer ist ein Leistungsmessgerät, das die Spannung (in Volt), den Strom (in Ampere), die Leistung (in Watt), die „erzeugte“ Energie (in kWh), die dafür benötigte Zeit und den Maximalwert für die Leistung per Bluetooth LE an ein Android-Gerät übermittelt.
Die dazugehörige App zeigt die Werte nummerisch an. Die aktuelle Leistung und die Energie können zusätzlich grafisch dargestellt werden. Das Gerät wird direkt zwischen Oekotrainer und Verbraucher angeschlossen. Der PowerAnalyzer speichert die Messwerte auch dann, wenn gerade kein Android-Gerät verbunden ist und aktualisiert die Werte dann nach dem nächsten Verbinden.
Der PowerAnalyzer kann mit einem dazugehörigen Android-Tablet mit vorinstallierter App ausgeliehen werden.