Die Endlagerung von Atommüll

Unterrichtseinheit „Wohin mit dem Atommüll?“

Blogartikel 26
01.07.2024

Dieser Blogartikel soll Lehrkräften helfen, das Thema Atommüllentsorgung spannend und informativ im Unterricht zu behandeln. Mit praktischen Tipps und innovativen Methoden wie VR wird das Lernen zu einem echten Erlebnis für die Schüler*innen.

Benötigte Materialien: iPads, Laptops und/oder Virtual Reality Brillen (VR Brillen können verwendet werden, sind aber keine Voraussetzung. Die VR Anwendung ist ebenfalls vom Laptop aus machbar)
Schulklassen: 10. Klasse
Fächer: Physik, Geografie, Gesellschaftswissenschaften, künstl. Fächer
Download: alle Unterrichtsmaterialien und Links sind am Ende des Artikels aufgelistet

Liebe Leser und Leserinnen, 

in meinem Social Media Video habe ich euch bereits eine faszinierende Unterrichtseinheit für den Physikunterricht der 10. Klasse vorgestellt: Die Endlagerung von Atommüll. 

Heute möchte ich euch zeigen, wie ihr dieses wichtige Thema in eure Unterrichtsplanung integrieren könnt. Ihr erfahrt nicht nur, warum die sichere Endlagerung von Atommüll eine der größten Herausforderungen unserer Zeit ist, sondern auch, wie eure Schüler*innen durch innovative Methoden, wie Virtual Reality, einen tiefen Einblick in diese komplexe Materie erhalten können. Das didaktische Konzept für die Unterrichtsstunde wurde von „Zeit für die Schule“ in Zusammenarbeit mit der „Bundesgesellschaft für Endlagerung“ entwickelt. 

Insgesamt sind aus der Zusammenarbeit didaktische Konzepte für Unterrichtseinheiten zur Endlagerung von Atommüll für vier verschiedene Fächer entstanden:

– Physik
– Geografie
– Gesellschafts-
wissenschaften
– Künstlerische Fächer

Ursprünglich wurden die Unterrichtsmaterialien im Rahmen eines Schulwettbewerbs zu dem Thema entwickelt, aber auch unabhängig vom Wettbewerb lassen sich die Materialien optimal in den Unterricht integrieren.

Warum ist das Thema der Endlagerung von Atommüll so wichtig?

Die sichere Lagerung von Atommüll ist eine hochaktuelle und gesellschaftlich relevante Aufgabe. Obwohl Deutschland aus der Kernenergie aussteigt, gibt es immer noch Tausende Kubikmeter hochradioaktiver Abfälle, die sicher verwahrt werden müssen.

Die Endlagersuche, die unter strengen wissenschaftlichen Kriterien und unter Einbeziehung der Öffentlichkeit erfolgt, wird noch Jahrzehnte andauern. Dies bietet eine einzigartige Gelegenheit für Schüler*innen, sich mit einem realen, laufenden Prozess auseinanderzusetzen und ihre eigenen Ideen und Vorschläge einzubringen.

Auf einer interaktiven Karte haben Schüler*innen die Möglichkeit nach Ihren eigenen Wohngebieten zu suchen und sich darüber zu informieren, ob und warum ihr Heimatgebiet als Endlager Standort in Frage kommt.

Unterrichtseinheit Physik „Wohin mit dem Atommüll?“: Ein Überblick

Diese Unterrichtseinheit ist eine der insgesamt vier didaktischen Konzepte und besteht aus verschiedenen Phasen, die den Schüler*innen helfen, die Problematik der Atommüllentsorgung zu verstehen und eigene Lösungsvorschläge zu entwickeln. Im Folgenden findet ihr eine kurze Zusammenfassung der Unterrichtsstunde:

1. Einstieg:
   • Einführendes Video „Warum ist radioaktiver Müll so problematisch?“
   • Diskussion über die Gefahren und Herausforderungen der Atommüllentsorgung.
2. Erarbeitung:
   • Gruppenarbeit: Entwicklung von Ideen zur Entsorgung von Atommüll („Stammtischideen“).
   • Präsentation und Diskussion der verschiedenen Ideen.
3. Vertiefung:
   • Recherche zu ausgewählten Entsorgungskonzepten (z.B. Tiefsee, Weltraum, tiefe Bohrlöcher).
   • Bewertung der Konzepte hinsichtlich Umsetzbarkeit und Sicherheit.
4. Abschluss:
   • Präsentation der Rechercheergebnisse.
   • Diskussion und Bewertung der besten Endlagerkonzepte.
   • Erstellung eines Science-Fiction-Kurzvideos zur Veranschaulichung der Ergebnisse.

In den unten verlinkten Unterrichtsmaterialien findet ihr das vollständige didaktische Unterrichtskonzept für dieses und alle anderen Fächer in voller Länge.

Warum sollte ich Virtual Reality für den Unterricht nutzen?

Ein besonderes Highlight dieser Unterrichtseinheit ist die Nutzung von Virtual Reality (VR). Bei der VR-Anwendung handelt es sich um einen virtuellen 360° Rundgang durch 3 verschiedene Endlagerstätten. Dieser kann sowohl am Computer, als auch über VR Brillen aufgerufen und erlebt werden. Virtual Reality Brillen sind hierfür also eine Bereicherung, aber keine Notwendigkeit.

Die 360° Tour ermöglicht es den Schüler*innen, ein echtes Endlagerbergwerk zu erkunden. Diese immersive Erfahrung macht die theoretischen Konzepte greifbarer und sorgt für ein tieferes Verständnis der Materie.

Durch die virtuelle Reise durch ein Endlager können die Schüler*innen die Bedingungen und Herausforderungen hautnah erleben, was in einem traditionellen Klassenzimmer kaum möglich wäre.
Die Tour wird in den Unterrichtskonzepten an keiner bestimmten Stelle empfohlen, bereichert die Unterrichtseinheit aber in allen Fächern.

Die Endlagerbergwerke Asse und Morsleben eigenen sich hervorragend für eine Erkundungstour mit VR Brillen. Der Virtuelle 360° Rundgang durch das Endlager Konrad ist am Besten für die Besichtigung mit Laptops oder iPads geeignet. Der Rundgang ist mit vielen Infotafeln, sowie Geräuschkulissen angereichert. Diese gibt es in der Tour durch die Endlager Asse und Morsleben mit Virtual Reality nicht. Diese beiden sind aber mit einer VR Brille in 360° interaktiv erkundbar.

Wie kann ich die Endlager in Virtual Reality besichtigen?

Für die Besichtigung der Endlager in VR empfehle ich das zusätzliche Streamen der Anwendung auf einen Laptop oder ein ähnliches Gerät, da es so einfacher ist, den Schüler*innen zwischendurch zu helfen. Wie das funktioniert, findest du in meinem Blogbeitrag „VR Erlebnisse streamen“.
Um die Anwendung zu öffnen, ist eine gute Internetverbindung notwendig.

1. Navigiere in der VR Brille über die Oculus Leiste zu „Browser“.
2. Gebe nun „einblicke.de/asse/“ oder „einblicke.de/morsleben/“ in das Suchfeld ein. Dann solltest du auf die jeweilige Website geleitet werden.
3. Scrolle nun die Website herunter, bis du den Virtuellen 360° Rundgang findest.
4. Klicke im Rundgang unten auf das weiße Symbol mit der Brille, um den VR Modus der Anwendung zu öffnen. 

In diesem Video könnt ihr euch die vier Schritte nochmal genauer anschauen.

Katzenstreu und Endlagerung

Ein Fun-Fact für Schüler*innen

In meinem letzten Social-Media-Video blieb eine Frage offen: Was hat Katzenstreu mit der Endlagerung von Atommüll zu tun? Die Antwort darauf möchte ich euch nicht vorenthalten.

Klassisches Katzenstreu besteht aus einem Material, welches Flüssigkeiten sofort aufsaugt und verklumpen lässt. Diese Eigenschaft wird auch von Endlagerbehältern für Atommüll erwartet. Wenn Flüssigkeiten von außen an die Barriere eines Endlagerbehälters gelangen, dürfen sie keinesfalls zum Atommüll durchdringen. Stattdessen müssen sie sofort an der Barriere immobilisiert werden, also aufgesaugt und verklumpt.

Genauso verhält es sich, wenn Radionuklide von innen austreten wollen: Auch sie müssen an der Barriere direkt absorbiert werden. 

Klassisches Katzenstreu besteht aus dem Tonmineral Bentonit. Genau dieses Tonmineral wird ebenfalls in einigen Konzepten zur Endlagerung als geotechnische Barriere vorgesehen.

Unterrichtsmaterialien und Links

Alle benötigten Materialien für diese Unterrichtseinheit, inklusive Videos, Arbeitsblätter und eine ausführliche Anleitung zur VR-Anwendung, findet ihr in den folgenden Links:

Didaktische Materialien

Unterrichtseinheit für das Fach Physik: https://www.zeitfuerdieschule.de/schulstufen/sekundarstufe-1/wohin-mit-dem-atommuell-bge/

Unterrichtseinheit für die künstlerischen Fächer:
https://www.zeitfuerdieschule.de/materialien/arbeitsblatt/wenn-die-endlagersuche-ein-song-waere-welcher-waere-es/

Unterrichtseinheit für das Fach Gesellschaftswissenschaften: https://www.zeitfuerdieschule.de/materialien/arbeitsblatt/hochradioaktiver-abfall-sucht-ein-endlager-bge/

Unterrichtseinheit für das Fach Geografie: https://www.zeitfuerdieschule.de/materialien/arbeitsblatt/hochradioaktiver-atommuell-warum-hier-warum-wir-bge/

Weitere Webinare

Webinare „Wie kann man das Thema Endlagersuche im Unterricht einbinden“:
https://www.zeitfuerdieschule.de/schulstufen/sekundarstufe-1/wie-kann-man-das-thema-endlagersuche-im-unterricht-einbinden/

Virtuelle 360° Rundgänge

Virtueller 360° Rundgang durch das Endlager Konrad
https://www.einblicke.de/konrad

Virtueller 360° Rundgang durch die Schachtanlage Asse
https://www.einblicke.de/asse/

Virtueller 30° Rundgang durch das Endlager Morsleben
https://www.einblicke.de/morsleben/

Fazit: Ein spannendes und lehrreiches Thema

Die Endlagerung von Atommüll ist nicht nur ein spannendes Thema für den Unterricht, sondern auch ein wichtiger Beitrag zur gesellschaftlichen Diskussion. Mit den bereitgestellten Materialien und der innovativen Nutzung von Virtual Reality könnt ihr euren Schüler*innen einen tiefen und praxisnahen Einblick in dieses komplexe Thema bieten. 

Viel Spaß beim Unterrichten und beim Entdecken der Welt der Atommüllentsorgung!

Schlagwörter:   Atommüll, Endlagerung