Open Source Ecology - Germany - Benutzerbeiträge [de]

Community: Wann und Wo ?

2026-04-06T09:40:21Z

Case:

=== Citizen-Science Projekt ZACplus: ===
'''Saisonale Speicherung großer Mengen Solarenergie'''

Wie kann man 6000 KWh überschüssige Solarenergie vom Sommer mit in den Winter nehmen ?

Eine Möglichkeit wäre z.B. die Nutzung des Metalls Zink als Energieträger, welches etwa in Zink-Luft-Batterien für Hörgeräte wegen seiner hohen Energiedichte schon lange verwendet wird.
Für größere Energiemengen bräuchte man aber keine Batterie, sondern eher einen Akku, oder noch besser: eine Zink-Luft-Brennstoffzelle
(siehe dazu auch https://wiki.opensourceecology.de/Zn/O-Brennstoffzelle)

Mit der Erforschung und idealerweise auch der Entwicklung einer solchen wollen wir uns im Rahmen eines längerfristigen Citizen-Science Projekts beschäftigen, was in etwa bedeutet, das "Bürger", also Privatpersonen die sich für das Thema interessieren, die Wissenschaft in die eigene Hand nehmen.
Das kann man sich so ähnlich vorstellen wie die Entwicklung von freier Software durch eine Open-Source-Community, nur dass es hierbei nicht um programmieren geht, sondern eben um Forschung und Entwicklung durch eine Citizen-Science-Community, in der man gemeinsam Wissen zusammenträgt und teilt, Experimente durchführt und technische Konstrukte entwickelt und testet.

Das soll zum einen '''live vor Ort''' in regelmässigen (Wochenend-)'''Workshops''' (ca. einmal pro Monat) geschehen. Wir wollen aber auch versuchen eine virtuelle und somit überregionale Teilnahme per '''Online-Konferenz''' zu ermöglichen. Das bietet gleichzeitig auch die Möglichkeit, sich erstmal unverbindlich zu informieren und "reinzuschnuppern" und die Community kennenzulernen.

Interessiert ?

'''Wann:''' Der jeweils nächste Workshop findet immer am ersten Freitag im Monat statt und zwar von 16:00 bis 20:00 Uhr.



'''Wo:''' Im OpenEcoLab2 in 32369 Rahden, Marktstr. 11.
Da die Plätze vor Ort begrenzt sind bitten wir um eine Voranmeldung per eMail an oliver.schlueter@ose-germany.de

Oder online (ohne Voranmeldung): Wir nutzen BBB (Big Blue Button) als Online-Konferenz-Tool; wenn man nur zuhören möchte reicht ein Webbrowser (Firefox, Chromium), wenn man mitreden möchte braucht man noch ein Microphon und wenn man auch gesehen werden möchte eine Webcam.

Den Online-Konferenz-Raum findet man unter
https://meet.openculture.agency/rooms/OSEG-Labor-Rahden

Bis bald !

ZACplus Citizen-Science Workshops

2026-03-13T13:37:44Z

Case: /* Förderung und Partner */

Zum '''[https://wiki.opensourceecology.de/Zn/O-Brennstoffzelle ZACplus Projekt]''' finden '''regelmässige Workshops''' statt, an denen man sowohl live vor Ort als auch online teilnehmen kann.

Das '''Citizen-Science''' Konzept beinhaltet die wissenschaftliche Bearbeitung und Erforschung eines Sachgebietes - in diesem Fall die Evaluation und Entwicklung einer Solarspeicher-Lösung auf Basis der alkalischen Zink-Luft Brennstoff-Zelle - sowie Bau und Konstruktion von dazu benötigten technischen komponenten und Geräten, deren Baupläne als '''Open-Hardware''' Dokumentation bereitgestellt werden.

Dabei werden Privatpersonen (die "Citizens") von Akademikern (die "Scientists") in einem offenen '''ko-creativen''' und '''kollaborativen''' Ansatz in die Methodik und Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens eingeführt und darin angeleitet. Sie können dabei inhaltlich die Richtung und den Gegenstand der Forschung und Entwicklung selbst mitbestimmen und den Verlauf von Experimente und Versuchsreihen mitgestalten und durchführen.

<gallery widths="600" heights="394" perrow="2>
File:Photo_2024-05-28_12-39-42_(3).jpg
</gallery>

== [[Citizen Science Workshop-Protokolle]] ==

Hier findet man die Protokolle zu den jeweiligen ZACplus Citizen-Science workshops welche u.a. die schriftliche Dokumentation von Experimenten beinhalten, sowie Build-Reports und Bauanaleitungen von technischen Konstrukten, Notizen zum Citizen-Science Projekt-Format, Beobachtungen und Learnings, Vermittlung von Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens, sowie weiterführende Links und Referenzen.

<gallery widths="400" heights="400" perrow="2>
File:Photo_2024-05-28_12-31-26.jpg
</gallery>

== [[ZACplus-FAQ]] ==

Häufig wiederkehrende Fragen zum ZACplus Projekt und deren Beantwortung.

== [[ZACplus-Kompendium]] ==

Chemische u.technische Grundlagen und Formelsammlung für das ZACplus Projekt.

Hier wird das zum Verständniss und des Projektes und dessen Erforschung benötigte Grundlagenwissen gesammelt und bereitgestellt, zwecks "horizontalem" Knowledge-Transfer innerhalb der Community.

== [[Community: Wann und Wo ?]] ==

Einladung zur Teilnahme an den ZACplus Citizen-Science workshops.

<gallery widths="400" heights="400" perrow="2>
File:cs-ws160424-6.jpeg
</gallery>

== ZACplus Infrastruktur ==

Ergänzend zu dieser Projektseite nutzen wir für das ZACplus Citizen-Science Prjekt auch noch weitere externe Orte bzw. Server im Internet, wie zB. Gitlab für Hadrware-Repos oder auch unseren Youtube-Channel für workshop-Videos usw.

Die nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht, was wo zu finden ist.

{| class="wikitable"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
| [https://www.youtube.com/@ZACplusCitizen-SciencePr-un9nv] || '''ZACplus Youtube channel'''; hier sind zB. Videos von den workshops, den Experimenten oder auch Bauanleitungen usw. zu finden
|-
| [https://codeberg.org/case06/zacplus-citizen-science-project] || '''ZACplus Gitlab Repo''', wo u.a. auch die Sourcen und Konstruktionspläne für von uns selbst entwickelte Hardware zu finden sind
|-

| [https://nextcloud.opensourceecology.de/apps/files/files/176721?dir=/%5BOSEGeV%5D%20Projekte/ZAC%2B/ZAC%2B%20Online%20Meeting] || '''ZACplus Nextcloud Archiv'''. Hier werden die Original-Recordings von den Online-Conferencing Sessions (via BBB) archiviert
|-
| [https://forum.opensourceecology.de/c/oseg-projekte/zinc-air-cell-plus-zno-recycler-zac/28] || '''ZACplus Board im OSEG-Forum'''; hier findet man insbesondere auch "historische" postings aus der frühen Anfangsphase.
|-

| [https://wiki.opensourceecology.de/Zn/O-Brennstoffzelle#ZAC.2B_OSEG_Publikationen] || '''ZacPlus Publikations-Liste'''
|-
| [https://www.ose-germany.de/projekte/zac/] || Projektbeschreibung auf der '''OSEG e.V'''. Vereinsseite
|}

Weitere Links, wie zB. zu den Agenda-Notes eines jeweiligen workshops sind auf dessen Protokollseite zu finden.

== Förderung und Partner ==

Die ZACplus Citizen-Science Workshopreihe wird von der '''Hans-Sauer-Stiftung''' gefördert im Rahmen des Förderprogrammes 2022-2023, „Citizen Science“: '''"Citizen-Science-Projekte zu gesellschaftlichen Aspekten der Nachhaltigkeit"'''

[[File:2022_HSS_Hauptlogo_farbig_300dpi.png|320px|Logo der Hans-Sauer-Stiftung]] [[File:Logo_hss_foerderprogramm.png|320px|Citizen-Science Logo der Hans-Sauer-Stiftung]]

siehe auch https://www.hanssauerstiftung.de/forderprogramm/2022-2023/,

sowie

https://www.hanssauerstiftung.de/wp-content/uploads/2022-2023_Foerderprogramm-Dokumentation.pdf (ab S.46)

Durch die Kooperation mit der örtlichen Zweigstelle der bundesweiten Initiative [https://www.zdi-minden-luebbecke.de/zdi/|"Zukunft durch Inovation" ZDI des Kreises Minden-Lübbecke] ist es ausserdem auch möglich, das ZACplus Citizen-Science Projekt an Schulen oder ausserschulischen Lernstandorten und Schüler-Laboren in MINT-workshops Schülern nahezubringen.

[[File:Zdi-milueb-logo.jpg|320px|Logo vom ZDI MInden-Lübbecke]]

OpenScience

2026-02-09T13:39:53Z

Case: /* Wissenschaftliche Publikationen im OSEG-Umfeld */

== OpenScience innerhalb von OSEG ==

OSEG-Projekte beschäftigen sich nicht nur mit der Konstruktion und dem Bau von Geräten, sondern, als notwendige Voraussetzungen dafür, oftmals auch mit der wissenschaftlichen Forschung sowie der Entwicklung von Grundlagen und Methoden. Außerdem finden sich unter den OSEG-Mitgliedern auch viele Wissenschaftler und Ingenieure mit einer akademischen Ausbildung.

Wissenschaftliche Ergebnisse basieren auf den Entdeckungen vorangehender Generationen von Wissenschaftlern. Sie stellen somit Allgemeingüter dar und sollten als solche Open Source publiziert und zugänglich gemacht werden. Nur so kann durch Weiterentwicklung bereits vorhandener Erkenntnisse eine stete Effizienzsteigerung erreicht werden.



Im akademischen Praxisalltag findet sich Jedoch mitunter eine andere Handhabung. Forschung wird neben öffentlichen Geldern auch durch Drittmittel aus Wirtschaft und Industrie finanziert. Daraus ergibt sich eine Abhängigkeit, die zur Folge hat, dass es eine „freie Forschung“ im eigentlichen Sinne nicht mehr gibt.

Insbesondere folgende Punkte sind zu kritisieren:
<div class="endash-list">
* Konzerne geben mit ihren Partikularinteressen oftmals die Auswahl der Themen vor, zu denen geforscht wird. Der Anteil an reiner Grundlagenforschung ist somit stark eingeschränkt.
* Mit der Praxis von Verlagen wie Elsevier u. a. hohe Nutzungsgebühren von interessierten Lesern sowie Gebühren von Forschern für die Publikation bei einem bestimmten Verlag zu verlangen, wird der Zugang zu Forschungsergebnissen deutlich erschwert oder gar verhindert.<ref>[http://wp.ub.hsu-hh.de/17323/fall-elsevier-keine-andere-erklaerung-als-gier/], vgl. Tannhof (o. J.), http://wp.ub.hsu-hh.de/17323/fall-elsevier-keine-andere-erklaerung-als-gier/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://www.coar-repositories.org/news-media/new-policy-from-elsevier-impedes-open-access-and-sharing/], vgl. o. V. (2015), https://www.coar-repositories.org/news-media/new-policy-from-elsevier-impedes-open-access-and-sharing/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://blogs.ub.tu-berlin.de/openaccess/2015/07/kritik-an-den-open-access-richtlinien-von-elsevier/], vgl. Schobert (2015), https://blogs.ub.tu-berlin.de/openaccess/2015/07/kritik-an-den-open-access-richtlinien-von-elsevier/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://wisspub.net/tag/elsevier/], vgl. Pampel (2016), https://wisspub.net/tag/elsevier/, Abruf am 09.11.2016.</ref>
* Obwohl durch „Peer-Review“-Verfahren ein gewisses Maß an Objektivität erzeugt werden soll, kommt es in der Praxis zunehmend vor, dass tendenziöse und in die Geschäftspolitik von Konzernen oder staatlichen Institutionen besser passende, aber verfälschte Ergebnisse als Stand der Forschung präsentiert werden. Ein klischeehaftes Beispiel dafür ist ein Tabakkonzern, der eine von ihm finanzierte Studie zur „Unschädlichkeit des Rauchens“ gegen entsprechende Zahlungen bei einem renommierten Verlag so platzieren kann, dass die Ergebnisse wirken als wären sie dem üblichen „Peer-Review“-Verfahren unterzogen worden und somit objektiv.<ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Elsevier#Kritik_an_Elsevier], vgl. o. V. (o. J.) https://de.wikipedia.org/wiki/Elsevier#Kritik_an_Elsevier, Abruf am 08.11.2016.</ref>
In Konsequenz ergibt sich daraus, dass die „Wahrheit“, welche mitunter als Gesetzesgrundlage dient, möglicherweise von dem bestimmt wird, der im Vorwege am meisten investiert.
<div>

Allmählich dringt diese Problematik in die öffentliche Wahrnehmung vor und erste Ansätze, die dem entgegenwirken sollen, lassen sich unter dem Oberbegriff „OpenScience“ <ref>[http://openscienceasap.org/open-science/], vgl. o. V. (o. J.), http://openscienceasap.org/open-science/, Abruf am 08.11.2016.</ref> subsummieren. Weitere Stichworte sind in diesem Zusammenhang „OpenAccess“, „OpenData“ und „CitizenScience“. Bei Letzterem geht es u. a. um „[...] Konzepte(n) wissenschaftlicher Bürgerschaft, welche die Notwendigkeit hervorheben, die Wissenschaften und Wissenschaftspolitik für die Gesellschaft zu öffnen“.<ref>, H.Riesch, C. Potter: Citizen science as seen by scientists: Methodological, epistemological and ethical dimensions. In: Public Understanding of Science. Band 23, Nr. 1, 2014, S. 107–120.</ref> In Anlehnung an diese Konzepte agiert die OpenSource-Bewegung bereits seit langem.

Auch OSEG sieht sich in dieser Tradition und möchte daher den „OpenScience“-Aspekt in Bezug auf eigene Projekte, und dabei insbesondere solche mit Forschungs- und Entwicklungscharakter, stärker hervorheben und unterstützen.
Dabei sind frei zugängliche Publikationen ihrer wissenschaftlichen Ergebnisse („OpenAccess“) eine Selbstverständlichkeit und entsprechen ihrer üblichen Praxis, alle Konstruktionspläne von Bauprojekten unter OpenSource-Lizensierung zu veröffentlichen.

Mittels einer Nutzergemeinschaft sollen die Bauprojekte durch Nachbau und Beta-Testing erprobt und weiterentwickelt werden können. Analog soll diese Weiterentwicklung auch bei OSEG-Forschungsarbeiten praktiziert und dabei die besonderen Eigenschaften sowie die Mächtigkeit des OpenSource-Prinzips genutzt werden. Dies geschieht in einem ersten Schritt z. B. durch interne Peer-Reviews<ref>[https://www.nap.edu/read/5939/chapter/4], vgl. Herb Ward et. al. (1997), https://www.nap.edu/read/5939/chapter/4, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Offenes_Peer-Review], Vgl. o. V. (o. J.), https://de.wikipedia.org/wiki/Offenes_Peer-Review, Abruf am 09.11.2016.</ref>. Wie bereits erwähnt, weisen viele OSEG-Mitglieder aufgrund ihrer akademischen Ausbildung die dafür notwendige Qualifikation auf - ein Umstand, den es zu nutzen gilt. Im weiteren Verlauf könnte daraus ein OSEG-OpenScience-Journal entstehen.

Ein wichtiger zweiter Schritt, bei dem sich OpenSource bereits bewährt hat, ist die Verwendung einer gemeinsamen Basis an wissenschaftlichen Entwicklungswerkzeugen (sog. „Tool-Chains“) und Software. Diesbezüglich pflegt OSEG eine Liste von erprobten und leistungsfähigen OpenSource-Tools <ref>[https://wiki.opensourceecology.de/Software], Vgl. o. V. (o. J.), https://wiki.opensourceecology.de/Software, Abruf am 09.11.2016.</ref>, die laufend aktualisiert und ergänzt wird. Die Verwendung dieser Tools bietet mehrere Vorteile:
<div class="endash-list">
* Freie Verfügbarkeit (im Gegensatz zum Einsatz teurer Spezialsoftware)
* Intersubjektive Nachvollziehbarkeit von Forschungsergebnissen durch verschiedene Teams, die aber die gleiche Tool-Chain verwenden.
* Vermeidung von falschen Forschungsergebnissen, z. B. aufgrund fehlerhafter proprietärer Software <ref>[https://www.heise.de/tp/features/Wenn-Wissenschaftler-Schwierigkeiten-mit-Excel-haben-3306959.html], Vgl. Herb (2016), https://www.heise.de/tp/features/Wenn-Wissenschaftler-Schwierigkeiten-mit-Excel-haben-3306959.html, Abruf am 09.11.2016.</ref>. Fehler können auch in freier Software auftreten, jedoch ist hier durch Weitergabe der Quellen die Möglichkeit wesentlich größer, diese zu entdecken und zu beseitigen. Außerdem sind hierbei sehr kurze Zeiträume, manchmal schon wenige Stunden nach Bekanntwerden des Fehlers, innerhalb derer ein sog. „Patch“ zur Beseitigung des Fehler bereitgestellt wird, die Regel.
</div>

Ein dritter Schritt besteht darin, an den OSEG-Standorten nicht nur Werkstätten sondern auch gezielt Forschungslabore einzurichten, wodurch OSEG noch einen Schritt weiter geht als z. B. die Bewegung der „Offenen Werkstätten“. Auch deswegen werden solche Standorte von OSEG-Mitgliedern als „OpenEcoLabs“ bezeichnet.<ref>[http://openecolab.de/openecolab.html], Vgl. o.V. (o.J.), http://openecolab.de/openecolab.html, Abruf am 09.11.2016.</ref>

Um das OSEG-Profil hinsichtlich OpenScience zu verstärken und auszubauen, wurde als vierter Schritt auch die wissenschaftliche Forschung als einer der beiden Hauptzwecke bei der Gründung des OSEG e. V. in der Vereinssatzung verankert.

== Wissenschaftliche Publikationen im OSEG-Umfeld ==

{{Prozentstatus der Aufgabe|Artikel in Literatursystem einpflegen|2%|Siehe [[:Kategorie: Literatur]]}}
{| class="wikitable sortable"
|-
! Titel !! Autor !! Jahr !! Typ !! Lizenz !! Link !! DOI !! Institut/Verlag
|-
| Open standards for open source hardware and other high-cost-of-change domains: The missing framework || Martin Häuer || 2026 || Paper || || [https://europeanopensource.academy/eosa-magazine/issue-1] || - || European Open Source Academy
|-
| Community-Driven Standardization of Technical Documentation of Open-Source Hardware || Martin Häuer || 2025 || Expose || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Expose-h%C3%A4uer-annex-250911.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| KI und Robotik, Wirtschaft umschalten || Marcel Partap || 2025 || Offener Brief || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Offener_brief_ki_und_robotik_wirtschaft_umschalten_2025_02_10_1247h.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| Das Wesen der Bedienbarkeit von Werkzeugmaschinen || Luisa Lange || 2025 || PHD-Thesis || Open Access || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OpenHSU_17376.pdf OSEG] || - || HSU Hamburg
|-
| Exploring Open-Source Software Ecosystems for Hardware Development || Pieter Hijma || 2024 || Paper || Open Access || [https://www.researchgate.net/publication/380205109_Exploring_Open-Source_Software_Ecosystems_for_Hardware_Development RG] || [https://doi.org/10.1007/978-3-658-44114-2_14 10.1007/978-3-658-44114-2_14] || HSU Hamburg
|-
| Open Source Hardware - Werkzeugkoffer und Lebensphilosophie || Roman Süsin, Josie (Lee) Stück, Lukas Schattenhofer, Martin Schott, Martin Häuer, Sigrid Peuker || 2023 || Book || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OSH-Heft-OSEGeV.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| Community-based replication of Open Source Machine Tools || Luisa Lange, Michel Langhammer et.al. || 2023 || Book Part || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OpenHSU_14533.pdf OSEG] || - || HSU Hamburg
|-
| Library of Open Source Hardware: Creating a Semantic Knowledge Base and Search Engine for Open Source Hardware || Andre Lehmann || 2022 || Master-Thesis || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Thesis_andre_lehmann.pdf OSEG] || - || TU Darmstadt
|-
| Mathematische Modellierung und Simulation der Reaktionskammer einer Zink-Luft-Brennstoffzelle || Isabel Restrepo || 2019 || Master-Thesis || CC BY-SA 4.0 || [http://wiki.opensourceecology.de/Datei:MA_Isabel_Restrepo.pdf OSEG] || - || REVONEER GmbH
|-
| Entwicklung und Bau eines solarbetriebenen Stirlingmotors für den Einsatz in Indonesien|| Michael Weh || 2019 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/b/b6/Bachelorarbeit_michael_weh.pdf OSEG] || - || ||
|-
| Open Source Ökonomie || Florian Rabis || 2019 || Diplomarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/d/d3/Diplomarbeit_Open_Source_%C3%96konomie.pdf OSEG] || - || TU-Dresden
|-
| Extruder Instandsetzung eines 3D-Druckers || Dennis Engel || 2018 || Hausarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/5/57/Extruder_instandssetzung_1h.pdf OSEG] || - ||
|-
| Belt-Driven Open Source Circuit Mill UsingLow-Cost 3-D Printer Components || Shane Oberloier || 2018 || Publikation || || [https://www.academia.edu/37347133/Belt-Driven_Open_Source_Circuit_Mill_Using_Low-Cost_3-D_Printer_Components OSE] || [https://doi.org/10.3390/inventions3030064 10.3390/inventions3030064] || MPDI Inventions
|-
| Open source low-cost power monitoring system || Shane Oberloier || 2018 || Publikation || || [https://www.academia.edu/37563713/Open_source_low-cost_power_monitoring_system OSE] || [https://doi.org/10.1016/j.ohx.2018.e00044 10.1016/j.ohx.2018.e00044] || Elsevier HardwareX
|-
| Ereignisdiskreter Steuerungsentwurf für einen Nano-Grid Controller || Michel Langhammer || 2018 || Masterarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/2/21/Masterthesis_Michel_Langhammer_2307802.pdf OSEG] || - || HAW Hamburg
|-
| Anforderungen an die Technischen Dokumentation bei Open Source Produktentwicklungsprozessen (OSPE) || Timm Wille || 2017 || Masterarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/OSPE_-_Technische_Dokumentation OSEG] || [https://doi.org/10.13140/RG.2.2.30581.42724 10.13140/RG.2.2.30581.42724] ||

|-
| Live Software for RepRap Assembly Workshops || Torbjörn Ludvigsen || 2016 || Master-Thesis || || [http://opensourceecology.org/wiki/File:Thesis.pdf opensourceecology.org] || - ||

|-
| Entwicklung eines Auslegungswerkzeuges für Stirlingmotoren zur Umwandlung von Solarenergie in elektrische Energie für strukturschwache Regionen|| Martin Schott || 2015 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/2/21/BA_martin_schott.pdf OSEG] || - ||

|-
| Entwicklung einer Berechnungs-Methode für die Auslegung von Pitch-Regelungen bei vertikal betriebenen Windkraftanlagen nach Open Source Kriterien || Timm Wille || 2015 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/6/60/TW-BA_Pitchregelung-VAWT_2015-04-20.pdf OSEG] || - ||

|-
| Bits, Atoms and Information Sharing:New Opportunities for Participation || Catarina Mota || 2014 || PHD-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.org/wiki/File:Openhardwarephd_Mota.pdf OSE] || - ||

|-
| Open Source Ecology, Perspektiven einer neuen Wirtschaftsform || Timm Wille || 2013 || Seminararbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OSE_-_wissenschaftliche_Seminararbeit_-_Timm_Wille_-_Version_2.pdf OSEG] || - ||
|-
| Ressourcenbasierte Wirtschaft: Darstellung und kritische Analyse || Eric Roder || 2013 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Bachelor_Thesis_Eric_Roder_Ressourcenbasierte_Wirtschaft.pdf OSEG] || - ||

|-
| Die Suche nach Gravitationswellen || Achmed Touni || 2002 || Seminararbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Touni2.pdf OSEG] || - ||
|}

== Links zu OpenScience-Projekten ==

{| class="wikitable"
|-
| [http://www.appropedia.org/Welcome_to_Appropedia appropedia.org] || Appropedia
|-
| [https://energypedia.info/wiki/Main_Page energypedia.info] || Energypedia
|-
| [http://DIYbio.org DIYbio.org] || Biohacking
|-
| [https://wiki.opensourceecology.de/Biohacking wiki.opensourceecology.de] || OSEG Linkliste zum Thema Biohacking
|-
| [https://okfn.de/themen/offene-wissenschaft/index.html okfn.de] || Open Science AG - Open Knowledge Foundation Deutschland
|-
| [http://openlabtools.org openlabtools.org] || OpenSource-Laborgeräte
|-
| [http://www.thingiverse.com/jpearce/collections/open-source-scientific-tools/page:1 thingiverse.com] || Labor-Equipment zum selber drucken
|-
| [https://open-labware.net/ openlabware.net] || Labor-Equipment zum selber drucken
|-
| [https://openeuroscience.com/hardware-projects/microcontrollers/arduino/ openeuroscience.com] || Open Neurophysiologie, incl. Equipment
|-
| [https://www.sciencematters.io/ sciencematters.io] || „OpenAccess und peer-reviewed OpenScience Journal“
|-
| [https://curious.bio/ curious.bio] || Die Curious Community Labs sind offene Labore für Life-Science und Bioökonomie im Herzen Hamburgs, also quasi FabLabs für Biologie u. Umwelt
|}

(t. b. c.)

== Presseartikel, welche die Missstände in Bezug auf die Freiheit der Forschung belegen ==

{| class="wikitable"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
| [http://www.zeit.de/2013/32/gekaufte-wissenschaft Zeit Online] || „Forschungsfinanzierung: Die gekaufte Wissenschaft“
|-
| [https://magazin.jobmensa.de/gekaufte-wissenschaft-wie-abhaengig-sind-universitaeten-von-unternehmen/ JobMensa Magazin] || „Wie abhängig sind Universitäten von Unternehmen?“
|-
| [http://www1.wdr.de/daserste/monitor/videos/video-gekaufte-forschung--wie-konzerne-an-deutschen-hochschulen-forschen-lassen-100.html WDR 1] || „Gekaufte Forschung – Wie Konzerne an deutschen Hochschulen forschen lassen - Monitor“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/45/45161/1.html Telepolis] || „Missbrauchte Wissenschaft“
|-
| [http://www.zeit.de/2016/20/betrug-universitaeten-daten-faelschung-wissenschaft Zeit Online] || „Betrug: Warum lügen und betrügen Wissenschaftler?“
|-
| [http://www.zeit.de/2014/31/betrug-wissenschaft-daten-manipulation Zeit Online] || „Betrug in der Wissenschaft: Bitte nur die ganze Wahrheit!“
|-
| [http://www.zeit.de/2014/01/wissenschaft-forschung-rettung Zeit Online] || „Unabhängige Forschung: Rettet die Wissenschaft!“
|-
| [http://www.sueddeutsche.de/wissen/kommentar-wie-weltfremd-darf-die-wissenschaft-sein-1.2800974 Süddeutsche Zeitung] || „Wie weltfremd darf die Wissenschaft sein?“
|-
| [http://www.nachdenkseiten.de/?p=32087 NachDenkSeiten] || „Der Bildungsputsch“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/49/49332/1.html Telepolis] || „Exzellente Entqualifizierung“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/49/49264/1.html Telepolis] || „Wenn Wissenschaftler Schwierigkeiten mit Excel haben“

|- [https://www.heise.de/tp/features/Google-und-die-kaeuflichen-Wissenschaftler-3771287.html Telepolis] || „Google und die käuflichen Wissenschaftler“
|-
| [https://www.slub-dresden.de/open-science/ SLUB Dresden] || „Gute Übersicht über einzelne Bereiche des Themas OpenScience“
|}

== Hochschulwatch ==


„1,4 Milliarden Euro fließen aus der gewerblichen Wirtschaft jedes Jahr an deutsche Hochschulen - das entspricht einem Fünftel aller Drittmittel. Versuchen Unternehmen damit, Einfluss auf die Wissenschaft zu nehmen? Ist die Freiheit von Forschung und Lehre in Gefahr?“
'''''[https://www.hochschulwatch.de/ Hochschulwatch]''''' ([https://web.archive.org/web/20200217142121/http://www.hochschulwatch.de:80/ Archivfassung 17.2.2020]) gibt einen Überblick über Verflechtungen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft an allen deutschen Hochschulen.

== Literaturhinweise und Weblinks ==

{| class="wikitable vertical-align-top"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
|
* [https://web.archive.org/web/20210107134235/https://www.slub-dresden.de/open-science/ SLUB Dresden (Archivfassung)]
* [https://www.slub-dresden.de/mitmachen/slub-open-science-lab SLUB Dresden (Nachfolgefassung)]
| Gute Übersicht über einzelne Bereiche des Themas OpenScience
|}

[[Kategorie:Open Source Economy Germany (OSGE)]]
[[Kategorie:Weiterführende Literatur]]

OpenNanoGrid

2025-12-06T10:04:59Z

Case: /* Literatur und Links */

<gallery widths="400" heights="600" perrow="2">
File:Backplane1.jpg| OpenNanoGrid Backplane
File:Bp-fcstd-iso.jpg| Vorderseite
</gallery>

__INHALTSVERZEICHNIS__
{{Projektdaten
|Projektname=OpenNanoGrid
|Gesamtstatus=aktiv
|Kurzbeschreibung=Das Forschungs-Projekt “OpenNanoGrid” beschäftigt sich mit der Entwicklung, Implementierung und experimenteller Erprobung eines dezentralen DC-Niedervolt-Hausversorgungssystems auf OpenHardware-Basis als Bestandteil des [[SolarBox#OpenNanoGrid|SolarBox]]-Projektes.
|Stichwörter=DC-Niedervolt-Stromsystems; Stromverwaltung;
|Sortierbegriffe=Strom; Gleichstromversorgung; Niedrigspannung;
|Entwicklungsstufen=Erforschung; Prototyp entwickeln;
|Kontakt=* [[Oliver Schlüter]] [mailto:os@ose-germany.de <os@ose-germany.de>]
* Martin Jäger [mailto:martin@libre.solar <martin@libre.solar>]
|Repositorien=* https://gitlab.opensourceecology.de/opennanogrid/opennanogrid-main
|OKH Metadaten=
|Vorschauklasse=release
|Vorschaubild=Datei:Backplane_icon1_trans.png
|Vorschaukurztext=Lokales 48V DC-Solarstromnetz
}}

Das Forschungs-Projekt “OpenNanoGrid” beschäftigt sich mit der Entwicklung, Implementierung und experimenteller Erprobung eines dezentralen DC-Niedervolt-Hausversorgungssystems auf OpenHardware-Basis (https://wiki.opensourceecology.de/SolarBox#OpenNanoGrid).

Darin können einerseits mehrere Stromquellen wie Photovoltaik-Anlagen oder Solarspeicher und andererseits eine große Auswahl verschiedener Verbraucher dezentral in das System eingegliedert und vernetzt werden.

Ein derartiges lokales Gleichstrom-Netz ist insbesondere ideal für solche Verbraucher bzw. Geräte, welche intern ohnehin schon auf Gleichstrom laufen und ansonsten durch einen zusätzlichen Adapter an das häusliche 230V-Wechselstromnetz angeschlossen werden (aber zB. auch sowas wie Raum-Beleuchtung). Solche Adapter und die damit verbundenen Umwandlungsverluste können somit durch einen direkten Anschluss an das OpenNanoGrid eingespart werden sowie auch die entfallenden Umwandlungsverluste von Solarstrom durch einen Inverter.

Desweiteren erlaubt die definierte Bus-Spannung von 48V und auf den Power-Leitungen eine aktive Anpassung (per Wandler) der einzelnen Komponenten daran ein intelligentes Ressourcenmanagement (https://github.com/LibreSolar/thingset).

Während bereits verschiedene Einzelkomponenten wie Steuerung, BMS (Batterie-Management-System), Laderegler usw. in einzelnen OpenHardware-Projekten entwickelt wurden (und werden, siehe zB. https://wiki.opensourceecology.de/LibreSolar_BMS) geht es nun konkret darum, ein solches OpenNanoGrid auch physisch zu implementieren und die bisher verfügbaren Komponenten und weitere zu einem lokalen live-Grid zusammenzuführen.

Das bedeutet in dieser Entwicklungs-Phase vor allem den Aufbau eines “Backbones” und einer “Backplane”. Unter letzterer verstehen wir im OpenNanoGrid-Kontext so etwas wie einen großen (oder auch mehrere kleinere) Solarspeicher, welcher es ermöglicht eine Anzahl von Stromgeneratoren (also etwa eine oder mehrere Photovoltaik-Anlagen) zu integrieren und deren Stromzufuhr auf sich zu vereinigen.

Der “Backbone” bezeichnet hingegen das „Rückgrat“ des Kabelbaums, welcher einen lokalen Standort durchzieht und von welchem abzweigende Stränge einzelne Outlets (also zB. DC-Wandsteckdosen oder auch die Beleuchtung eines Raumes versorgen.

Im Grunde handelt es sich dabei also um ein Leitungssystem, welches ggflls. parallel zu einem ev. vorhandenen 230V-AC-Netz verläuft aber nicht zwingend damit verbunden sein muss.

D.h., der über die direkte Nutzung von Solarstrom sowie dessen Speicherung in der Backplane deutlich erhöhte Eigenverbrauch erhöht in gleichem Verhältniss auch den prozentualen Autarkie-Grad (d.h., den Anteil an selbsterzeugtem Strom gegenüber von aussen zugeführtem Netzstrom). Ein OpenNanoGrid kann also ideal auch als Insel-Anlage betrieben werden.

Das Projekt ist entstanden durch die langjährige Zusammenarbeit zwischen OSEG, LibreSolar und der Arbeitsgruppe cos(h) der HAW Hamburg und beschreibt die logische Weiterentwicklung der gemeinsam entwickelten LibreSolarBoxen (https://wiki.opensourceecology.de/SolarBox) zu einem größeren, stationären Standortnetzwerk.

Das Projekt wurde ausserdem von der Veolia Stiftung gefördert im Rahmen des Förderprogrammes 2021, „Energieeffizienz und erneuerbare Energien“: https://www.stiftung.veolia.de/projektdatenbank/opennanogrid.

Die quelloffenen Dateien zu diesem Projekt sind zu finden unter https://gitlab.opensourceecology.de/opennanogrid/opennanogrid-main .

== Referenz-Implementierung im OpenEcoLab2 ==

Die vorliegende Dokumentation beschreibt die (erste) Referenz-Implementierung des OpenNanoGrids im OpenEcoLab2 in Rahden (einem Forschungs- u. Entwicklungs-Standort sowie Reallabor vom OpenSourceEcology e.V., für Unterbringung u. Aufenthalte von Projekt-Entwicklern zur vertieften gemeinsamen Projektarbeit).

Sie ist auf die örtlichen Gegebenheiten ausgelegt aber kann als Fallbeispiel für andere stationäre Hausversorgungen auf OpenNanoGrid-Basis dienen, weil hier bereits alle wichtigen Grundelemente zum Einsatz kommen.

=== Die Versorgungsbereiche ===

Die erzeugten Strommengen werden ausschliesslich für OSEG-Projekte verwendet und versorgen daher räumliche Bereiche im OpenEcoLab2, in welchen Vereinstätigkeiten wie Forschung, Entwicklung und Bildungsangebote stattfinden:

* Das Seminarhaus: Hier finden öffentliche OSEG-Workshops statt sowie Seminare, Forschung u. Weiterentwicklung einzelner OpenHardware-Projekte und es gibt zwei Gästezimmer für Dozenten u. Seminarteilnehmer sowie einen Raum für 3D-Drucker.
* Die Kulturräume: Dabei handelt es sich um klimatisierte Kulturräume welche für ganzjährige UrbanFarming-Projekte wie Indoor-Hydroponik und Jungpflanzenanzucht verwendet werden. Dieser Bereich wird bereits komplett durch das OpenNanoGrid versorgt und ist somit autark.
* Der Werkstatt-Bereich: Hier stellt das OpenNanoGrid nur einen von mehreren Netz-Arten bereit; die anderen beiden sind 230V AC und 380V Drehstrom zur Versorgung größerer Maschinen. Der Gleichstromanschluss kann aber hier bereits sehr gut für die Raum-Beleuchtung genutzt werden, sowie für kleinere (modfizierte) Powertools und CNC-Geräte.
* Das Elektronik-Labor: Ausser Beleuchtung und diversen elektronischen Geräten werden hier auch Komponenten der digitalen Kommunikations-Infrastruktur versorgt, wie zB. Datenbank-Server zur Sammlung von Mess-Daten sowie PC-Arbeitsplätze.

=== SolarGeneratoren ===

In der aktuellen Version beinhaltet dies 5 Solarkollektor-Flächen bzw. SolarGeneratoren, davon 2 mit jeweils 1.5 KWp, eine mit 1.0 KWp, eine mit 600 Wp und eine mit 400 Wp, was in Summe 5 KWp ausmacht. Die ersten drei versorgen als Hauptgeneratoren direkt die Backplane, die anderen beiden dienen zur Versorgung von lokalen Subnetzen, etwa bei Einbindung einer LibreSolarBox. Insgesamt ergibt sich somit eine Solarpanel-Leistung von 5 KWp, die mehr als ausreichend ist, um den Solarspeicher (mit 10,5 KWh) binnen 3 bis 4 Stunden komplett aufzuladen.

Die drei Hauptgeneratoren sind auf dem Dach montiert und haben eine West-Ost-Ausrichtung; die beiden kleineren sind aufgeständert und haben Süd-Ausrichtung. Damit sind pro Jahr mindestens 4500 KWh an Ertrag zu erwarten.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="2 caption="Solargeneratoren">
File:Sg1und2.jpg| Die Hauptgeneratoren 1 und 2 mit jeweils 1,5 KWp. Pro Generator 6 Panels zu 250 Wp, welche in zwei 3er-Strings verschaltet sind.
File:Sg3.jpg| Der Hauptgenerator 3 mit 1,0 KWp; bestehend aus 4 Panels zu 250 Wp, welcher in zwei 2er-Strings verschaltet ist.
File:Sg4b.jpg| SolarGenerator4 mit 600Wp; bestehend aus 6 Panels zu 100 Wp die alle parallel verschaltet sind (12V).
File:Sg5.jpg| SolarGenerator5 mit 400Wp; bestehend aus 4 Panels zu 100 Wp, die alle seriell verschaltet sind (48V).
</gallery>

=== Generator-Anschlusskästen ===

<gallery widths="1024" heights="768" perrow="1 caption="Übersicht">
File:Panelstrings1g.png| Die String-Verschaltung der Haupt-Solargeneratoren und die Verbindung mit den Generator-Aschlusskästen. Die Kabelstärke der Solarkabel beträgt 6 mm² und die des Erdleiters 16 mm².
</gallery>

Generator-Anschlusskästen (GAK) mit Überspannungsschutz u. Erdung für die 3 Hauptgeneratoren, weitere können jederzeit ergänzt werden. Dazu wurde für das OpenNanoGrid ein separater
Potentialausgleich mittels eines Staberders installiert, d.h., es ist somit nicht über die Potentialausgleichsschiene des Haus geerdet sondern hat seine eigene.

Ausserdem sollten die Kästen möglichst nahe beim Solargenerator positioniert werden.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="GAK">
File:gak1.jpg| Die GAKs enthalten jeweils eine Zuleitungen von den Generatoren, eine Verbindung zum Erdpotential und eine Fortleitung zur Backplane
File:gak2.jpg| Für plus und minus wurden 6mm² MC4-Kabel verwendet, für die Erdleitung (gelbgrün) 16mm²
</gallery>

== Die Backplane ==

=== Aufbau der Backplane ===

Backplane mit MPPTs und Speicherakku incl. BMS: Für die Backplane in dieser Dimensionierung wurde ein eigenes Rack konstruiert auf Basis des OpenHardware Baukstensystems „UniProKit“. Es ergibt sich dadurch ein unterer Bereich mit Einschüben für die Pylontech Akku-Module und ein oberer Bereich mit den Steuerungs-Komponenten. Dieser beinhaltet auf der Vorderseite die eigentliche Backplane-Schiene, also die Sammelschiene mit allen Zu- und Ableitungen, die Eingangs-Sicherungen und die Zentralsteuerung- u. Daten-Sammelstelle. Letztere ist über einen ve.direct-Bus mit den MPPTs auf der Rückseite verbunden, welche abgesichert die Sammelschiene mit solarem Strom versorgen, ab hier bei einer Spannung von nominell 48V und max. 216 A.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="Backplane">
File:bp_rack.jpg| Das Rack wird aus UniProKit-Teilen gebaut ...
File:bp-rack.jpg| ... welche in der UPKlib als CAD-Dateien vorliegen
</gallery>

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="Backplane">
File:bp-fcstd-front.jpg| Vorderansicht
File:bp-fcstd-back.jpg| Rückansicht
</gallery>

<gallery widths="400" heights="600" perrow="3 caption="Backplane">
File:Photo_2022-05-01_10-39-04.jpg| Vorderseite, mit Sammelschiene, Batterieschalter, Zentralsteuerung mit Touchscreen, MPPT-Zuleitungen, Backbone-Fortleitungen und drei Akku-Module Pylontech US3000C
File:bpback.jpg| Drei MPPTs, Sicherungen
</gallery>

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="Backplane">
File:bp_cerbo.jpg| Cerbo-GX Zentralsteuerung mit Touchscreen als direktes User-Interface (kann auch per Browser remote genutzt werden)
</gallery>

=== Schema ===

<gallery widths="768" heights="1024" perrow="3 caption="Backplane Schema">
File:Backplane3a.png| Backplane Schema. MPPT-to-BAT-Kabel: 6 mm²; BAT-to-Busbar-Kabel: 16 mm²; LOAD-to-Busbar-Kabel: 10 mm². Als Laderegler werden hier welche vom Typ Victron Smart- / Blue-Solar MPPT 150/35 verwendet (Max. 2KW, 150V, 35A). Als Main-Control ein Victron Cerbo-GX mit Touch50-GX Direct User-Interface. Der Cerbo beinhaltet auch eine WIFI-Schnittstelle.
</gallery>

== Der Backbone ==

Der Backbone wird gebildet durch die Sammelschiene, sowie die Verkabelung zu den Versorgungsbereichen. Gleich hinter der Backplane sind noch 16A Sicherungen welche die verfügbare Leistung auf den einzelnen Anschlüssen auf 768 W begrenzen.

<gallery widths="768" heights="1024" perrow="3 caption="Backbone Schema">
File:Backbone1b.png| Backbone Schema. Die Kabelstärken der Unterverteilung zu den Outlets betragen 10mm² bei Distanzen bis 10m (und 16mm² bis 30m). Die Speicherbank besteht aus 3 einzelnen Pylontech US-3000C Modulen zu je 3.5 KWh und diese beinhalten jeweils ein eigenes BMS. Sie können untereinander über ein serielles RJ45-Kabel kommunizieren und das erste Modul übernimmt dann die Master-Funktion und kann über die BMS/CAN Leitung die Ladezustände (und bestimmmte Anforderungen) an die Main Control übermitteln, welche wiederum mit den MPPTs in Verbindung steht und diese steuern kann.
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=== Sammelschiene ===

Die Sammelschiene bildet den zentralen Ausgangspunkt des Backbone. Hier können einzelne Versorgungsleitungen von etwa 6mm², 10mm², 16mm² oder 25mm² mit einem M8er Kabelschuh angeschlossen werden, die dann flächendeckend in verschiedene räumliche Bereiche reichen und ggflls. noch verzweigen. Ausserdem sind hier auch die Akkumodule angeschlossen, sowie die MPPTs.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="Backbone">
File:bp_sammelschiene.jpg| Die Sammelschiene
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=== Sicherungskasten ===

Jede einzelne Versorgungsleitung wird mit dem Sicherungskasten verbunden und dort mit 16A DC-Sicherungsautomaten abgesichert. Diese erlauben auf den Leitungen zu den räumlichen Bereichen eine nominelle Last von 768 W aber für Dauerbetrieb sollte man bis maximal 500 W belasten. Danach verteilen sich die Leitungen in unterschiedliche Richtungen.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="Sicherungskasten">
File:sika1.jpg| Der Sicherungskasten, geschlossen
File:sika2.jpg| Der Sicherungskasten, offen
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=== Verkabelung und Outlets ===

Es werden 4 verschiedene räumliche Bereiche an das OpenNanoGrid angeschlossen: Der Seminarraum, die Kulturräume, das Elektronik-Lab und die Werkstatt. In jedem dieser Bereiche befindet sich mindestens eine zuführende 48V Leitung und ein OpenNanogrid-Outlet dafür, zuzügl. weitere ergänzende Outlets. Das OpenNanoGrid selbst kann (und wird) von seiner aktuellen Kapazität her noch um 4 weitere Versorgungsleitungen problemlos erweitert werden.

<gallery widths="400" heights="600" perrow="3 caption="">
File:bp_out1.jpg| Einfacher 48V-Anschluss in den Kulturräumen.
File:bp_out2.jpg| Einfacher 48V-Anschluss im Elektroniklabor. Die XLR-Buchse wurde hier anfangs noch vorne eingesetzt aber es ist günstiger, sie seitlich zu plazieren.
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<gallery widths="400" heights="600" perrow="3 caption="">
File:bp_out3.jpg| Einfacher 48 V Anschluss mit nachgeschaltetem Verteiler in der Werkstatt
File:bp_out4.jpg| Dreifacher 48 V Anschluss (Mitte) mit nachgeschaltetem 24V DC-DC-Wandler (dadrunter), an welchem wiederum ein Verteiler angeschlossen ist (Ganz oben), an dem seitlich zwei 24V-Verbraucher hängen. Im Seminarraum.
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==== DC-Outlets für 48V ====

Es wurde ein modulares System zur Erstellung von zwei kombinierbaren Grundtypen von Outlets entwickelt, mit denen sich alle möglichen gewünschten lokalen Anschlussvarianten realisieren lassen.

Grundtyp 1 "Verteiler": Dabei werden in hartschaligen Verteilerkästen 1 oder bis zu 3 XLR-Buchsen intgegriert, und mit der zuführenden 48V-Leitung verbunden (entweder als festes Kabel, oder mit einem XLR-Stecker). Ausserdem könnten noch bis zu 3 weiteren festen Anschlusskabeln herausgeführt werden.

Die XLR-Verbindung wird oft im Bereich Audio- und Bühnentechnik verwendet und ist von daher auf einen Spannungsbereich von 48V ausgelegt (siehe zB. "Phantomspeisung" von Mikrofonen). Wir verwenden hier dreipolige Stecker vom Typ Neutrik NC-3MX und Buchsen vom Typ Neutrik NC3FDX-T, welche beide für einen Stromfluss von 16A spezifziert sind. Die Buchsen weisen eine Lasche auf welche dazu dient das GND als erstes connected wird und ausserdem den Stecker mechanisch einrasten lässt so dass er nicht unbeabsichtigt rausrutschen oder rausfallen kann, sondern zum lösen explizit die Lasche gedrückt werden muss. Die Belegung der 3 Pole ist immer gleich: Pin1 an Plus, Pin2 an Minus, Pin3 an GND.

Die gewählten Verteilerkästen mit Schutzklasse IP65/IP67 sind ideal, da sie mehrere seitliche Ausgänge aufweisen, die mit Gummistöpseln verschlossen sind und deren Öffnungsgröße just minimal größer als der Durchmesser der XLR-Buchsen ist so dass diese perfekt da reinpassen. Man muss lediglich um die Öffnung herum noch 4 kleine Löcher zur Befestigung mit M3er Schrauben und Muttern bohren, wofür man die Buchse als Bohrschablone verwenden kann. Ausserdem sind bieten sie genug Raum um innen mehrere Verbindungen über Lüsterklemmen oder Wago-Klemmen unterzubringen oder sogar auch einen DC-DC-Wandler. Sollte der Platz dennoch nicht ausreichen gibt es auch noch größere Varianten davon.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="">
File:neutrik3.jpg| Neutrik NC-3MX Stecker und NC3FDX-T Buchse
File:neutrik1.jpg| Kabel mit XLR-Stecker.
File:neutrik2.jpg| Verteilerkasten mit XLR-Buchse
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Die Verbindung mit XLR-Steckern und -Buchsen ist eher eine mobile Variante, die für flexible Variationen eingesetzt werden kann oder in der Anfangsphase, wenn noch nicht genau klar ist, was in einem Raum konkret benötigt wird und man verschiedene Kombinationen ausprobieren möchte. Sobald das aber geklärt ist oder von vornherein feststeht kann man durch eine feste Verkabelung den Aufwand für Stecker und Buchse einsparen. Im übrigen kann die Variation fest vs. flexibel auch problemlos im nachhinein modifiziert werden. Wenn zB. die zuführende Leitung mit einem Stecker an ein 48V-Outlet angebunden ist, dann kann dieses in der nachgeschalteten Box einfach gegen ein festes Kabel ausgetauscht werden, weil die Verbindung innerhalb der Box ohnehin über Lüsterklemmen realisiert ist.

Die Verteiler können mit zwei oder auch nur einer Ausgangs-Buchse ausgestattet sein, wobei es bei letzterem dann kein Verteiler im Wortsinne wäre, aber es wäre der mimimale Grundanschluss-Typ der eine 48V Zuleitung in eine Ausgangsbuchse übersetzt. Ausserdem können noch 3 weitere Ausgänge als festes Kabel herausgeführt werden, so dass eine Verteilerbox der gegbenen Größe bis zu 5 Ausgänge haben kann. Möchte man mehr haben kann man entweder eine größere Verteilerbox wählen oder einfach noch weitere Verteiler dahinterschalten.

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File:verteiler1.jpg| Grundanschlussdose für 48V. Das zuführende Backbone-Kabel wird von oben an der Seite mit nur einer Öffnung eingeführt und mit der Lüsterklemme verbunden.
File:verteiler2.jpg| Zweifach-Verteiler
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<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="">
File:verteiler4.jpg| Dreifach-Verteiler mit zwei Buchsen und einem festen Kabel als Ausgang
File:verteiler3.jpg| Zweifach-Verteiler mit einem flexiblen Kabel mit Stecker als Eingang
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==== Switchboxen für 12V, 24V oder 48V ====

Grundtyp2 "DC-DC-Wandler": Während die 48V ja schon als Hauptspannung anliegen sind für Ausgänge mit 24V oder 12V entsprechende DC-DC-Wandler erforderlich, welche sich ebenfalls in die Verteilerkästen integrieren lassen. Allerdings reicht da der Platz dann nur für eine Ausgangsbuchse, weshalb man bei Mehrbedarf einen entsprechenden Verteiler dahinter setzen kann. Die Verteiler selbst sind übrigens Spannungs-neutral, dh., die an den Ausgängen anliegende Spannung entspricht der Spannung in der Zuleitung.

Um das System einfacher zu halten verwenden wir hier nur Wandler, die von 48V Eingangsspannung ausgehen, egal ob daraus 24V oder 12V werden - theoretisch könnte man aber auch die 12V aus 24V erzeugen. Dabei können die 24V-Wandler mit 20A belastet werden und somit eine Leistung von 480W liefern, während die 12V-Wandler mit 25A belastet werden und entsprechend 300W liefern können. Die gesamte Leistung der einzelnen Ausgänge darf/kann aber in Summe niemals die insgesamt zugeführte Leistung auf der 48V-Backbone-leitung überschreiten.

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File:wandler1.jpg| Mobiler 24V DC-DC-Wandler mit einer Ausgangsbuchse und einer flexiblen Eingangsleitung mit XLR-Stecker, offen
File:wandler2.jpg| Mobiler 24V DC-DC-Wandler, geschlossen
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==== Pros und Cons ====

Bei der Gestaltung des Outlet-Systems gibt es eine schier unendliche Anzahl an Möglichkeiten, wie man das Ganze auslegen bzw. designen kann, zB. gibts auf Thingiverse viele interessante Designs zur Integration XLR-Buchsen, oder man könnte auch ein völlig anders Buchsen/Stecker-System als XLR verwenden - die Industrie bietet dazu sicher viele Alternativen an.

Insofern mag eine völlige Umänderung oder Neugestaltung des Systems gegenstand zukünftiger Entwicklungen sein. Im vorliegenden Fall ging es uns aber hauptsächlich darum zunächst ein möglichst einfaches System mit gut verfügbaren Komponenten bereitzustellen, welches eher auf Pragmatismus als Eleganz ausgerichtet ist. Man kann aus ganz wenigen Grundkomponenten eine Vielzahl von Variationen, je nach den örtlichen Erfordernissen, aufbauen.

Die Vorteile liegen also in der guten und kostengünstigen Verfügbarkeit und einer stabilen Robustheit der Komponenten. Das man sowohl für die Verteiler als auch die Wandler die gleichen stabilen Boxen verwenden kann war gar nicht ursprünglich so geplant gewesen sondern hat sich unterwegs als Vorteil ergeben.

Es gibt aber auch einen gravierdenden Nachteil, auf den an dieser Stelle deutlich hingewiesen werden soll. Das System bietet in seiner gegenwärtigen Form keine Unterscheidungsmöglichkeit für die verschiedenen Spannungen bzw. keinerlei mechanischen Schutz gegen Verbindungen mit der "falschen" Spannung. Wenn man einen 12V-Verbraucher direkt an den 48V Ausgang anstöpselt wird er wahrscheinlich zerstört.

Das Minimum wäre hier eine schriftliche und/oder farbliche Kennzeichnung sowohl an den Outlets als auch an den Steckern von Verbrauchern, um zumindest einen optischen Anhaltspunkt zu bieten. Das soll auch in der vorliegenden Implementierung so umgesetzt werden, allerdings ist auf den hier gezeigten Bildern, die aus einem frühen Entwicklungsstadium stammen, noch nichts davon zu sehen. Der Grund besteht darin das noch nicht abschliessend entschieden wurde, wie das genau ausgestaltet werden soll um dem Problem möglichst sinnvoll zu begegnen.

Abgesehen von einer direkten Beschriftung oder Aufklebern wäre es auch denkbar, im Rahmen künftiger Entwicklungen eine Art 3d-druckbaren Adapter um die Stecker und Buchsen herum zu konstruieren, welcher für die jeweiligen Spannungen eine Art Schlüssel-Schloss-Prinzip abbildet, nach welchem etwa ein Stecker von einem 24V-Verbraucher sich ausschliesslich mit einer 24V-Buchse mechanisch verbinden lässt.

=== Die Verbraucher ===

==== Gleichstrom-Verbraucher ====

Mit dem OpenNanoGrid können 48V und 24V DC-Verbraucher bis ca. 500W versorgt werden, sowie 12V Verbraucher bis zu 300W. Insbesondere für 12V und 24V gibt es schon eine größere Auswahl an Geräten und Verbrauchern aus den Marktbereichen „Camper und Caravans“. Man braucht einfach nur den Versorgungsanschluss mit einem XLR-Stecker(-Adapter) zu versehen. Desweiteren gibt es viele Geräte, die intern ohnehin schon mit Gleichstrom laufen und diesen durch einen Netzteiladapter mit 230V AC Anschluss beziehen. Da könnte man letzteren bei 12V und 24V einfach weglassen und bei anderen Voltzahlen, zB. Akkuschrauber mit 18V, müsste man noch einen kleinen DC-DC-Wandler dazwischenschalten.
Es könnten auch Geräte im Rahmen von weiteren OpenHardware-Projekten neu entwickelt und konstruiert werden, vorzugsweise mit 48V Systemspannung, denkbar wäre zB. eine einfache DC-Waschmaschine oder ein auf Peltier-Elementen basierender Kühlschrank. Wir haben uns vor allem erstmal auf das Thema Raum-Beleuchtung konzentriert und eine flexibel verwendbare Kabel-Lampe entwickelt, welche direkt ans OpenNanoGrid angeschlossen werden kann, und zwar sowohl an 12V als auch an 24V Ausgänge.

<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="">
File:dc-raumbeleuchtung.jpg| Kabel-Lampe mit LED-Birne, welche für sowohl 12V als auch 24V ausgelegt ist und bei 8W ca. 800 Lumen liefert. Auf dem Foto ist die Lichtstärke etwas verfälscht dargestellt, tatsächlich ist die Raumbeleuchtung sogar heller und besser, als mittels der ebenfalls im Bild sichtbaren AC-Neonleuchten.
</gallery>

Im Seminarraum und in der Werkstatt können CNC-Geräte wie 3D-Drucker oder Tischfräsen direkt am OpenNanoGrid betrieben werden. So haben die meisten 3D-Drucker ab 30 x 30 cm Druckraum heutzutage standardmässig ein 24V-Netzteil, welches man einfach weglassen bzw. gegen ein XLR-Anschlusskabel zum 24V-Outlet austauschen könnte.

<gallery widths="400" heights="600" perrow="3 caption="">
File:mfsolar1.jpg| Ein 3D-Drucker vom Typ MakersFriend, dem das AC-Netzteil entfernt und durch einen OpenNanoGrid-Anschluss mit 24V ersetzt wurde.
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<gallery widths="400" heights="300" perrow="3 caption="">
File:mfsolar2.jpg| Das Netzteil-tray ist leer.
File:mfsolar3.jpg| Dieses 24V AC-Netzteil wurde entfernt ...
File:mfsolar4.jpg| ... und der Drucker ans OpenNanoGrid angeschlossen.
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Firmen wie Einhell, Makita und Bosch gehen heutzutage in eine ähnliche Richtung und bieten jeweils ein ganzes Universum an Akku-basierten Kleingeräten an, zunächst im Werkstatt- und Garten-Bereich, wie zB. Akkuschrauber, Kettensäge und Motorsense, aber sind auch bemüht das Produktspektrum in andere Haushaltsbereiche auszudehnen, wie zB. den Akku-betriebenen 36V-Staubsauger. Hier braucht man lediglich ein einziges Teil anzupassen, nämlich die Ladestation und hat im selben Moment eine Vielzahl von Verbrauchern für das OpenNanoGrid nutzbar gemacht.

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File:dc-staubsauger1.jpg| Ein DC-Akku-Staubsauger der Marke Einhell. In punkto Saugkraft ist er erstaunlich kräftig und steht einem konventionellen AC Staubsauger in nichts nach.
File:dc-staubsauger2.jpg| Lediglich die Dauer des Saugvorganges ist durch die Akku-Kapazität begrenzt. Hier kommen gleich zwei 5.2 Ah Akkus mit zusammen 36V zum Einsatz, deren Kapazität im Normalfall ausreichend ist.
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==== Wechselstrom-Verbraucher ====

Eine weitere Möglichkeit um auf einen Schlag eine Vielzahl möglicher Verbraucher aus dem OpennanoGrid zu versorgen besteht darin kleine Wechselrichter mit ein paar hundert Watt Leistung an 12V, 24V oder 48V zu verwenden. Damit könnte man alle möglichen AC-Verbraucher im Leistungsbereich des OpenNanoGrids mit solarem Strom versorgen. Das wäre ein bischen sowas wie ein Tabubruch im Hinblick auf den eigentlichen Sinn und Zweck des OpenNanoGrids als Gleichstromnetz. Allerdings könnte man es zunächst als Übergangslösung einsetzen und nach und nach immer mehr Verbraucher direkt anschliessen. Auf diese Weise wird aber immerhin schon die CO2-Einsparung realisiert und es lässt sich vergleichsweise einfach implementieren. ZB. können dadurch die Kulturräume bereits zu 100% und ausschliesslich mit Solarstrom versorgt und betrieben werden.

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File:wechselrichter.jpg| Ein 48V-Wechselrichter vom Typ Victron Phoenix 48/800, mit 800W Dauerleistung.
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== Subnetze ==

Insbesondere im Hinblick auf die Einbindung von LibreSolarBoxen ( https://wiki.opensourceecology.de/SolarBox )in Subnetze erfüllt das OpenNanoGrid eine wichtige Funktion als Referenz- und Test-Plattform. Diese können durch die beiden kleinen Solargeneratoren mit jeweils 400W und 600W versorgt werden, wobei bei ersterem die LibreSolarBox in unmittelbarer Nähe zur Backplane positioniert ist, um im Testbetrieb sozusagen beide gleichzeitig in Reichweite zu haben.

Die zweite LibreSolarBox ist maximal weit von der Backplane entfernt und unterstreicht damit noch eher den Charakter eines dezentral lokalisierten (und teilautonomen) Subnetzes. Die LibreSolarBox kann dabei mit einem Relais ans OpenNanoGrid angebunden werden oder über einen NanoGrid-Controller, welcher sich derzeit noch in Entwicklung befindet.

Der Unterschied besteht dabei darin, dass bei der Relais-Variante der räumliche Bereich des Subnetzes zunächst mal mit einer eigenen PV-Stromversorgung und Speicher völlig autark läuft und nur falls der Akku leer ist dann auf eine Versorgung durch den Backbone umgeschaltet wird.

Mit einem Nanogrid-Controller wäre hingegen auch ein bidirektionaler Energieaustausch zwischen dem lokalen Subnetz-Speicher und der Backplane möglich. D.h., sollte in dem Subnetz mehr Strom verfügbar sein als dort gerade gebraucht wird, kann damit die Backplane aufgeladen werden, was eben den Controller sowie einen intelligenten Algorithmus zur Anpassung der Spannungsniveaus zwischen Backbone und Subnetz erforderlich macht. [Link Masterarbeit Michel]. Dies wäre sozusagen das Endziel und ein entsprechend wichtiger Punkt in der aktuellen Entwicklung, ein entscheidender Fortschritt wurde dabei aber bereits mit der physischen Verfügbarkeit der OpenNanoGrid-Infrastruktur erzielt, in dem damit ab sofort die passende Test-Umgebung bereit steht.

Weiter fortgeschritten ist inzwischen das in einem separaten OpenHardware-Projekt parallel entwickelte und speziell auf 48V ausgelegte LibreSolar-BMS16s, welches in die LibreSolarBoxen der einzelnen Subnetze passend integriert werden kann. (https://github.com/LibreSolar/bms-16s100-sc).

<gallery widths="400" heights="600" perrow="3 caption="">
File:Boxv02-768x1024.jpg| LibreSolarBox V.02
File:Bms16s100sc.jpg | Das neue LibreSolar BMS 16s100 SC, bestehend aus Control-Board und Power-Board
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== Inbetriebnahme und monitoring ==

Die in der Backplane verwendeten Komponenten von Herstellern wie Victron verfügen bereits über ausgefeilte Möglichkeiten zur internen Kommunikation, die Software dazu ist bereits in den Geräten als Firmware enthalten. Dabei können Komponenten wie z.B. die MPPTs an die Steuerzentrale vom Typ Cerbo-GX über ein ve.direct-Bus Kabel angebunden werden und werden dann vom System automatisch erkannt.

Bei der Inbetriebnahme sollte man daher zunächst die Hauptbatterie freischalten, um die Geräte mit Strom zu versorgen. Da die MPPTs nun bereit sind, ihre Tätigkeit aufzunehmen können als nächstes die Verbindungen zu den Solarkollektoren freigeschaltet werden. Über das Touchscreen-Interface vom Cerbo kann man sehen, ob und wieviel Leistung ggflls. aus den Solargeneratoren kommt. Als letztes kann man dann noch die Last, also den Backbone freischalten.

Die Akku-Module von Pylontech verfügen über keinen ve.direct-Anschluss können aber durch eine spezielle BMS-Can-Bus-Schnittstelle miteinander kommunizieren. Dabei überwacht und balanciert das in den Modulen befindliche BMS die einzelnen Akku-Zellen völlig eigenständig, aber gibt ständig Meldungen und Messdaten an den Cerbo weiter oder könnte unter bestimmten Konditionen dort etwa auch einen Alarm auslösen, zB. wenn die Batteriebank voll ist und “clippt”. Über eine serielle Schnittstelle können diese Daten auch separat ausgelesen werden und an einen Datenbankserver übermittelt werden.

Aber für den Normalbetrieb reicht auch erstmal das User-Interface vom Cerbo, da hier die Pylontech-Akkus ebenfalls erscheinen und auch darüber konfigurierbar sind. Dieses kann auch über WLAN mit einem Browser bedient werden und ist identisch mit dem auf dem Touchscreen an der Backplane.

<gallery widths="480" heights="300" perrow="3 caption="">
File:ui1.jpg| Der Mainscreen, hier kann man optisch schon von weitem erkennen , wenn Solarstrom fliesst und die Batterie geladen wird.
File:ui2.jpg| Das Hauptmenu. Hier erscheinen zuoberst die von der Backplane erkannten Geräte, also die MPPTs und den Akkublock mit aktuellen Ein- und Ausgangswerten.
</gallery>

<gallery widths="480" heights="300" perrow="3 caption="">
File:ui3.jpg| Das Geräte-Menu vom Akkublock, mit den aktuellen Batterie-Eingangswerten und dem Ladezustand. Ausserdem kann man hier noch weitere Konfigurationen vornehmen.
File:ui4.jpg| Das Geräte-Menu vom Hauptgenerator SG1, mit aktuellen Ladewerten und einem Gesamt-Ertragswert.
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Die Screenshots zeigen das System bei passabler Sonneneinstrahlung und die Batterie wird gleichzeitig aus allen drei Solargeneratoren geladen.

Wenn man jetzt Verbaucher zuschaltet, dann würde sich an der Anzeige erstmal nicht viel ändern, zumindest solange der Verbrauch kleiner ist als die zugeführte solare Leistung, lediglich der Teil der an die Batterie geht wird deutlich geringer bzw. um den Verbraucheranteil reduziert und repräsentiert den verbleibenden Überschuss.

Wäre der Verbraucheranteil höher als die zugeführte Solarenergie, was zB. regelmässig nachts der Fall ist, dann wird für die Batterieaufnahme ein negativer Wert angegeben, weil dann Leistung entnommen wird.

Ein weitergehendes Monitoring System ist gerade in der Entwicklung und basiert auf dem OpenSource Monitoring System “liquid” (https://github.com/case06/liquid). Damit können dann noch Messewerte von allen möglichen weiteren Quellen im OpenNanoGrid oder auch von einzelnen Verbrauchern erfasst werden.

== Literatur und Links ==

{| class="wikitable"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
| [https://wiki.opensourceecology.de/DiVER/en] || DIVER, ein frühes OSEG Projekt von Alex Shure, bei dem die OpenNanoGrid-Idee bereits in wichtigen Grundzügen entwickelt wird.
|-
| [https://www.stiftung.veolia.de/projektdatenbank/opennanogrid] || OpenNanoGrid Förderprojektseite in der Projektdatenbank der Veolia Stiftung
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| [https://gitlab.opensourceecology.de/opennanogrid] || Repository mit allen relevanten Quelldateien, Bauanleitungen etc. zum Opennanogrid-Projekt
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| [https://blog.opensourceecology.de/de/2022/05/opennanogrid/] || Blogartikel zum OpenNanoGrid im OSEG-Blog
|-
| [https://www.youtube.com/@solarpoweredge] || Youtube-channel wo jemand sich genau mit der gleichen Thematik beschäftigt und viele an DC angepasste Verbraucher vorstellt und erforscht
|}

Datei:Liquid.zip

2025-10-17T13:50:58Z

Case:

Zacplus cyd firmware readme.md

2025-10-09T21:32:08Z

Case: Die Seite wurde neu angelegt: „# Step-by-step guide > zum kompilieren und flashen der Mess-Firmware auf dem CYD-basierten Messrig. > > **Stand: 04.09.2025** <<<<<<< HEAD:Hardware/Messinter…“

# Step-by-step guide
> zum kompilieren und flashen der Mess-Firmware auf dem CYD-basierten Messrig.
>
> **Stand: 04.09.2025**

<<<<<<< HEAD:Hardware/Messinterface/src/README.md
## Vorbereitung

0. Bringe die Arduino-IDE(2) auf einen Stand von 2.3.6 oder neuer. Normalerweise würde die Arduino-IDE nach dem Start von sich aus schon auf eine neuere Version von sich selbst hinweisen und diese zum download und zum installieren anbieten.
=======
Stand: 04.09.2025
>>>>>>> d39efec (added modified version of lv_conf.h):Hardware/Messinterface/src/howto-firmware-setup.txt

**Installiere folgende Libs:**

1. Installiere Adafruit INA219 by Adafruit, V. 1.2.3 oder höher.

2. Installiere TFT_eSPI by BodmerA, Version V. 2.5.43 oder höher. Hier sollte im Verzeichnis ~/Arduino/libraries/TFT_eSPI die Datei User_Setup.h ersetzt werden durch eine gleichnamige Datei, welche zu finden ist unter
https://github.com/witnessmenow/ESP32-Cheap-Yellow-Display/tree/main/DisplayConfig/User_Setup.h . Oder ev. auch durch https://github.com/witnessmenow/ESP32-Cheap-Yellow-Display/blob/main/DisplayConfig/CYD2USB/User_Setup.h, falls auf dem CYD noch ein USB-C Anschluss mit drauf ist, siehe dazu auch zur Unterscheidung unter https://github.com/witnessmenow/ESP32-Cheap-Yellow-Display den Abschnitt "How do I know if a display is a CYD?"

3. Installiere XPT2046_Touchscreen by Paul Stoffregen, V. 1.4 oder höher.

4. Installiere lvgl by Kisvegabor, V. 9.2.2 oder höher. Kopiere ausserdem unsere modifizierte lv_conf.h ein Verzeichnis höher, also direkt nach ~/Arduino/libraries . Falls das nicht funktioniert kann man auch anders vorgehen, dazu muss die Datei zunächst wieder gelöscht werden. Kopiere nun aus dem Verzeichnis ~/Arduino/libraries/lvgl die Datei lv_conf_template.h ein Verzeichnis höher und benenne sie um in lv_conf.h. Nun ändere die Zeile

/* clang-format off */
#if 0 /*Set it to "1" to enable content*/

um in

/* clang-format off */
#if 1 /*Set it to "1" to enable content*/

Dann ändere die Zeile

/*Interface for TFT_eSPI*/
#define LV_USE_TFT_ESPI 0

um in

/*Interface for TFT_eSPI*/
#define LV_USE_TFT_ESPI 1

Nun ändere noch die Zeilen

/*Montserrat fonts with ASCII range and some symbols using bpp = 4
*https://fonts.google.com/specimen/Montserrat*/
#define LV_FONT_MONTSERRAT_8 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_10 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_12 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_14 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_16 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_18 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_20 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_22 0
#define LV_FONT_MONTSERRAT_24 0

um in

/*Montserrat fonts with ASCII range and some symbols using bpp = 4
*https://fonts.google.com/specimen/Montserrat*/
#define LV_FONT_MONTSERRAT_8 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_10 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_12 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_14 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_16 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_18 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_20 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_22 1
#define LV_FONT_MONTSERRAT_24 1

Das sollte alles gewesen sein.

**Installiere folgende boards:**

5. Installiere esp32 by Espressif Systems, V. 3.2.0 (Achtung, höhere Versionen scheinen nicht zu funktionieren .... oder nur dann wenn vorher bereits schon mal die Version 3.2.0 installiert worden war !!!) . Die Installation kann mehrere Minuten dauern.
Ev. ist es hilfreich, im Menu File --> Preferences --> Additional Boards Manager URLs noch die folgende URL einzutragen: https://espressif.github.io/arduino-esp32/package_esp32_index.json

**Testcode compilieren:**

6. Versuche folgenden Testcode zu kompilieren:

```c
// test-hello-world for CYD

#include <lvgl.h>
#include <TFT_eSPI.h>
#include <XPT2046_Touchscreen.h>
#define SCREEN_WIDTH 240
#define SCREEN_HEIGHT 320
/*LVGL draw into this buffer, 1/10 screen size usually works well. The size is in bytes*/
#define DRAW_BUF_SIZE (SCREEN_WIDTH * SCREEN_HEIGHT / 10 * (LV_COLOR_DEPTH / 8))
uint32_t draw_buf[DRAW_BUF_SIZE / 4];

void setup() {
Serial.begin(115200);
Serial.println("LVGL Start");
lv_init();
lv_display_t * disp;
disp = lv_tft_espi_create(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, draw_buf, sizeof(draw_buf));
lv_display_set_rotation(disp, LV_DISPLAY_ROTATION_270);
lv_obj_t * text_label = lv_label_create(lv_screen_active());
lv_label_set_text(text_label, "Hello ZACplus Team !");
lv_obj_align(text_label, LV_ALIGN_CENTER,0,0);
// static lv_style_t style_text_label;
// lv_style_init(&style_text_label);
// lv_style_set_text_font(&style_text_label, &lv_font_montserrat_18);
// lv_obj_add_style(text_label, &style_text_label, 0);
}

void loop() {
lv_timer_handler();
delay(5);
}

// end of testcode ----
```

7. IDE Einstellungen:

- Menu --> Tools --> Board --> esp32 --> ESP32 dev module
- Menu --> Tools --> FlashMode --> QIO
- Menu --> Tools --> Partition Scheme --> No OTA (2MB App / 2MB SPIFFS)
- Menu --> Tools --> Upload Speed --> 921600 (falls Probleme dann mit 115200 versuchen, ev. USB-Kabel austauschen)

8. Upload:

Um den kompilierten code von der Arduino-IDE auf das CYD zu flashen ist es erforderlich dass der User die passenden Berechtigungen hat. Dazu muss er der Gruppe "dialout" zugeordnet werden, unter manchen Linuxen heisst die passende Gruppe auch uucp.

Dieses macht man als root oder mit sudo:

Add User to Dialout Group
To grant a user access to serial devices like /dev/ttyUSB0, they should be added to the appropriate group. On Debian-based systems like Ubuntu, the standard group is dialout.
Use the command

sudo usermod -a -G dialout $USER

to add the current user to this group, or replace $USER with the specific username. After adding the user, they must log out and log back in for the group membership change to take effect. On Arch-based distributions like Manjaro, the equivalent group is uucp.

9. Sonstiges:

- Menu --> File --> Preferences --> Auto save disablen bzw. Haken entfernen ! Beschwerdebrief an Arduino-Entwickler verfassen und diesen mit Mordrohungen garnieren.

- gutes Tutorial: https://www.youtube.com/watch?v=FneWsC1clhc&t=299s

10. Sofern der Testcode läuft kann man jetzt auch den Firmware-code im IDE-Editor hereinladenin Form der Datei "cyd_rig1n_good.ino" und kompilieren. Dazu muss aber vorher noch die Zeile

#include <PubSubClient.h> auskommentiert werden, also so:

// #include <PubSubClient.h>

Nun sollte es gehen.

=======================================================

## Raspberry Pi Zero 2 W als Server aufsetzen
------------------------------------------

1. von der RaspberryPi-Webseite (https://www.raspberrypi.com/software/) das Programm RaspberryPi Imager downloaden und für das Modell "Raspberry Pi Zero 2 W" das passende OS (Raspberry Pi OS 64 Bit) auf eine SD-Karte installieren. Vorher noch als "OS Anpassungen anwenden" unter "Allgemein" als Hostname "zacpluspiserver" und als username "pi" und als password "raspberry" angeben. Daneben unter "Dienste" "SSH aktivieren" anhaken und "Passwort zur Authentifizierung verwenden". Anschliessend den Schreibvorgang starten.

2. Sich in einer Linux-Shell mit dem Befehl "nmap -sP 192.168.178.*" anzeigen lassen welche Rechner sich im lokalen Netzwerk befinden.

3. SD-Karte bei Raspi Zero 2 W reinschieben und diesen per USB-Kabel mit Strom versorgen (Netzteil mit min. 2A, besser mehr) --> er bootet

4. Nochmal mit "nmap -sP 192.168.178.*" alle Rechner im Netz anzeigen lassen. Derjenige dessen IP-Adresse neu hinzugekommen ist, ist unser RaspiZero.

5. Aus der Shell mit ssh im RaspiZero einloggen, zB. "ssh pi@192.168.178.160"

6. Danach landet man auf dem Raspi in einer Shell und kann dort nun regulär weiterarbeiten.

Optional: Dort "sudo raspi-config" eingeben und unter Interface-options --> VNC --> enablen. Nun kann man von seinem Desktop aus mit dem Programm "VNC-Viewer" auch auf die Desktop-Oberfläche des RaspiZero remote zugreifen. Den VCN-Viewer kann man sich bei realvnc.com downloaden.

7. In der Shell folgendes eintippern (ich spar mir ab jetzt die Anfuehrungszeichen):

```bash
cd ~
git clone git clone https://codeberg.org/case06/liquid
sudo su
apt-get install rrdtool
apt-get install bc cu lighttpd coreutils
exit

```

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T21:31:58Z

Case: /* Workshop */

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut und dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung gebracht wreden.

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: [[zacplus_cyd_firmware_readme.md]] https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

- CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte) zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

Zacplus cyd firmware readme

2025-10-09T21:31:25Z

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T21:30:08Z

Case:

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut und dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung gebracht wreden.

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: [[zacplus_cyd_firmware_readme]] https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

- CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte) zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

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File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
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ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:55:28Z

Case: /* Workshop */

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut und dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung gebracht wreden.

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

- CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte) zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:54:56Z

Case: /* Workshop */

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut und dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung gebracht wreden.

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte( zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

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File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
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ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:53:59Z

Case: /* Agenda */

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut und dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung gebracht wreden.

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

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File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte( zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:53:20Z

Case:

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

Teilnehmer: 6

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden, dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte( zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

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File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:52:47Z

Case:

Ort: hybrid, OpenEcoLab Rahden und Berlin.

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden, dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte( zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

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File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
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ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T20:52:12Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 5, hybrid Rahden und Berlin.

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden, dabei alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden. Dabei soll auch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung geprüft werden, d.h. durch Laien verifiziert und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen versehen werden und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher gestellt werden.

=== Letzter Stand ===

- Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Ziel: CYD-Firmware kompilieren und CYD damit flashen. Damals: Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war bzw. es erschien kein Bild. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden. Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt. Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden, so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und die Änderungen wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

=== Workshop ===

- Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt

- Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren

- Es traten Probleme auf

- Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175

- Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“

- Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein

- SSID, dann Passwort

- Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen

- Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

CYD gibt jetzt Daten (= Messwerte( zurück => funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

=== Ausblick ===

Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird minütlich ein Diagram generiert, welches von einem Webserver bereitgestellt wird so dass man es im lokalen Netzwerk abrufen kann und dadurch ein live-Monitoring-Tool hat.

Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

=== Außerdem zu tun ===

- Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden

- Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat. Ab dann wird das Setups in Berlin dem von Rahden angeglichen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T18:32:29Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 5

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- Nebenbei soll noch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung zu prüfen, d.h. durch Laien zu verifizieren und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen zu versehen und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher zu stellen.

=== Letzter Stand ===

- Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und sie wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

6 Teilnehmende, hybrid Rahden und Berlin.
Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Damals:
• Ziel: Raspberry Pi einrichten
• Erkenntnis: Auf Desktop funktioniert es, aber vom Laptop aus auf CYD kein Bild
• Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt
• Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden
Agenda 5.9.25
• Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen
• Software aufspielen, Raspberry Pi einrichten
• In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden
Workshop
• Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt
• Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren
• Es traten Probleme auf
• Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175
• Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“
• Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein
• SSID, dann Passwort
• Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen
• Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

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File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

CYD gibt jetzt Daten = Messwerte zurück = funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

Ausblick
Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird ein Diagrm generiert.
Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

Außerdem zu tun
Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden
=> Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat
Ab dann gibt es verschiedene Setups in Rahden und Berlin.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T18:31:59Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 5

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- Nebenbei soll noch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung zu prüfen, d.h. durch Laien zu verifizieren und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen zu versehen und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher zu stellen.

=== Letzter Stand ===

- Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und sie wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

6 Teilnehmende, hybrid Rahden und Berlin.
Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Damals:
• Ziel: Raspberry Pi einrichten
• Erkenntnis: Auf Desktop funktioniert es, aber vom Laptop aus auf CYD kein Bild
• Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt
• Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden
Agenda 5.9.25
• Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen
• Software aufspielen, Raspberry Pi einrichten
• In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden
Workshop
• Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt
• Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren
• Es traten Probleme auf
• Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175
• Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“
• Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein
• SSID, dann Passwort
• Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen
• Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

[Bild] CYD Startsequenz

CYD gibt jetzt Daten = Messwerte zurück = funktioniert => Workshopziel erreicht!

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

[Bild] CYD Messwerte

Ausblick
Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird ein Diagrm generiert.
Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

Außerdem zu tun
Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden
=> Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat
Ab dann gibt es verschiedene Setups in Rahden und Berlin.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
</gallery>

[Bild] Gruppenfoto

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T18:30:20Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 5

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- Nebenbei soll noch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung zu prüfen, d.h. durch Laien zu verifizieren und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen zu versehen und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher zu stellen.

=== Letzter Stand ===

- Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und sie wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

6 Teilnehmende, hybrid Rahden und Berlin.
Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Damals:
• Ziel: Raspberry Pi einrichten
• Erkenntnis: Auf Desktop funktioniert es, aber vom Laptop aus auf CYD kein Bild
• Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt
• Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden
Agenda 5.9.25
• Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen
• Software aufspielen, Raspberry Pi einrichten
• In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden
Workshop
• Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt
• Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren
• Es traten Probleme auf
• Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175
• Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“
• Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein
• SSID, dann Passwort
• Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen
• Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

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File:.Cyd_startupsequenz.jpg
</gallery>

[Bild] CYD Startsequenz

CYD gibt jetzt Daten = Messwerte zurück = funktioniert => Workshopziel erreicht!

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File:Cyd_messwerte.jpg
</gallery>

[Bild] CYD Messwerte

Ausblick
Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird ein Diagrm generiert.
Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

Außerdem zu tun
Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden
=> Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat
Ab dann gibt es verschiedene Setups in Rahden und Berlin.

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File:Gruppenfoto_05.09.2025_zacplus.png
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[Bild] Gruppenfoto

Datei:Gruppenfoto 05.09.2025 zacplus.png

2025-10-09T18:26:58Z

Case:

Datei:Cyd startupsequenz.jpg

2025-10-09T18:26:36Z

Case:

Datei:Cyd messwerte.jpg

2025-10-09T18:26:01Z

Case:

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-10-09T18:23:15Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 5

=== Agenda ===

- In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden

- Dabei geht es insbesondere darum, die Arduino-IDE passend einzurichten (LIbraries) und zu konfigurieren (Parameter)

- Die Firmware auf der Arduino-IDE zu kompilieren und auf das CYD zu flashen

- Dem Raspi-Zero ein Linux aufspielen und darauf die rrdtool-Datenbankanwendung einrichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen bringen

- Nebenbei soll noch die Doku in Form einer step-by-step-Anleitung zu prüfen, d.h. durch Laien zu verifizieren und ggflls. noch mit Änderungen bzw. ausführlicheren Erläuterungen zu versehen und in jedem Fall den Abgleich mit dem Einrichtungsvorgang der Arduino-IDE sicher zu stellen.

=== Letzter Stand ===

- Wir hatten weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings schien da noch ein oder mehrere Details zu fehlen welche zunächst in der Doku nicht erfasst waren und dazu führte, dass sich die Firmware zwar kompilieren und flashen liess, aber auf dem CYD dennoch nicht lauffähig war. Diese Details konnten inzwischen identifiziert werden so das diesmal alles reibungslos klappen sollte und sie wurden auch explizit in die step-by-step-Anleitung eingearbeitet.

6 Teilnehmende, hybrid Rahden und Berlin.
Baut auf Vorarbeiten am 1.8.2025 in Rahden auf. Damals:
• Ziel: Raspberry Pi einrichten
• Erkenntnis: Auf Desktop funktioniert es, aber vom Laptop aus auf CYD kein Bild
• Nach Tests erkannt: Die CYD-Version war kaputt
• Es wurde ein neues CYD gekauft, damit konnte das Problem im Nachgang behoben werden
Agenda 5.9.25
• Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen
• Software aufspielen, Raspberry Pi einrichten
• In Berlin soll das Verfahren, das in Rahden am 1.8. getestet wurde, Schritt für Schritt nachvollzogen werden
Workshop
• Readme-Datei von Oliver zur Verfügung gestellt
• Schritt 1: Arduino-Version 2.3.6 runterladen und installieren
• Es traten Probleme auf
• Fehlersuche und Änderung der Readme-Datei: https://t.me/c/1240798689/3175
• Der Sensor wird jetzt erkannt: „INA129 found“
• Schritt 2: Credentials auf SD-Karte: SD-Karte initialisieren, muss in oberstes Verzeichnis rein
• SSID, dann Passwort
• Probleme, dass andere Geräte nicht erkannt werden – nach ein paar Versuchen die Vermutung, dass das Netzwerk bzw. der Router, wenn man als Gast eingeloggt ist, Sicherheitseinstellungen hat, die keine pings zulassen
• Problemlösungsversuch: SD-Karte mit neuen Credentials über einen Hotspot, dann alle Geräte an Hotspot => funktioniert! Womit die Vermutung mit den Sicherheitseinstellungen bestätigt wäre.

[Bild] CYD Startsequenz

CYD gibt jetzt Daten = Messwerte zurück = funktioniert => Workshopziel erreicht!

[Bild] CYD Messwerte

Ausblick
Bei nächsten Workshop soll der Raspberry Pi eingerichtet werden. Er soll sich die Daten alle 2 min. nehmen und sie in einer Datenbank ablegen.
Daraus wird ein Diagrm generiert.
Langfristig könnte daraus die Leistung über die gesamte Lebensdauer eines Akkus verfolgt werden.

Außerdem zu tun
Der Gaskathodenhalter muss redesignt werden
=> Wir testen erst mit dem neuen Design aus, sobald Oliver das getestet hat
Ab dann gibt es verschiedene Setups in Rahden und Berlin.

[Bild] Gruppenfoto

OpenScience

2025-09-20T20:26:12Z

Case: /* Wissenschaftliche Publikationen im OSEG-Umfeld */

== OpenScience innerhalb von OSEG ==

OSEG-Projekte beschäftigen sich nicht nur mit der Konstruktion und dem Bau von Geräten, sondern, als notwendige Voraussetzungen dafür, oftmals auch mit der wissenschaftlichen Forschung sowie der Entwicklung von Grundlagen und Methoden. Außerdem finden sich unter den OSEG-Mitgliedern auch viele Wissenschaftler und Ingenieure mit einer akademischen Ausbildung.

Wissenschaftliche Ergebnisse basieren auf den Entdeckungen vorangehender Generationen von Wissenschaftlern. Sie stellen somit Allgemeingüter dar und sollten als solche Open Source publiziert und zugänglich gemacht werden. Nur so kann durch Weiterentwicklung bereits vorhandener Erkenntnisse eine stete Effizienzsteigerung erreicht werden.



Im akademischen Praxisalltag findet sich Jedoch mitunter eine andere Handhabung. Forschung wird neben öffentlichen Geldern auch durch Drittmittel aus Wirtschaft und Industrie finanziert. Daraus ergibt sich eine Abhängigkeit, die zur Folge hat, dass es eine „freie Forschung“ im eigentlichen Sinne nicht mehr gibt.

Insbesondere folgende Punkte sind zu kritisieren:
<div class="endash-list">
* Konzerne geben mit ihren Partikularinteressen oftmals die Auswahl der Themen vor, zu denen geforscht wird. Der Anteil an reiner Grundlagenforschung ist somit stark eingeschränkt.
* Mit der Praxis von Verlagen wie Elsevier u. a. hohe Nutzungsgebühren von interessierten Lesern sowie Gebühren von Forschern für die Publikation bei einem bestimmten Verlag zu verlangen, wird der Zugang zu Forschungsergebnissen deutlich erschwert oder gar verhindert.<ref>[http://wp.ub.hsu-hh.de/17323/fall-elsevier-keine-andere-erklaerung-als-gier/], vgl. Tannhof (o. J.), http://wp.ub.hsu-hh.de/17323/fall-elsevier-keine-andere-erklaerung-als-gier/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://www.coar-repositories.org/news-media/new-policy-from-elsevier-impedes-open-access-and-sharing/], vgl. o. V. (2015), https://www.coar-repositories.org/news-media/new-policy-from-elsevier-impedes-open-access-and-sharing/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://blogs.ub.tu-berlin.de/openaccess/2015/07/kritik-an-den-open-access-richtlinien-von-elsevier/], vgl. Schobert (2015), https://blogs.ub.tu-berlin.de/openaccess/2015/07/kritik-an-den-open-access-richtlinien-von-elsevier/, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://wisspub.net/tag/elsevier/], vgl. Pampel (2016), https://wisspub.net/tag/elsevier/, Abruf am 09.11.2016.</ref>
* Obwohl durch „Peer-Review“-Verfahren ein gewisses Maß an Objektivität erzeugt werden soll, kommt es in der Praxis zunehmend vor, dass tendenziöse und in die Geschäftspolitik von Konzernen oder staatlichen Institutionen besser passende, aber verfälschte Ergebnisse als Stand der Forschung präsentiert werden. Ein klischeehaftes Beispiel dafür ist ein Tabakkonzern, der eine von ihm finanzierte Studie zur „Unschädlichkeit des Rauchens“ gegen entsprechende Zahlungen bei einem renommierten Verlag so platzieren kann, dass die Ergebnisse wirken als wären sie dem üblichen „Peer-Review“-Verfahren unterzogen worden und somit objektiv.<ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Elsevier#Kritik_an_Elsevier], vgl. o. V. (o. J.) https://de.wikipedia.org/wiki/Elsevier#Kritik_an_Elsevier, Abruf am 08.11.2016.</ref>
In Konsequenz ergibt sich daraus, dass die „Wahrheit“, welche mitunter als Gesetzesgrundlage dient, möglicherweise von dem bestimmt wird, der im Vorwege am meisten investiert.
<div>

Allmählich dringt diese Problematik in die öffentliche Wahrnehmung vor und erste Ansätze, die dem entgegenwirken sollen, lassen sich unter dem Oberbegriff „OpenScience“ <ref>[http://openscienceasap.org/open-science/], vgl. o. V. (o. J.), http://openscienceasap.org/open-science/, Abruf am 08.11.2016.</ref> subsummieren. Weitere Stichworte sind in diesem Zusammenhang „OpenAccess“, „OpenData“ und „CitizenScience“. Bei Letzterem geht es u. a. um „[...] Konzepte(n) wissenschaftlicher Bürgerschaft, welche die Notwendigkeit hervorheben, die Wissenschaften und Wissenschaftspolitik für die Gesellschaft zu öffnen“.<ref>, H.Riesch, C. Potter: Citizen science as seen by scientists: Methodological, epistemological and ethical dimensions. In: Public Understanding of Science. Band 23, Nr. 1, 2014, S. 107–120.</ref> In Anlehnung an diese Konzepte agiert die OpenSource-Bewegung bereits seit langem.

Auch OSEG sieht sich in dieser Tradition und möchte daher den „OpenScience“-Aspekt in Bezug auf eigene Projekte, und dabei insbesondere solche mit Forschungs- und Entwicklungscharakter, stärker hervorheben und unterstützen.
Dabei sind frei zugängliche Publikationen ihrer wissenschaftlichen Ergebnisse („OpenAccess“) eine Selbstverständlichkeit und entsprechen ihrer üblichen Praxis, alle Konstruktionspläne von Bauprojekten unter OpenSource-Lizensierung zu veröffentlichen.

Mittels einer Nutzergemeinschaft sollen die Bauprojekte durch Nachbau und Beta-Testing erprobt und weiterentwickelt werden können. Analog soll diese Weiterentwicklung auch bei OSEG-Forschungsarbeiten praktiziert und dabei die besonderen Eigenschaften sowie die Mächtigkeit des OpenSource-Prinzips genutzt werden. Dies geschieht in einem ersten Schritt z. B. durch interne Peer-Reviews<ref>[https://www.nap.edu/read/5939/chapter/4], vgl. Herb Ward et. al. (1997), https://www.nap.edu/read/5939/chapter/4, Abruf am 09.11.2016.</ref><ref>[https://de.wikipedia.org/wiki/Offenes_Peer-Review], Vgl. o. V. (o. J.), https://de.wikipedia.org/wiki/Offenes_Peer-Review, Abruf am 09.11.2016.</ref>. Wie bereits erwähnt, weisen viele OSEG-Mitglieder aufgrund ihrer akademischen Ausbildung die dafür notwendige Qualifikation auf - ein Umstand, den es zu nutzen gilt. Im weiteren Verlauf könnte daraus ein OSEG-OpenScience-Journal entstehen.

Ein wichtiger zweiter Schritt, bei dem sich OpenSource bereits bewährt hat, ist die Verwendung einer gemeinsamen Basis an wissenschaftlichen Entwicklungswerkzeugen (sog. „Tool-Chains“) und Software. Diesbezüglich pflegt OSEG eine Liste von erprobten und leistungsfähigen OpenSource-Tools <ref>[https://wiki.opensourceecology.de/Software], Vgl. o. V. (o. J.), https://wiki.opensourceecology.de/Software, Abruf am 09.11.2016.</ref>, die laufend aktualisiert und ergänzt wird. Die Verwendung dieser Tools bietet mehrere Vorteile:
<div class="endash-list">
* Freie Verfügbarkeit (im Gegensatz zum Einsatz teurer Spezialsoftware)
* Intersubjektive Nachvollziehbarkeit von Forschungsergebnissen durch verschiedene Teams, die aber die gleiche Tool-Chain verwenden.
* Vermeidung von falschen Forschungsergebnissen, z. B. aufgrund fehlerhafter proprietärer Software <ref>[https://www.heise.de/tp/features/Wenn-Wissenschaftler-Schwierigkeiten-mit-Excel-haben-3306959.html], Vgl. Herb (2016), https://www.heise.de/tp/features/Wenn-Wissenschaftler-Schwierigkeiten-mit-Excel-haben-3306959.html, Abruf am 09.11.2016.</ref>. Fehler können auch in freier Software auftreten, jedoch ist hier durch Weitergabe der Quellen die Möglichkeit wesentlich größer, diese zu entdecken und zu beseitigen. Außerdem sind hierbei sehr kurze Zeiträume, manchmal schon wenige Stunden nach Bekanntwerden des Fehlers, innerhalb derer ein sog. „Patch“ zur Beseitigung des Fehler bereitgestellt wird, die Regel.
</div>

Ein dritter Schritt besteht darin, an den OSEG-Standorten nicht nur Werkstätten sondern auch gezielt Forschungslabore einzurichten, wodurch OSEG noch einen Schritt weiter geht als z. B. die Bewegung der „Offenen Werkstätten“. Auch deswegen werden solche Standorte von OSEG-Mitgliedern als „OpenEcoLabs“ bezeichnet.<ref>[http://openecolab.de/openecolab.html], Vgl. o.V. (o.J.), http://openecolab.de/openecolab.html, Abruf am 09.11.2016.</ref>

Um das OSEG-Profil hinsichtlich OpenScience zu verstärken und auszubauen, wurde als vierter Schritt auch die wissenschaftliche Forschung als einer der beiden Hauptzwecke bei der Gründung des OSEG e. V. in der Vereinssatzung verankert.

== Wissenschaftliche Publikationen im OSEG-Umfeld ==

{{Prozentstatus der Aufgabe|Artikel in Literatursystem einpflegen|2%|Siehe [[:Kategorie: Literatur]]}}
{| class="wikitable sortable"
|-
! Titel !! Autor !! Jahr !! Typ !! Lizenz !! Link !! DOI !! Institut/Verlag
|-
| Community-Driven Standardization of Technical Documentation of Open-Source Hardware || Martin Häuer || 2025 || Expose || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Expose-h%C3%A4uer-annex-250911.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| KI und Robotik, Wirtschaft umschalten || Marcel Partap || 2025 || Offener Brief || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Offener_brief_ki_und_robotik_wirtschaft_umschalten_2025_02_10_1247h.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| Das Wesen der Bedienbarkeit von Werkzeugmaschinen || Luisa Lange || 2025 || PHD-Thesis || Open Access || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OpenHSU_17376.pdf OSEG] || - || HSU Hamburg
|-
| Exploring Open-Source Software Ecosystems for Hardware Development || Pieter Hijma || 2024 || Paper || Open Access || [https://www.researchgate.net/publication/380205109_Exploring_Open-Source_Software_Ecosystems_for_Hardware_Development RG] || [https://doi.org/10.1007/978-3-658-44114-2_14 10.1007/978-3-658-44114-2_14] || HSU Hamburg
|-
| Open Source Hardware - Werkzeugkoffer und Lebensphilosophie || Roman Süsin, Josie (Lee) Stück, Lukas Schattenhofer, Martin Schott, Martin Häuer, Sigrid Peuker || 2023 || Book || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OSH-Heft-OSEGeV.pdf OSEG] || - || OSEG e.V.
|-
| Community-based replication of Open Source Machine Tools || Luisa Lange, Michel Langhammer et.al. || 2023 || Book Part || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OpenHSU_14533.pdf OSEG] || - || HSU Hamburg
|-
| Library of Open Source Hardware: Creating a Semantic Knowledge Base and Search Engine for Open Source Hardware || Andre Lehmann || 2022 || Master-Thesis || CC BY-SA 4.0 || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Thesis_andre_lehmann.pdf OSEG] || - || TU Darmstadt
|-
| Mathematische Modellierung und Simulation der Reaktionskammer einer Zink-Luft-Brennstoffzelle || Isabel Restrepo || 2019 || Master-Thesis || CC BY-SA 4.0 || [http://wiki.opensourceecology.de/Datei:MA_Isabel_Restrepo.pdf OSEG] || - || REVONEER GmbH
|-
| Entwicklung und Bau eines solarbetriebenen Stirlingmotors für den Einsatz in Indonesien|| Michael Weh || 2019 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/b/b6/Bachelorarbeit_michael_weh.pdf OSEG] || - || ||
|-
| Open Source Ökonomie || Florian Rabis || 2019 || Diplomarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/d/d3/Diplomarbeit_Open_Source_%C3%96konomie.pdf OSEG] || - || TU-Dresden
|-
| Extruder Instandsetzung eines 3D-Druckers || Dennis Engel || 2018 || Hausarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/5/57/Extruder_instandssetzung_1h.pdf OSEG] || - ||
|-
| Belt-Driven Open Source Circuit Mill UsingLow-Cost 3-D Printer Components || Shane Oberloier || 2018 || Publikation || || [https://www.academia.edu/37347133/Belt-Driven_Open_Source_Circuit_Mill_Using_Low-Cost_3-D_Printer_Components OSE] || [https://doi.org/10.3390/inventions3030064 10.3390/inventions3030064] || MPDI Inventions
|-
| Open source low-cost power monitoring system || Shane Oberloier || 2018 || Publikation || || [https://www.academia.edu/37563713/Open_source_low-cost_power_monitoring_system OSE] || [https://doi.org/10.1016/j.ohx.2018.e00044 10.1016/j.ohx.2018.e00044] || Elsevier HardwareX
|-
| Ereignisdiskreter Steuerungsentwurf für einen Nano-Grid Controller || Michel Langhammer || 2018 || Masterarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/2/21/Masterthesis_Michel_Langhammer_2307802.pdf OSEG] || - || HAW Hamburg
|-
| Anforderungen an die Technischen Dokumentation bei Open Source Produktentwicklungsprozessen (OSPE) || Timm Wille || 2017 || Masterarbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/OSPE_-_Technische_Dokumentation OSEG] || [https://doi.org/10.13140/RG.2.2.30581.42724 10.13140/RG.2.2.30581.42724] ||

|-
| Live Software for RepRap Assembly Workshops || Torbjörn Ludvigsen || 2016 || Master-Thesis || || [http://opensourceecology.org/wiki/File:Thesis.pdf opensourceecology.org] || - ||

|-
| Entwicklung eines Auslegungswerkzeuges für Stirlingmotoren zur Umwandlung von Solarenergie in elektrische Energie für strukturschwache Regionen|| Martin Schott || 2015 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/2/21/BA_martin_schott.pdf OSEG] || - ||

|-
| Entwicklung einer Berechnungs-Methode für die Auslegung von Pitch-Regelungen bei vertikal betriebenen Windkraftanlagen nach Open Source Kriterien || Timm Wille || 2015 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/images/6/60/TW-BA_Pitchregelung-VAWT_2015-04-20.pdf OSEG] || - ||

|-
| Bits, Atoms and Information Sharing:New Opportunities for Participation || Catarina Mota || 2014 || PHD-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.org/wiki/File:Openhardwarephd_Mota.pdf OSE] || - ||

|-
| Open Source Ecology, Perspektiven einer neuen Wirtschaftsform || Timm Wille || 2013 || Seminararbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:OSE_-_wissenschaftliche_Seminararbeit_-_Timm_Wille_-_Version_2.pdf OSEG] || - ||
|-
| Ressourcenbasierte Wirtschaft: Darstellung und kritische Analyse || Eric Roder || 2013 || Bachelor-Thesis || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Bachelor_Thesis_Eric_Roder_Ressourcenbasierte_Wirtschaft.pdf OSEG] || - ||

|-
| Die Suche nach Gravitationswellen || Achmed Touni || 2002 || Seminararbeit || || [https://wiki.opensourceecology.de/Datei:Touni2.pdf OSEG] || - ||
|}

== Links zu OpenScience-Projekten ==

{| class="wikitable"
|-
| [http://www.appropedia.org/Welcome_to_Appropedia appropedia.org] || Appropedia
|-
| [https://energypedia.info/wiki/Main_Page energypedia.info] || Energypedia
|-
| [http://DIYbio.org DIYbio.org] || Biohacking
|-
| [https://wiki.opensourceecology.de/Biohacking wiki.opensourceecology.de] || OSEG Linkliste zum Thema Biohacking
|-
| [https://okfn.de/themen/offene-wissenschaft/index.html okfn.de] || Open Science AG - Open Knowledge Foundation Deutschland
|-
| [http://openlabtools.org openlabtools.org] || OpenSource-Laborgeräte
|-
| [http://www.thingiverse.com/jpearce/collections/open-source-scientific-tools/page:1 thingiverse.com] || Labor-Equipment zum selber drucken
|-
| [https://open-labware.net/ openlabware.net] || Labor-Equipment zum selber drucken
|-
| [https://openeuroscience.com/hardware-projects/microcontrollers/arduino/ openeuroscience.com] || Open Neurophysiologie, incl. Equipment
|-
| [https://www.sciencematters.io/ sciencematters.io] || „OpenAccess und peer-reviewed OpenScience Journal“
|-
| [https://curious.bio/ curious.bio] || Die Curious Community Labs sind offene Labore für Life-Science und Bioökonomie im Herzen Hamburgs, also quasi FabLabs für Biologie u. Umwelt
|}

(t. b. c.)

== Presseartikel, welche die Missstände in Bezug auf die Freiheit der Forschung belegen ==

{| class="wikitable"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
| [http://www.zeit.de/2013/32/gekaufte-wissenschaft Zeit Online] || „Forschungsfinanzierung: Die gekaufte Wissenschaft“
|-
| [https://magazin.jobmensa.de/gekaufte-wissenschaft-wie-abhaengig-sind-universitaeten-von-unternehmen/ JobMensa Magazin] || „Wie abhängig sind Universitäten von Unternehmen?“
|-
| [http://www1.wdr.de/daserste/monitor/videos/video-gekaufte-forschung--wie-konzerne-an-deutschen-hochschulen-forschen-lassen-100.html WDR 1] || „Gekaufte Forschung – Wie Konzerne an deutschen Hochschulen forschen lassen - Monitor“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/45/45161/1.html Telepolis] || „Missbrauchte Wissenschaft“
|-
| [http://www.zeit.de/2016/20/betrug-universitaeten-daten-faelschung-wissenschaft Zeit Online] || „Betrug: Warum lügen und betrügen Wissenschaftler?“
|-
| [http://www.zeit.de/2014/31/betrug-wissenschaft-daten-manipulation Zeit Online] || „Betrug in der Wissenschaft: Bitte nur die ganze Wahrheit!“
|-
| [http://www.zeit.de/2014/01/wissenschaft-forschung-rettung Zeit Online] || „Unabhängige Forschung: Rettet die Wissenschaft!“
|-
| [http://www.sueddeutsche.de/wissen/kommentar-wie-weltfremd-darf-die-wissenschaft-sein-1.2800974 Süddeutsche Zeitung] || „Wie weltfremd darf die Wissenschaft sein?“
|-
| [http://www.nachdenkseiten.de/?p=32087 NachDenkSeiten] || „Der Bildungsputsch“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/49/49332/1.html Telepolis] || „Exzellente Entqualifizierung“
|-
| [http://www.heise.de/tp/artikel/49/49264/1.html Telepolis] || „Wenn Wissenschaftler Schwierigkeiten mit Excel haben“

|- [https://www.heise.de/tp/features/Google-und-die-kaeuflichen-Wissenschaftler-3771287.html Telepolis] || „Google und die käuflichen Wissenschaftler“
|-
| [https://www.slub-dresden.de/open-science/ SLUB Dresden] || „Gute Übersicht über einzelne Bereiche des Themas OpenScience“
|}

== Hochschulwatch ==


„1,4 Milliarden Euro fließen aus der gewerblichen Wirtschaft jedes Jahr an deutsche Hochschulen - das entspricht einem Fünftel aller Drittmittel. Versuchen Unternehmen damit, Einfluss auf die Wissenschaft zu nehmen? Ist die Freiheit von Forschung und Lehre in Gefahr?“
'''''[https://www.hochschulwatch.de/ Hochschulwatch]''''' ([https://web.archive.org/web/20200217142121/http://www.hochschulwatch.de:80/ Archivfassung 17.2.2020]) gibt einen Überblick über Verflechtungen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft an allen deutschen Hochschulen.

== Literaturhinweise und Weblinks ==

{| class="wikitable vertical-align-top"
|-
! Referenz !! Beschreibung
|-
|
* [https://web.archive.org/web/20210107134235/https://www.slub-dresden.de/open-science/ SLUB Dresden (Archivfassung)]
* [https://www.slub-dresden.de/mitmachen/slub-open-science-lab SLUB Dresden (Nachfolgefassung)]
| Gute Übersicht über einzelne Bereiche des Themas OpenScience
|}

[[Kategorie:Open Source Economy Germany (OSGE)]]
[[Kategorie:Weiterführende Literatur]]

Datei:Expose-häuer-annex-250911.pdf

2025-09-20T20:21:48Z

Case:

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 01.08.2025

2025-09-05T09:59:22Z

Case: /* Agenda */

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 2

=== Agenda ===

- Vorbereitungen für den September-Workshop, bei dem in einer größeren Gruppe das Mess-Rig fertiggebaut werden soll

- Dabei geht es insbesondere darum, die Firmware auf dem CYD einspielen

- und den RaspiZero mit einem Linux zu versehen udnd arauf die rrdtool-Datenbankanwendung einzurichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen zu bringen

- Insbesondere beninhaltet dies, eine Dokumentation der Vorgehensweise als step-by-step-Anleitung zu machen aus welcher zB. hervorgehen sollte, wie die Arduino-IDE eingerichtet und vorbereitet werden muss, d.h., es müssen im Vorfeld eine Libraries installiert und etliche Parameter eingestellt werden, damit es überhaupt möglich ist die CYD-Firmware in der IDE zu erfolgreich kompilieren.

=== Letzter Stand ===

- Wir haben weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings scheint da noch ein Detail zu fehlen welches in der Doku bislang nicht erfasst ist. SOll heissen, auf dem OS-Desktop funktioniert alles und man kann von dort aus die Foirmaware sowohl kompilieren als auch aufspielen. Als das OS-Desktop eingerichtet wurde, wurde auch parallel die erste Versiond er Step-by-step-Anleitung erstellt, aber irgendein Detail scheint noch zu fehlen, weshalb die Sache auf dem Laptop noch nicht funktioniert. Was Genau in derzeit noch unklar, aber das muss man irgendwie noch rauskriegen und das möglichst vor dem September-workshop, damit dort dann anhand einer korrigierten und funkionierenden step-by-step-Anleitung ein neues Laptop eingerichtet werden kann.

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-09-05T04:18:52Z

Case: /* Letzter Stand */

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025

2025-09-05T04:18:11Z

Case: Die Seite wurde neu angelegt: „Ort: OpenEcoLab Rahden Teilnehmer: 5 === Agenda === - In einer größeren Gruppe soll das Mess-Rig fertiggebaut werden - Dabei geht es insbesondere darum,…“

Citizen Science Workshop-Protokolle

2025-09-05T04:08:58Z

Case:

Die Protokolle von den ZACplus Citizen-Science workshops sind nach Datum chronologisch aufgeführt und können, je nachdem was an dem Termin stattgefunden hat, u.a. folgendes beinhalten:

- Dokumentation von Experimenten

- Build-Reports und Bauanaleitungen von technischen Konstrukten bzw. Hardware

- Notizen zum Citizen-Science Projekt-Format, Beobachtungen und Learnings, sowie Vermittlung von Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens

- Referenzen und Links

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 11.06.2023]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Schuelerworkshop vom 16.04.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 10.05. bis 11.05.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Präsentation vom 23.05 bis 25.05.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 31.05. bis 01.06.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 07.06. bis 09.06.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 05.07. und 06.07.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 02.08. und 03.08.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Vortrag / Präsentation vom 21.08. bis 23.08.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 04.10. und 05.10.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Schuelerworkshop vom 24.10.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 01.11. und 02.11.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 08.11. und 09.11.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Schuelerworkshop vom 13.11.2024]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 24.01.2025 und 25.01.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 07.02.2025 und 08.02.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 07.03.2025 und 08.03.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Präsentation vom 22.05.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Workshop vom 23.05.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Workshop vom 13.06.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Workshop vom 01.08.2025]] ==

== [[ZACplus Citizen-Science Workshop vom 05.09.2025]] ==

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 01.08.2025

2025-09-04T20:05:11Z

Case: Die Seite wurde neu angelegt: „Ort: OpenEcoLab Rahden Teilnehmer: 2 === Agenda === - Vorbereitungen für den September-Workshop, bei dem in einer größeren Gruppe das Mess-Rig fertiggeb…“

Ort: OpenEcoLab Rahden

Teilnehmer: 2

=== Agenda ===

- Vorbereitungen für den September-Workshop, bei dem in einer größeren Gruppe das Mess-Rig fertiggebaut werden soll

- Dabei geht es insbesondere darum, die Formaware auf dem CYD einspielen

- und den RaspiZero mit einem Linux zu versehen udnd arauf die rrdtool-Datenbankanwendung einzurichten sowie ein paar weitere Tools ans laufen zu bringen

- Insbesondere beninhaltet dies, eine Dokumentation der Vorgehensweise als step-by-step-Anleitung zu machen aus welcher zB. hervorgehen sollte, wie die Arduino-IDE eingerichtet und vorbereitet werden muss, d.h., es müssen im Vorfeld eine Libraries installiert und etliche Parameter eingestellt werden, damit es überhaupt möglich ist die CYD-Firmware in der IDE zu erfolgreich kompilieren.

=== Letzter Stand ===

- Wir haben weitesgehend alles gemäss Anleitung auf einem "jungfräulichen" Laptop eingerichtet, allerdings scheint da noch ein Detail zu fehlen welches in der Doku bislang nicht erfasst ist. SOll heissen, auf dem OS-Desktop funktioniert alles und man kann von dort aus die Foirmaware sowohl kompilieren als auch aufspielen. Als das OS-Desktop eingerichtet wurde, wurde auch parallel die erste Versiond er Step-by-step-Anleitung erstellt, aber irgendein Detail scheint noch zu fehlen, weshalb die Sache auf dem Laptop noch nicht funktioniert. Was Genau in derzeit noch unklar, aber das muss man irgendwie noch rauskriegen und das möglichst vor dem September-workshop, damit dort dann anhand einer korrigierten und funkionierenden step-by-step-Anleitung ein neues Laptop eingerichtet werden kann.

ZACplus Citizen-Science Workshop vom 13.06.2025

2025-09-04T19:54:02Z

Case: Die Seite wurde neu angelegt: „Hybrider Sonder-Workshop zu Wasserstoff mit Vergleich zu ZAC+ Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin Teilnehmer: 4 === Agenda === Wir haben derz…“

Hybrider Sonder-Workshop zu Wasserstoff mit Vergleich zu ZAC+

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin

Teilnehmer: 4

=== Agenda ===

Wir haben derzeit einen Wasserstoff-Experimentierkoffer zur Verfügung und wollen ihn nutzen, um zu schauen, wie das ist mit Wasserstoff als Langzeitspeicher.

- Wasserstoff mit einem Elektroliseur erzeugen

- in einem Gefäss zwischenspeichern

- und ihn dann anschliessend wieder in einer Wasserstoff-Brennstoffzelle verstromen.

Anhand der dabeigemessenen Daten sollte man dann den Gesamtwirkungsgrad berechnen können. Und wir können dabei dann auch mal die Vor- und Nachteileim Vergleich mit der ZAC+ betrachten.“

=== Verlauf ===

Wir sind genau nach dem Anleitungsheft vorgegangen und haben zunächst Waysserstoff mit dem Elektrolyseur erzeugt und konnten ihn auch anschliessend wieder verstromen.

Als es im nächsten Schritt darum ging beides genauer zu quantifizieren, haben wir gemerkt das etwas nicht stimmte im stöchiometrischen Verhältnis zwischen Wasserstoff und Sauerstoff und den jeweiligen Mengen bzw. Volumina im Speicher. Es sollte immer exakt doppelt soviel Volumen an Wasserstoff vorhanden sie wie an Sauerstoff aber das war nach dem Start immer weniger der Fall bzw. driftete auseinander.

Wir haben dann den REst der Workshopzeit damit verbracht das Problem zu debuggen und konnten durch ein selektives Ausschlussverfahren dann auch schliesslich die Fehlerstelle einkreisen: In der Wasserstoffzelle gab es eine Undichtigkeit bei der ein großer Teil des Wasserstoffs ausströmte bevor er prozessiert werden konnte, so dass nur ein Teil davon zu Strom wurde.

Dies konnte durch eine Gegenprobe noch bestätigt werden und somit werten wir unser Ergebnis als Erfolg, obwohl es völlig anders lief als erwartet.

Aber das ist oft in der Wissenschaft der Fall und ebenfalls oft aufgrund eines Fehlers im Setup. Dies zu erkennen und der Fehlerursache auf den Grund zu gehen ist Alltagspraxis eines jeden Forschers und Experimentators und in einem Citizen-Science workshop sicherlich noch wertvoller, als ein paar konkrete Einzelergebnisse noch etwas genauer zu quantifizieren, welche wir vorher bereits qualitativ darstellen konnten.

Citizen Science Workshop-Protokolle

2025-09-04T19:39:24Z

Case:

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T22:05:44Z

Case: /* 4. Das Workshop-Format */

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P1_210325.jpg
</gallery>

3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
</gallery>

Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P5_210325.jpg
</gallery>

Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P6_210325.jpg
</gallery>

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P7_210325.jpg
</gallery>

==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P8_210325.jpg
</gallery>

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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File:P9_210325.jpg
</gallery>

Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P11_210325.jpg
</gallery>

Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P12_210325.jpg
</gallery>

Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P13_210325.jpg
</gallery>

Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P14_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P15_210325.jpg
</gallery>

Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P16_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P18_210325.jpg
File:P19_210325.jpg
</gallery>

Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T22:01:32Z

Case: /* 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? */

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P1_210325.jpg
</gallery>

3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
</gallery>

Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P5_210325.jpg
</gallery>

Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P6_210325.jpg
</gallery>

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

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File:P7_210325.jpg
</gallery>

==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

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File:P8_210325.jpg
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Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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File:P9_210325.jpg
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Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

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File:P11_210325.jpg
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Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

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File:P12_210325.jpg
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Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

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File:P13_210325.jpg
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Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P14_210325.jpg
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Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

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File:P15_210325.jpg
</gallery>

Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

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File:P16_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P18_210325.jpg
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<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P19_210325.jpg
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Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T22:00:33Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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File:P1_210325.jpg
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3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
</gallery>

Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P5_210325.jpg
</gallery>

Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P6_210325.jpg
</gallery>

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P7_210325.jpg
</gallery>

==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P8_210325.jpg
</gallery>

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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File:P9_210325.jpg
</gallery>

Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P11_210325.jpg
</gallery>

Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P12_210325.jpg
</gallery>

Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P13_210325.jpg
</gallery>

Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P14_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P15_210325.jpg
</gallery>

Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P16_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

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File:P18_210325.jpg
</gallery>

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P19_210325.jpg
</gallery>

Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:56:22Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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File:P1_210325.jpg
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3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
</gallery>

Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P5_210325.jpg
</gallery>

Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P6_210325.jpg
</gallery>

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P7_210325.jpg
</gallery>

==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P8_210325.jpg
</gallery>

==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

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File:P9_210325.jpg
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=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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File:P9_210325.jpg
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Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

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Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

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File:P12_210325.jpg
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Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P13_210325.jpg
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Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

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File:P14_210325.jpg
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Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

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File:P15_210325.jpg
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Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

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File:P16_210325.jpg
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Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P18_210325.jpg
</gallery>

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P19_210325.jpg
</gallery>

Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:53:14Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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File:P1_210325.jpg
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3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
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Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

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File:P3_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
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</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

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Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

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==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

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==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
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</gallery>

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P9_210325.jpg
</gallery>

Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P11_210325.jpg
</gallery>

Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P12_210325.jpg
</gallery>

Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P13_210325.jpg
</gallery>

Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P14_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P15_210325.jpg
</gallery>

Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P16_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

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File:P18_210325.jpg
</gallery>

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P19_210325.jpg
</gallery>

Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:50:52Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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File:P1_210325.jpg
</gallery>

3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P2_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
</gallery>

Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P5_210325.jpg
</gallery>

=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P6_210325.jpg
</gallery>

==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P7_210325.jpg
</gallery>

==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

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File:P8_210325.jpg
</gallery>

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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File:P9_210325.jpg
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Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

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File:P11_210325.jpg
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Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

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File:P12_210325.jpg
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Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P13_210325.jpg
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Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

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File:P14_210325.jpg
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Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

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File:P15_210325.jpg
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Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

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File:P16_210325.jpg
</gallery>

Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

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File:P17_210325.jpg
</gallery>

Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

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File:P18_210325.jpg
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<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P19_210325.jpg
</gallery>

Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:49:37Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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File:P1_210325.jpg
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3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P_210325.jpg
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Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

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File:P2_210325.jpg
</gallery>

… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P3_210325.jpg
</gallery>

Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P4_210325.jpg
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Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

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File:P5_210325.jpg
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=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

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==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

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File:P7_210325.jpg
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==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

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File:P8_210325.jpg
</gallery>

=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

<gallery widths="600" heights="400" perrow="2>
File:P9_210325.jpg
</gallery>

Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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File:P10_210325.jpg
</gallery>

1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

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Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

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Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

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Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

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Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

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Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

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Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

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Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

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Aus den Notizen sollten zeitnah sowohl ein öffentlich zugängliches Protokoll, als auch ein Blogpost entstehen.
Diese Mischung aus Forschung und Lernen funktionierte sehr gut, auch über die Videoverbindung. Inwieweit solch eine sehr individuelle Form auf größere Gruppen übertragbar ist, müsste noch untersucht werden.
Dafür bräuchte es Werkstätten, Materialien und Lehrpersonal.

=== 5. Ausblicke ===

Langfristig sollen die Erkenntnisse aller Workshops mit vorbereitenden und nachbereitenden Arbeiten zu einer Dokumentation zusammenfließen.
Sie kann sowohl als Handbuch für den Bau von Brennstoffzellen, als auch als Lehr- und Lernmaterial für einzelne Inhalte genutzt werden.
Wie so etwas aussehen könnte und wie die Aufbereitung sein müsste, war Inhalt mehrerer Gespräche zwischen den Teilnehmenden.
Bei diesen Gesprächen spielte auch die Sinnkomponente eine Rolle. Es wurde klar, dass im Kontext Erneuerbarer Energien in den Medien oft einfache Lösungen kommuniziert werden, dass es aber vermutlich nicht so einfach ist. Dass dahinter sehr viel Arbeit und Zeit steckt, und ein Umdenken und Lernen nicht von heute auf morgen auf breiter Ebene geschehen kann, sondern erst nach und nach und unter Einbeziehung von immer mehr Menschen.

=== 6. Nächste Aufgaben ===

Konkrete ToDos für die nächste Zeit sind:

- Zusammenbau von Mess-Interface / Panel.
- Software muss noch geschrieben werden (Messinterface).
- Zeichnungen für Zusammenbau erstellen, mit FreeCAD.
- Alle Dateien sinnvoll benennen, evtl. auch in Englisch.
- Lücken in technischer Dokumentation feststellen (technische Doku mit Quellinformationen; Aufbauanleitung...).
- Workshop-Output mit Verbesserungsmöglichkeiten.
- Format des Workshops definieren: Was ist das, was wir machen? Gibt es einen guten Namen für das Format?
- Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das?
- Vorsichtsmaßnahmen definieren, z.B. das Ausdrucken von Gefahrenhinweisschilder wegen der Lauge.
- Aus Verbesserungsvorschlägen Challenges erstellen, z.B.: Challenge 1: Hilfskonstruktion (Kleben/Klemmen/Abstandshalter oä) gestalten um zu verhindern, dass der Kammereinsatz für die Zelle aufschwimmt im Betrieb.
- Aufgaben formulieren mit Titel, Problemstellung, Aufgabe, Why/Ziel/Priorität, (und ggf. notwendiges Vorwissen/Software o.ä.), so dass deutlich sichtbar wird, welche Arbeiten anstehen und zu welchen jemand beitragen könnte.

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:45:22Z

Case:

Ort: OpenEcoLab Rahden, OSEG Headquarter Berlin, parallel

Teilnehmer: 13

- Rig Module löten
- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow
- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

=== Agenda ===

- Alle Teilnehmer auf den aktuellen Stand der Entwicklung bringen

- Mehrere Zacplusse bauen (Rahden)

- Rig Modul löten (Berlin)

- Schlauchverbindungen und Pumpen-flow

- Kammer-Deckel Durchführungen für Stromabgriff-Kabel

- Aufzeigen was jetzt die nächsten Schritte sind im Hinblick auf das nächste Experiment (Todoliste erstellen)

- Aspekte zur Dokumentation; was fehlt noch zur Vervollständigung usw.

=== Workshop 21. und 22. März 2025 ===

Der Workshop hatte dasselbe Format wie der Pilotworkshop am 7. und 8. März: An beiden Orten mit Videoverbindung, Live-Übertragung für Online-Teilnahme.
Eines der Ziele ist der Test des hybriden Formats an zwei Präsenzstandorten mit Austausch von Wissen und Erfahrungen.
Für eine spätere Dokumentation wurden alle ToDos, Schritte, Fragen und Verbesserungsvorschläge, außerdem Fotos und Zeichnungen in einem Pad kleinteilig erfasst.
Besonders die neuen Teilnehmenden wurden deshalb gebeten, sich Notizen zu machen, intensiv Fragen zu stellen und Rückmeldung zu geben, auch darüber, was verbessert werden kann. Die meisten von ihnen waren keine Experten, sondern am Thema oder an Citizen Science interessiert und hatten deshalb einen anderen Blick auf und spezielle Erwartungen an den Workshop.
Das bearbeitete Pad mit der kompletten Agenda ist hier zu finden:
https://md.opensourceecology.de/yrtNBx0NTJie7uXyKJC6jA?both#

=== 1. Vorbereitende Arbeiten ===
Es wurde alles für den Bau mehrerer Zellen vorbereitet. Einige Teile wurden gekauft.

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3-D-Teile für mehrere Zellen wurden selbst gedruckt. Einerseits die Teile, die in den weiteren Arbeitsschrittgen gebraucht werden, aber in Rahden auch für mehrere komplette Sets, die zu mehreren Brennstoffzellen zusammengebaut werden sollten. Mit ihnen sollen später mehrere parallele Tests durchgeführt werden.
Es wurden je nach Beanspruchung unterschiedliche Materialien zum Druck benutzt. Die Teile, die laugenresistent sein müssen, wurden mit ABS oder ASA-Materialien gedruckt.
Die gekauften Teile sind aus PPT.

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Die Zinkplatten sind im Vorfeld hergestellt worden.
Auf Basis von alten Dachrinnen, …

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… die zu 98% aus Zink bestehen, wird eine Zinkplatte hergestellt und in ein Formsandbett gegossen. Sie hat eine Lasche für den Stromabgriff und damit kann sie auch besser aus dem Kathodenhalter entnommen werden.

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Die Platte ist zuerst noch sehr roh.

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Sie wurde mit einer Akku-Flex bearbeitet, so dass sie außen sauber und glatt ist.

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=== 2. Zwei Orte, ein Vorhaben ===

Beim Workshop selbst konnten mehrere ToDos bearbeitet werden, hier zusammengefasst zu einzelnen Arbeitsschritten.
In Berlin gab es für die Neulinge eine Einführung, in Rahden konnte sofort mit dem parallelen Zusammenbau von drei Zellen begonnen werden.

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==== 2.1 Rahden: Zusammenbau von drei Zellen ====
In Rahden sollten weitere Zellen gebaut werden, die dann parallel bei Langzeitversuchen eingesetzt werden.

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==== 2.2 Berlin: Einführung in ZAC+: Was machen wir, was ist das? ====

Da neue Teilnehmende dabei waren, startete der Workshop in Berlin mit einer Einführung in die Ziele des Projekts ZACplus.

Es wurde erklärt:

- Das Projekt ist im Kontext der Speicherung von Energie entstanden, was nach wie vor der Flaschenhals bei Erneuerbaren Energien ist. Es kann viel Strom aus Sonne oder Wind erzeugt werden, aber den kann man nur mit Speichern in die Zeiten mitnehmen, in denen keine Sonne scheint und kein Wind weht.

- Energiespeicher sind teuer und je nach Technologie aus Materialien, die teuer oder schädlich sind.

- Bei der Zink-Luft-Brennstoffzelle wird mit Zink auf ein Material zurückgegriffen, das häufig vorhanden ist, im Prozess wieder zurückgewonnen werden kann und als Material unkritisch ist. Es ist unbegrenzt lagerfähig und hat eine sehr hohe Energiedichte.

- Das „+“ hinter ZAC steht für den Recycler, mit dem das Zink wieder regeneriert wird.

- Damit das System rentabel arbeitet, muss der Wirkungsgrad hoch sein. Dass dies der Fall ist, wird vermutet, aber es muss über Langzeitversuche verifiziert werden. Vor allem ist interessant, wie der Wirkungsgrad im Zeitverlauf ist. Hier muss später über lange Zeiträume die Energiedichte überprüft, also der theoretische mit dem realen Wert verglichen werden.

- Ebenfalls muss verifiziert werden, ob die Lebensdauer der Zelle lang genug ist, um weniger Energie und Ressourcen zu verbrauchen, als zur Herstellung nötig sind.

- Es gibt verschiedene Stellschrauben, an denen man etwas verändern kann, auch in dieser

- Richtung sollen Tests gemacht werden.

- Für den Nachbau auch durch Nicht-Fachleute muss es eine Dokumentation geben, die sehr kleinteilig alle Schritte beschreibt und Teile auflistet. Auch dafür sollte der Aufbau optimiert werden, nicht nur für die technische Seite.

- Es fallen bei solch einem Projekt viele verschiedene Aufgaben an, auch für Nicht-Techniker. Durch den Citizen Science-Aspekt sollten Menschen aus unterschiedlichsten Bereichen motiviert werden, ihr Wissen und Können einzubringen und mit dem der anderen in einem komplexen Forschungsprojekt zu verbinden.

- Als konkrete Einführung in den Tag wurde der aktuelle Stand vorgestellt und erklärt, was gemacht werden soll einschließlich der Beschreibung der dafür notwendigen Teile.

Danach ging es auch in Berlin an die konkrete Arbeit.
Parallel zum Workshop wurde neben Flipchart und Whiteboard auch das Pad laufend aktualisiert und erste Versuche für eine Visualiserung einzelner Teile und wie sie zusammengehören, gemacht.

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=== 3. Weiterbau in Rahden und Berlin ===

In Rahden mussten die Pumpen nach Austausch der Schläuche zusammengesetzt und die Löcher für die Verbindungen von Pumpe, Kathode und Tank gebohrt und alles verknüpft werden, so wie beim Pilotworkshop davor.

==== 3.1 Die Gaskathode ====

Danach mussten an beiden Orten die Kathoden noch fertig zusammengebaut werden.
An der Kathode wird ein Lichtfenster aus Nickelglas angebracht, durch das beobachtet werden kann, was sich an der Kathode abspielt.
Die Kathode selbst ist eine Membran aus drei Schichten.
An einer Seite liegt außen eine weiße Schicht aus PTFE (Teflon).
Die mittlere Schicht ist schwarz und besteht aus Aktivkohlepulver und Manganoxid vermischt mit Teflonpulver als Bindemittel auf einem Nickeldrahtgitter.
Auf der anderen Seite liegt außen ein Gitter aus Nickel-Draht.
Der Zusammenbau der Kathode war etwas kompliziert und aufwändig, deshalb gab es eine Schritt-für-Schritt Anleitung durch Oliver Schlüter, was über Video und unterstützt durch Fotos sehr gut funktioniert hat.

Der Kathodenhalter besteht aus 3-D gedruckten Teilen und gegossenen Silikon-Dichtungen, hier auf Fotos von einem anderen Workshop gut zu sehen:
https://wiki.opensourceecology.de/ZACplus_Citizen-Science_Schuelerworkshop_vom_13.11.2024

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Da ein Ziel des Workshops auch Tests für die Dokumentation waren, wurden Tests mit Abbildungen und Beschreibung gemacht.

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1. Luft-/ Sauerstoffzufur (wichtig beim Kleben von Silikondichtung und Glas, Zufuhr sicherstellen)

2. Lichtfenster

3. Gaskathodenhalter mit Silikon-Dichtung

4. Schablone mit Faltung

5. Membran: 3 Schichten. Weiße Schicht: PTFE (Teflon); Schwarze Schicht: Aktivkohle (+ ein bisschen PTFE); Gitter aus Nickel-Draht

6. bis 9. Befestigungsklammern

Das Lichtfenster aus Nickelglas wurde in den Kathodenhalter eingeklebt, was sehr genau passieren musste, damit es wirklich wasser- bzw. laugendicht wird.

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Durch geschickte Schnitte musste die Membran der Form der Zinkplatte angepasst werden. Das Zuschneiden und Falten war Detailarbeit. Dafür war eine Schablone 3-D-gedruckt worden, an der entlang geschnitten werden konnte. Die Ausrichtung war hier entscheidend und verlangte räumliche Vorstellungskraft.

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Unten ein Blick auf die zusammengebaute Gaskathode, Sicht von beiden Seiten. Die weiße Papierschicht wurde eingefügt, um beim Dichtigkeitstest besser zu erkennen, ob Flüssigkeit auf diese Seite fließt.

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Dann wurde die Gaskathode im Kammereinsatz eingebaut und die Klemmen für die Stromabnahme angebracht, um zu zeigen, wie es am Ende aussehen soll.

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Nach dem Einbau und der Verbindung der Schläuche wurde der Durchfluss mit Wasser getestet. Dabei stellte sich heraus, dass die Gaskathode Auftrieb bekommt und nicht mehr stabil in ihrem Gehäuse steckt.
Als schnelle Lösung wurde ein Winkel, der die Gaskathode in ihrem Behälter festhalten soll 3-D-gedruckt. Der muss noch mal neu gedruckt werden, da er zu fest saß und nur schwer wieder entfernt werden konnte. Das ist eine Aufgabe für die Zeit bis zum nächsten Workshop.

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==== 3.2 Das Mess-Interface ====

An beiden Workshoporten wurde an dem Mess-Interface gearbeitet.
Dafür wurden die Tslot-Aluminiumprofile für den Aluminiumrahmen zusammengebaut. In die Plexiglasscheiben wurden vorher mit einem Lasercutter Löcher für die Bananenstecker-Anschlussbuchsen geschnitten und diese dann da eingeschraubt und miteinander verlötet.

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Zum Schluss wurde die Brennstoffzelle mit der Gaskathode sowie der Zink-Anode mit dem Mess-Interface verbunden. Damit war die Grundkonstruktion der Zelle fertig.

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Nach dem Workshop wurde alles abgebaut und dabei wurde klar, dass einige Dinge noch geklärt oder gelöst werden müssen. Zum Beispiel, wie die Lauge aus den Behältern entnommen werden kann, wenn das aus irgendeinem Grund wichtig sein sollte. Sie ist ätzend, man kann sie also nicht einfach ausschütten, sondern es sollte kluge Möglichkeiten geben, sie aufzubewahren, damit später mit dem Recycler das Zink wieder daraus zurückgewonnen werden kann .
Dies zeigt, dass sich mit jedem Workshop die Liste der konkreten ToDos, die noch anstehen oder optimiert werden sollten, verlängert bzw. detaillierter wird.

=== 4. Das Workshop-Format ===
Die Teilnehmenden kamen aus unterschiedlichsten Bereichen und hatten teilweise technisches Wissen, teilweise nicht.
Deshalb mussten Schritte und Hintergründe ausführlich erklärt werden. Dadurch wurden praktische Fertigkeiten gemeinsam mit den dahinterstehenden theoretischen Konzepten vermittelt. Der Workshop wurde zu einem Lernsetting nicht nur für Fachwissen, sondern zur Kompetenzentwicklung ähnlich dem Lernen im Prozess der Arbeit mit einer Mischung aus formalem und informellem Lernen.

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Für ein besseres Verständnis wurden die Schritte sofort protokolliert, woraus sich tiefere Reflexionen der Inhalte mit resultierenden Fragen ergaben.

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ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

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Case:

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

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Case:

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:35:08Z

Case:

ZACplus Citizen-Science workshop vom 21.03.2025 und 22.03.2025

2025-06-06T21:30:05Z

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Case:

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Case:

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Case:

Datei:P16 210325.jpg

2025-06-06T21:28:22Z

Case:

Datei:P15 210325.jpg

2025-06-06T21:27:55Z

Case:

Datei:P14 210325.jpg

2025-06-06T21:27:31Z

Case:

Datei:P13 210325.jpg

2025-06-06T21:27:04Z

Case: