Wie kann aus Zucker elektrische Energie entstehen? Mit genau dieser spannenden Fragestellung beschäftigte sich der Chemiekurs der Q1 bei einer Exkursion in das JuLab des Forschungszentrums Jülich Mitte Juni. Das JuLab bietet Schüler:innen die Möglichkeit, naturwissenschaftliche Fragestellungen in professionell ausgestatteten Laboren selbst zu erforschen und dabei einen authentischen Einblick in die Arbeit von Wissenschaftler:innen zu gewinnen. Für den Chemiekurs bot sich so die Gelegenheit, theoretische Unterrichtsinhalte durch praktische Experimente zu vertiefen.
Im Mittelpunkt des Labortages stand die Frage, wie aus verschiedenen Kohlenhydraten Energie gewonnen werden kann und welche Rolle biotechnologische Verfahren dabei spielen. Zunächst stellten die Schüler:innen mithilfe der alkoholischen Gärung aus Glucose Ethanol her. Anschließend wurde der entstandene Alkohol durch Destillation gereinigt und mit einem Gaschromatografen analysiert, um die Konzentration für die weiteren Versuche exakt zu bestimmen. Besonders spannend wurde es, als das hergestellte Ethanol schließlich in einer Brennstoffzelle eingesetzt wurde. So konnten die Schüler:innen unmittelbar erleben, wie aus einem biologisch erzeugten Stoff elektrische Energie gewonnen werden kann. Ein weiterer Versuch zeigte zudem, dass Saccharose (Speisezucker) bei der Vergärung mehr Ethanol und damit auch mehr Energie liefert als Glucose oder Fructose.
Neben den praktischen Experimenten erhielten die Teilnehmer:innen außerdem eine Führung durch ein biotechnisches Forschungslabor. Dort erfuhren sie unter anderem, dass mithilfe eines Bakteriums aus dem Jülicher Boden ein Verfahren entwickelt wurde, mit dem heute weltweit ein Großteil des Geschmacksverstärkers Glutamat hergestellt wird. Dieser Einblick verdeutlichte eindrucksvoll, welche Bedeutung biotechnologische Forschung für zahlreiche Bereiche unseres Alltags besitzt.
Auch während der Mittagspause bot sich die Gelegenheit, das Forschungszentrum näher kennenzulernen. In der Mensa wurde besonders deutlich, wie international dort geforscht wird: Menschen aus vielen verschiedenen Ländern arbeiten in Jülich gemeinsam an wissenschaftlichen Fragestellungen und zeigen, dass Forschung von Zusammenarbeit und dem Austausch über Ländergrenzen hinweg lebt.
Die Exkursion bot den Schüler:innen zahlreiche spannende Einblicke in die moderne Biotechnologie und machte deutlich, wie eng naturwissenschaftliche Forschung mit den Herausforderungen unserer Zukunft verbunden ist. Der Besuch im Forschungszentrum Jülich war damit eine wertvolle Ergänzung zum Chemieunterricht und wird allen Beteiligten sicherlich noch lange in Erinnerung bleiben. Ein herzlicher Dank gilt dem Team des JuLab für die spannende Gestaltung des Tages sowie Herrn Ritt für die Organisation und Begleitung der Exkursion.
