Automatische Gewächshausbewässerung

Wenn Patrick Derksen, Lehrer für Mathematik und Technik, aus dem Technikraum an der Gesamtschule am Forstgarten blickt, schaut er auf den Schulgarten und das Gewächshaus der Garten AG. Aus privater Gartenerfahrung weiß er, wieviel Arbeit das Bewässern von Pflanzen macht. An der Gesamtschule am Forstgarten kommt erschwerend hinzu, dass aufgrund von Wochenenden und Ferien nicht immer jemand vor Ort ist. Während der Schulferien versorgen Lehrkräfte, die in der näheren Umgebung leben, die Pflanzen. Zum Beispiel mit dem Regenwasser, dass in 2.000 Liter Containern aufgefangen wird.

Irgendwann dann, mit dem Garten im Blick, der Technik im Rücken, reifte in ihm die Idee, Themen aus dem Unterricht aufzugreifen und die Schüler*innen praktisch erfahren zu lassen. Kann das Gewächshaus nicht auch automatisch bewässert werden? Mit dem aufgefangenen Regenwasser?

Autarke Bewässerung nach Bedarf

In der neunten Klasse erlernen die Schüler*innen im Fach Technik unter anderem die Programmierung eines Arduinos. Ein Arduino ist ein Mikrocontroller-Board für spezielle Steuerungs- oder Kontrollaufgaben mit Steckleisten für den Anschluss elektronischer Komponenten wie zum Beispiel Sensoren. Patrick Derksen schwebt vor, diese Lerneinheit mit einem realen Projekt zu verknüpfen. Unterstützt wird er dabei von seiner Frau, Caroline Derksen, ebenfalls Lehrkraft für Mathe und Technik an der Gesamtschule am Forstgarten.

„Wir werden mit den Schülerinnen und Schülern ein System konzipieren, bei dem aufgefangenes Regenwasser zur automatischen Bewässerung genutzt wird. Die Steuerung erfolgt durch einen Arduino, die Stromversorgung erfolgt durch ein Solarpanel mit Batterie. Mit Hilfe von Feuchtigkeitssensoren und mehreren Bewässerungssträngen möchten wir verschiedene Pflanzenarten bedarfsgerecht im vorhandenen Gewächshaus versorgen.“ Erste Erfahrungen wurden bereits mit einem kleinen gebauten Bewässerungsmodell gemacht. Dieses Prinzip soll nun auf das große Gewächshaus übertragen werden.

Nachhaltigkeit erlebbar machen

Das Projekt soll insbesondere für die Schülerinnen und Schüler der Gesamtschule am Forstgarten als Anschauungs- und Übungsbeispiel dienen, wie Technik genutzt werden kann, um ressourcensparend Lebensmittel selbst anzubauen. Patrick Derksen erzählt: „In dieses Projekt werden Schülerinnen und Schüler der Technikkurse und der Garten-AG eingebunden. Sie bestimmen die optimale Position und Ausrichtung des Solarpanels, ermitteln den idealen Feuchtigkeitsgrad für die Pflanzen und konzipieren das Steuerungsprogramm. Außerdem helfen sie beim praktischen Aufbau und der Instandhaltung.“

Skalierung angestrebt

Mit dem Preisgeld der Klever Birne kann die notwendige Hardware angeschafft werden. Patrick Derksen zählt auf: „Dies sind zum Beispiel: Arduino, Solarpanel, Batterie, Feuchtigkeitssensoren, Pumpen und Bewässerungsschläuche.“ Und er hat schon das nächste Projekt im Blick: „Mit den hier gesammelten Erfahrungen kann die Bewässerung zukünftig auf weitere Bereiche des Schulgartens ausgeweitet werden.“