Jugend forscht 2022: Zufällig genial?

Beim 57. Nachwuchswettbewerb „Jugend forscht“ haben sich Schülerinnen und Schüler, Auszubildende und Studierende aus ganz Deutschland unter dem Motto „Zufällig genial?“ mit ihren Forschungsprojekten in sieben Fachgebieten vom 26. bis 29. Mai 2022 der Jury in Lübeck gestellt. Dabei spielten die Themen „Umwelt“ und „Klima“ eine wichtige Rolle. Den Preis für Chemie haben dieses Jahr drei Gymnasiastinnen aus Franken gewonnen. Sie erforschten, wie man mit einem einfachen Verfahren Phosphor aus unserem Abwasser rückgewinnen kann.

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Darum ist Phosphor so wichtig
Phosphor ist ein wichtiger Nährstoff für uns Menschen, für die Tiere und Pflanzen und findet sich in allen Lebensmitteln. Die natürlichen Ressourcen sind jedoch begrenzt und müssen in Europa zu fast 100 % importiert werden. Der Abbau von Phosphor ist teuer und vor allem auch sehr klimaschädlich. Unser Abwasser enthält aber ziemlich viel Phosphor. Daher soll Phosphor in den Kläranlagen aus dem Abwasser bzw. dem dort anfallenden Abfall – dem sogenannten Klärschlamm – recycelt werden.

Mit dem rückgewonnenen Phosphor wird dann unter anderem Düngemittel erzeugt. Das ist ein guter Weg in Richtung Nachhaltigkeit!

Mehr Phosphor durch neues Verfahren
Die 16-jährigen Zwillingsschwestern Hanna und Lena Fries und die 17-jährige Hannah Amrhein vom Julius-Echter-Gymnasium in Elsenfeld in Franken haben jetzt einen neuen Ansatz entdeckt, Phosphor aus dem Abwasser rückzugewinnen – und damit bei „Jugend forscht“ den Preis im Fachgebiet Chemie gewonnen. Die drei Gymnasiastinnen nutzten dafür die sogenannte „Elektroflotation“. Dabei binden winzige Flocken Phosphate in einem elektrischen Feld und transportieren sie an die Oberfläche.

Im Labor gelang es den Schülerinnen, das Phosphat aus einer Probelösung nahezu vollständig zu binden. Phosphat lässt sich dann in Phosphorsäure umwandeln. Die Elektroflotation ist somit effektiver als herkömmliche Verfahren: Klärwerke gewinnen bisher nur 40 bis 60 Prozent des Phosphors zurück – mit der Elektroflotation sind es über 80 Prozent! Allerdings sei angemerkt: Im echten Abwasser, ohne Laborbedingungen, sind noch weitere Stoffe enthalten, welche die Flotation erschweren könnten.

Die jungen Forscherinnen hoffen nun, dass eine Kläranlage ihr Verfahren ausprobiert.

Hanna, Lena und Hannah hätten einen „preiswerten, aber hocheffizienten Weg zur Rückgewinnung dieser endlichen Ressource“ entwickelt, befand die Jury bei der Preisverleihung in Lübeck. Und auch wir finden das Projekt richtig genial und sagen auf diesem Weg: Ganz herzlichen Glückwunsch zum verdienten ersten Platz! Die Chemietalente gewannen für ihre Idee zusammen 2.500 Euro und wurden zusätzlich mit dem Europa-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft ausgezeichnet. Im September 2022 dürfen sie dann am diesjährigen EU-Wettbewerb junger Forscherinnen und Forscher in Leiden in den Niederlanden teilnehmen.

Beim 57. Bundeswettbewerb von „Jugend forscht“ präsentierten dieses Jahr 168 junge Menschen insgesamt 108 Forschungsprojekte.Bist du vielleicht auch „zufällig genial“? Dann mach doch mit bei „Jugend forscht 2023“! Alle weiteren Infos bekommst du hier: www.jugendforscht.de Übrigens – wenn dich das Thema Phosphor und Phosphorrückgewinnung interessiert, dann stöbere doch weiter auf www.wasser-allesklar.de/wasser-wissen

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