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Der Kreislauf schliesst sich dank natürlichem Recycling

Das Youtrition-Team mit seinem Mangold-Beet, das auf ungewöhnliche Art gedüngt wird: (v. l.) Moritz Keller, Cilio Minella, Elena Eigenheer, Elias Buess und Sophie Plattner.

Das Youtrition-Team mit seinem Mangold-Beet, das auf ungewöhnliche Art gedüngt wird: (v. l.) Moritz Keller, Cilio Minella, Elena Eigenheer, Elias Buess und Sophie Plattner.

Die Herstellung von Pflanzendünger ist alles andere als umweltfreundlich. Nun hat eine Gruppe von Studierenden der Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW eine weit nachhaltigere Methode entwickelt und düngt neuerdings mit Urin.

Abfälle sind Rohstoffe am falschen Ort – dieser Satz ist zentral für das Team von Youtrition, das beim FHNW-Unternehmenswettbewerb Swiss Student Sustainability Award den dritten Platz belegte (siehe Box). Die Gruppe von Studierenden an der FHNW bringt Recycling auf ein neues Level: Sie stellt Dünger aus menschlichem Urin her.
Die Idee dafür kam FHNW-Student Moritz Keller, als er auf seinem Balkon Gemüse anpflanzte und sich fragte, wie er dessen Wachstum beschleunigen könnte. Dabei fiel ihm ein, dass Urin Stoffe wie Stickstoff, Phosphor und Kalium enthält. Stoffe, die auch für Dünger verwendet werden. Nach einigen Recherchen und erfolgreichen Tests mit seinen Balkonpflanzen gründete Keller das Projektteam Youtrition und fand unter seinen Mitstudierenden am Institut HyperWerk der Hochschule für Gestaltung und Kunst FHNW engagierte Mitstreiterinnen und Mitstreiter sowie im Wasserforschungsinstitut Eawag einen kompetenten Kooperationspartner.

Mikroverunreinigungen entfernt
Die Idee «Dünger aus Urin» löse mehrere Probleme gleichzeitig, wie Moritz Keller erklärt: Zum einen ist es sehr energieaufwändig, den im Urin enthaltenen Stickstoff in der Kläranlage abzubauen. Zum anderen stellt die Industrie in einem komplizierten und ebenfalls energieaufwändigen Verfahren Stickstoff her. Und drittens droht der Vorrat an Phosphor – ebenfalls Bestandteil von Dünger – zur Neige zu gehen, und dessen Gewinnung im Tagbau ist wenig umweltfreundlich.
Die Pflanzen von Youtrition wachsen in einer Hydrokultur. Dabei schlagen sie ihre Wurzeln nicht in der Erde, sondern in einem sogenannten Substrat. Dieses besteht beispielsweise aus kleinen Tonkugeln, wie man sie von Zimmerpflanzen kennt, aus Kies oder einer Wolle aus Kokosfasern. Die Nährstoffe bekommen die Pflanzen über die Flüssigkeit, mit der sie auch gegossen werden – Im Fall von Youtrition ein Gemisch aus gefiltertem, sterilisiertem sowie fermentiertem Urin und Wasser. Mikroverunreinigungen werden zu 99,9 Prozent entfernt.

Ungewöhnliche Sammelaktion
Um mehr von dem natürlichen Dünger zu sammeln und das Konzept bekannter zu machen, baute Youtrition eine Outdoor-Toilette, die am Musikfestival Hang-Zu in Solothurn aufgestellt wurde. Die Erträge dieser Sammelaktion sind nun auf dem Gelände der FHNW in Basel in grossen, weissen Plastiktanks gelagert und warten auf ihren Einsatz. Auf dem Vorplatz des Instituts präsentiert Youtrition mit zwei Gemüsebeeten das Konzept und konnte kürzlich zwölf Kilo Mangold FHNWernten. Daraus entstand eine vegane Lasagne, die Youtrition portionenweise an Mitstudierende verkaufte. Die nächste Mangold-Ernte steht schon bald an. Dieses Mal soll das grüne Wintergemüse als Raviolifüllung dienen. Solche Aktionen sollen die Idee bekannt machen und Skepsis abbauen. «Wir wollen nicht nur herausfinden, wie man mit Urin düngen kann», erklärt Teammitglied und Koch Elias Buess. «Wir müssen auch die Akzeptanz für unser Konzept fördern.» Denn Düngen mit Urin ist natürlich und nicht etwa «gruusig». FHNW

Video FHNW Youtrition

Youtrition im Videoporträt.


Informatik weckt musikalische Kreativität

Informatik lässt sich gut mit anderen Fächern kombinieren. Dadurch sollen nicht nur die nächste Generation von Programmierern gebildet werden – sondern vor allem Menschen, die kreativ denken und Probleme lösen können.

Die Welt von Kindern wird immer digitaler. Videospiele, das Internet und Handy-Apps gehören ganz selbstverständlich zum Alltag heutiger Jugendlicher. Doch nur wenige interessieren sich dafür, wie genau ihre digitalen Helferlein funktionieren. Programmieren gilt als trocken und kompliziert. Entsprechend unbeliebt ist das Fach Informatik an Schulen.
Das sei äusserst schade, sagt Alexander Repenning, Leiter der Hasler Professur für Informatische Bildung an der Pädagogischen Hochschule FHNW: «In der Informatik erlernen Kinder Fähigkeiten, die ihnen später im Berufsleben viel nützen.» Damit meint Repenning nicht das Schreiben von Programmiercodes, sondern die Kompetenz, Probleme eigenständig analysieren und lösen zu können. Das ist sowohl in technischen Berufen essenziell wie auch in anderen Disziplinen wie Sprache oder Kunst.

Schüler bauen ein Instrument
So vernünftig das klingt – für Schülerinnen und Schüler wird das Schulfach Informatik dadurch nicht attraktiver. Repenning geht denn auch einen ganz anderen Weg: Er verbindet die Informatik mit anderen Fächern wie etwa der Musik. In seinen Kursen – sogenannten Makeshops – erlernen die Schüler eine neue Denkweise, indem sie an einem konkreten Problem arbeiten. So erhalten sie beispielsweise die Aufgabe, ein Musikinstrument zu erfinden. Dazu stehen ihnen sowohl ein Computer zur Verfügung wie auch Drähte, Knöpfe und Sensoren. Die Schülerinnen und Schüler bauen damit eine Art Klavier, dessen Tasten verschiedene Klänge am Computer abspielen. Dadurch kommen sie in Kontakt mit den drei Schritten des «Computational Thinking», wie Repenning die informatische Denkweise nennt.
Erstens abstrahieren die Kinder ihre Aufgabe: Aus welchen Einzelteilen und Eigenschaften besteht mein Instrument eigentlich genau? Was ist ein tiefer, was ein hoher Ton – und welche klingen gut zusammen? Zweitens erfahren die Kinder, welchen Regeln ihr erfundenes Instrument folgt. Was muss mein Computerprogramm tun, wenn der rote Knopf gedrückt wird? Und drittens analysieren und interpretieren sie während des Baus, ob ihre Ideen überhaupt den gewünschten Erfolg erzielen. Durch Computational Thinking sollen die Kinder also nicht lernen, wie ein Computer zu denken, sondern den Computer in ihren Denkprozess einspannen und nutzen.

In sogenannten Makeshops erlernen die Schülerinnen und Schüler eine neue Denkweise, indem sie Informatik mit anderen Fächern wie Musik kombinieren.

In sogenannten Makeshops erlernen die Schülerinnen und Schüler eine neue Denkweise, indem sie Informatik mit anderen Fächern wie Musik kombinieren.

Fester Bestandteil der Lehrerinnen- und Lehrerausbildung
Auch zu anderen Themen wie Sprache führt Repenning Makeshops durch. «Die Kinder machen voll engagiert mit», sagt der Wissenschaftler. So erleben sie die Prinzipien des Computational Thinking nicht als trockene Theorie, sondern wenden sie direkt an Dingen an, die sie wirklich interessieren. Repennings Konzept ist im Rahmen der Strategischen Initiative EduNaT, eines Forschungsprogramms der FHNW zur Förderung naturwissenschaftlicher und technischer Interessen, entstanden. Computational Thinking fliesst mittlerweile auch in die Ausbildung jeder angehenden Primarlehrperson an der Pädagogischen Hochschule FHNW ein. Lehrveranstaltungen zu Programmieren und Computational Thinking sind seit diesem Jahr fest ins Studium integriert. Hier übernehme die Hochschule eine Pionierrolle, sagt Repenning. «Darauf sind wir besonders stolz.» FHNW

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