Energy transition is one of the main global challenges of this century. To realize it and reach the UN´s ecological sustainability goals the topic sustainable energy and different ways of approaching energy transition have to be taught at school. As fuel cells can play a key role in the energy turnaround, they should be an integral part in chemistry education. Here we present a series of hands-on experiments focusing on alkaline, microbial and direct methanol fuel cells to help pupils understand how fuel cells work.

Biologische Brennstoffzellen sind aktuell in Theorie und Praxis des schulischen Chemieunterrichts stark unterrepräsentiert. Es wird nachfolgend ein Schulversuch zu einer enzymatischen Brennstoffzelle im Kurzportrait vorgestellt. Dieses ist einfach und schnell aufzubauen und liefert reproduzierbar didaktisch prägnante Ergebnisse, die ein qualitatives Erschließen der Funktionsweise erlauben. Der Aufbau besticht durch die Verwendung kostengünstiger Materialien wie Filterpapierstreifen, Aktivkohle, Tensid, Lactase(‐Tabletten) und Lactose.

A small questionnaire-based study was carried out in order to get an impression of the current placement of fuel cells in the chemistry classroom in Germany and to develop a research-based, practice-oriented didactical sequence for the teaching of fuel cells. Based on a participative action research-approach, chemistry teachers at schools with a focus on STEM answered a questionnaire. This article gives insight into our approach and results of this preliminary study.

Zusammenfassung: Im Beitragw erdenG rundlagenz ub iologischen Brennstoffzellen mitB ezug aufd as Konzept derN achhaltigkeite ingeführt. Ausgehendv on einerA uswahl bekannterE xperimente zu biologischen Brennstoffzellen werden dreineue einfache Schulversuchezuhefebasierten biologischen Brennstoffzellen vorgestellt,d ie mitp reisgünstigenA lltagsmaterialiend urchführbars ind. Anhand derE xperimente kçnnen die Funktionsweise undd ie grundlegendenP rozessei ne iner biologischen Brennstoffzellen achvollzogen werden. DieE xperimente lassen sich einfacha ufbauenu nd im Rahmen einerS chulstunde durchführen.A nhandd er vorgeschlagenenReihenfolge derExperimente kçnnen Schülerinnen undSchülernachvollziehen, welche Faktorenzueiner Steigerung derZellleistungbeitragen. Stichworte: Bildungf ürn achhaltige Entwicklung( BNE) ·B iologische Brennstoffzellen ·L ow-Cost-Experimente ·Bäckerhefe ·Glucose Biological fuel cellsinchemistry lessons-simple experimentswithlow-costmaterialsAbstract: Thearticle givesashort introduction to biological fuel cellswithareferencetothe concept of sustainability. It then describesaselectiono fp riorly proposed cellsa nd introduces threen ew simple school experimentsonyeast-based biological fuel cellsthatcan be carriedout with low-cost everyday materials. Theexperimentsc an be used to understand theb asic workingp rincipleo fabiological fuel cell.T heya re easy to setu p andcan be carriedout within aregular school lesson.Inthe proposed experimental sequence students canexplorehow differentcellgeometriescan enhancethe performanceofthe biological fuel cell.

In dem Beitrag wird eine erprobte Lehrkräftefortbildung im Workshop‐Format zu verschiedenen Brennstoffzelltypen für den Einsatz im Chemieunterricht vorgestellt. Neben der Charakterisierung anhand von Kerngedanken zur Planung werden insbesondere die strukturbildenden Low‐Cost‐Experimente aufgezeigt, die in unserem Arbeitskreis (weiter‐)entwickelt worden sind. Da sämtliche Begleitmaterialien kostenfrei zum Download bereitstehen, besteht das Angebot, die Inhalte im Distanzlernen zu erarbeiten und Rückfragen via E‐Mail zu stellen.