Laureaten Prijs Focus Aarde 2018-2019

Vlaamse Gemeenschap
Franse Gemeenschap
Duitstalige Gemeenschap

Vlaamse Gemeenschap

Eerste prijs

Project: Human Power Energy Bike

Hoboken – Technisch Instituut Don Bosco

Ho Hin Yeung, Max Sitnikov et Hamza Boulajhaf

Als doel van hun eindwerk zochten de leerlingen iets waarmee ze mensen een beeld kunnen geven van wat energie is. Ze willen met de Human Power Energy Bike (HPEB) mensen al fietsend laten voelen wat een kWh betekent. Hoe hard moet je fiesten om een tas koffie te verwarmen? Hoe lang moet je trappen om de energie op te wekken die je verbruikt als je het licht in je kamer hebt laten branden? Hun HPEB ontwierpen en maakten de laureaten volledig zelf. Het hart is de permanent magneetgenerator met zelfgewikkelde en ingegoten spoelen en ingelijmde magneten. Ze ontwierpen een modern frame om deze op te plaatsen, waadoor men rechtstreeks energie kan opwekken door te trappen. Men ziet tijdens het trappen live de waterkoker, de stofzuiger, de haardroger of de spotlights aangaan. Ze maakten een app waardoor men via bluetooth de smartphone kan verbinden met de HPEB zodat de gsm kan zien welk vermogen je trapt en wat je met je opgewekte energie in huis zoal kan doen. Eén sessie op de HPEB en je blik op energie verandert compleet.

Tweede prijs

Project: Xterus Hortus

Hoboken – Technisch Instituut Don Bosco

William Pietermans, Axel Hendrickx et Lucas Hooft

In een wereld van massaconsumptie en overbevolking in steden onderzochten de leerlingen hoe het telen van gewassen efficiënter en dichter bij de mensen kan. Hiervoor hebben ze onderzocht welke omgevingsfactoren de groei van planten versnellen. Vanuit het concept van “Vertical forests” ontwierpen ze de “Xterus Hortus”, een volautomatische serre die tegen de gevel van een huis of van flats hangt en met 1 simpele druk op de knop voor het raam verschijnt, maar ook weer verdwijnt als je door het raam wilt kijken of zonlicht wil binnen halen. De leerlingen onderzochten ook alternatieven voor in de tuin of binnen in huis. Ze verwerkten de data van verschillende sensoren met zelfontwikkelde software en een zelf-geprogrammeerd systeem.

Derde prijs

Project: Verticale as windturbines

Poperinge – Vrij Technisch Instituut

Jordi Buseyne et Joran Maes

De leerlingen hebben een volledig geautomatiseerde windtunnel ontworpen en gemaakt uit metaal. De windtunnel kan aangestuurd worden met de laptop om verschillende zaken aan te schakelen. Het is de bedoeling om in die windtunnel allemaal zelf ontworpen en getekende windturbines te testen. De windturbines worden allemaal geprint met een 3D printer. De leerlingen zouden dan eventueel de door hun gekozen beste verticale windturbine plaatsen op het dak van de school. Ze hopen de verticale windtunnel beroemd te maken en mensen aan te sporen om meer groene energie te gebruiken.

Vierde prijs

Project: Miscanthus, «De plant van onze toekomst»

Diest – Katholieke Scholen

Emiel Mertens et Jarne Symons

In hun GIP tonen de twee laureaten aan dat Miscanthus, ook wel olifantengras genoemd, een groeiende oplossing is voor de klimaatopwarming die grotendeels veroorzaakt wordt door teveel CO2 in de lucht. Het gewas neemt in vergelijking met bomen minder plaats in en neemt meer CO2 op. Daarnaast heeft olifantengras nog heel wat andere interessante toepassingen en voordelen. Zo kan het gebruikt worden in geluidsmuren, bouwmaterialen, biobrandstof, stalstrooisel en zoveel meer. De leerlingen bestudeerden de voordelen in enkele laboproeven.

Vijfde Prijs

Project: Filament Extruder

Sint-Denijs-Westrem – Don Bosco

Laurens de Vlieger et Lucas Bouwen

De leerlingen ontwerpen heel wat projecten voor 3D-printers. Uiteraard gaat hierbij veel 3D-printing filament verloren aan supports, mislukte prints, beschadigde onderdelen en noem maar op. De leerlingen hebben daarom een poging ondernomen om een machine te ontwikkelen dat plastic kan omzetten in nieuw filament. Ze tekenden de verschillende componenten, bouwden een PID-regelaar, stuurden stepper motoren en bouwden een shredder. In mei van dit jaar stonden ze met hun Filament Extruder op het Techniekfestival in Flanders Expo.

Eervolle vermeldingen

Rashonden, is het echt de moeite waard?

Vilvorde – Horteco
Lauren De Roeck en Emily Jacob

Via een theoretische studie hebben de leerlingen zich verdiept in de huidige problematiek bij rashonden. Ze bestuderen drie rashonden: de Duitse herder, de Mopshond en de Border Collie. Daarnaast vragen ze aan enkele hondenliefhebbers of ze zich bewust zijn dat er binnen deze rassen problemen bestaan. Ten slotte hebben ze een stappenplan opgesteld om de juiste rashond te vinden.

Landing in space

Veurne – Vrij Technisch Instituut
Louise Dedulle, Tuur Monkerhey en Emile Claeys

In functie van hun Erasmus project maakten de leerlingen een GIP rond raketten. Ze concentreerden zich hierbij op het veilig landen van de raket. Hierbij maakten ze gebruik van een parachute, gyrosensor en pootjes aangedreven met servomotoren en Arduino. Hiervoor moesten ze berekeningen maken die ze vervolgens verwerkten in grafieken en tabellen.

Water Inspecting Unit

Veurne – Vrij Technisch Instituut
Martijn George, Roeland Senesael en Thomas Vandemeulebroucke

De leerlingen maakten een bootje om het wateronderzoek van rivieren te vereenvoudigen. Hun “Water Inspecting Unit” wordt vanaf het land bestuurd met behulp van een afstandsbediening. Met het bootje kunnen ze rechtstreekse metingen op verschillende plaatsen in het water uitvoeren. In hun GIP beperken ze zich tot het meten van de temperatuur.

Onderzoek naar de groei van waterkefir

Ieper – Sint-Maartensscholen Campus Immaculata
Amber D’Halluin en Ellen Deblauwe

Bacterieel leder

Ypres – Sint-Maartensscholen Campus Immaculata
Hermien Vanieuwkerke et Seppe Casteleyn

In tijden waar consumpie van dierlijke producten steeds meer in vraag gesteld wordt, is bacterieel leder een hot topic. De laureaten produceerden bacterieel leder met behulp van een cellulosevlies dat zich bovenop de kombucha (theedrank) vormde. Ze voerden vervolgens testen uit op het bacterieel leder: rekproef, waterdichtheid en mogelijkheid tot kleuren

Franse Gemeenschap

Eerste prijs

Project: Heringebruikname van een regenwatertank om de toiletten in de school van spoelwater te voorzien

Waimes – Athénée Royal

Julien Pirnay

Na de renovatie van de toiletten in de school kreeg Julien een idee om het waterverbruik te verminderen. Eerst voerde hij een haalbaarheidsstudie uit. Vervolgens sloot hij de toiletten aan op de tanks waarin het regenwater wordt opgevangen. De berekeningen van het volume en het debiet werden in de fysicalessen uitgevoerd, de offerteaanvragen werden opgemaakt in de lessen economie. De praktische uitvoering gebeurde met ondersteuning van de afdeling “Installateur verwarming en sanitair” van de school. De laureaat kon ook rekenen op de hulp en de expertise van een privébedrijf en van de arbeiders van de school.

Duitstalige Gemeenschap

Eerste prijs

Project: Smart Fridge

St. Vith – Technisches Institut

Noah Henkes

Op een display geeft de koelkast de diverse producten en de beschikbare hoeveelheid van die producten overzichtelijk weer. Dankzij die aanduidingen krijgt de gebruiker een zeer duidelijk overzicht van de beschikbare producten, waardoor inkopen doen beduidend gemakkelijker wordt. Ook het aspect energieverspilling, door het onnodig openen van de deur van op de markt verkrijgbare koelkasten, mag zeker niet worden verwaarloosd. Deze koelkast is dus energiebesparend aangezien de gebruiker de deur niet meer hoeft te openen om na te gaan welke producten beschikbaar zijn. Op de foto’s is enerzijds de besturingseenheid met het display te zien en anderzijds de binnenkant van de koelkast met de schappen en de antenne. Op een van de foto’s ziet men een product (een fles CocaCola Light) op het schap. Voorts is ook de thermostaat voor de temperatuurregeling van de koelkast te zien. De besturingseenheid met het display is verplaatsbaar en kan via de pc van spanning worden voorzien.

Tweede prijs

Project: Hoe kan men als opvoeder mee vorm geven aan inclusie in de kleuterschool?

St. Vith – Maria-Goretti Sekundarschule

Lara André, Alina Reusch et Michelle Reusch

In deze GIP worden de raamvoorwaarden en de concrete omzettingsmogelijkheden van een inclusieve kleuterschool in de zin van het VN-Verdrag inzake de Rechten van Personen met een Handicap en de rol van alle betrokken actoren belicht. In een eerste, schriftelijk deel van de GIP worden naast de theoretische grondslag van inclusie ook mogelijke voordelen en bedenkingen beschreven. Voorts gaan we ook gedetailleerd in op de noden en behoeften van kinderen met en zonder handicap en op de raamvoorwaarden van een inclusieve kleuterschool. Dankzij een aantal interviews met betrokken partijen (ouders, leerkrachten, politici) konden wij ons een duidelijk totaalbeeld van de situatie verschaffen. In een tweede, praktisch deel van het werk hebben wij dan geprobeerd om de uitgewerkte theoretische aspecten in een ideaaltypisch concept te integreren en zodoende een inclusieve kleuterschool te ontwerpen. In dit deel werd in het bijzonder aandacht besteed aan een proactief optreden in de zin van het Verdrag en aan de rol van de opvoeder in het schoolteam.

Derde prijs

Project: Blusvoertuig

St. Vith – Technisches Institut

Marvin Knops

Het project bestaat uit een bluswagen en een bijbehorende app. Het werk had tot doel om een voertuig te ontwerpen waarmee branden op afstand kunnen worden bestreden. Tegenwoordig komen veelvuldig situaties voor waarbij brandweerlui bij de bluswerken van branden zeer grote risico’s voor hun eigen veiligheid moeten nemen, zeker wanneer er ontploffings- of instortingsgevaar bestaat. In dergelijke situaties kan de op afstand bediende bluswagen worden ingezet. Met behulp van dit blusvoertuig kunnen de brandweerlui de brand van dichtbij efficiënt bestrijden zonder zichzelf in gevaar te brengen. Aangezien het voertuig met een camera is uitgerust, kan het ook buiten het gezichtsveld worden gebruikt, bijvoorbeeld in gebouwen. Door de nachtzichtfunctie van de camera kan de buswagen de omgeving ook ’s nachts duidelijk waarnemen en zich doelgericht naar de brand begeven.

Vierde prijs

Project: Battery changer

St. Vith – Technisches Institut

Jan Plumacher

Het eindwerk zou in het dagelijks leven worden gebruikt wanneer grote afstanden moeten worden afgelegd met elektrische auto’s. In plaats van de auto op te laden, wordt de accu gewisseld en de lege accu wordt ter plekke opnieuw opgeladen. Op die manier kan de laadtijd van de accu worden overbrugd. In plaats van 45 minuten aan een elektrische laadpaal te staan, duurt het amper enkele minuten om de accu te wisselen. De accu kan opladen terwijl de auto al weer onderweg is. Bovendien kunnen de accu’s die in het magazijn werden ondergebracht, worden opgeladen op momenten dat de stroomprijs laag is of wanneer er voldoende stroom beschikbaar is. Dit beschermt het elektriciteitsnet tegen overbelasting. Daarnaast kan het overschot aan geproduceerde energie in de accu’s worden opgeslagen. Het werk wordt gestuurd met een microprocessor die de bewegingen van de afzonderlijke delen stuurt en controleert.