Atsinaujinanti Energija studentų veikla
Pagrindinė informacija apie energijos šaltinius
Pirmasis miestelis, kuriame buvo tiekiama vieša elektros energija, buvo Godalmingas, Anglija. 1881 m. Įmonė sumontavo generatorių, sujungtą su vandens ratu. Jie nutiesė latakus į kabelius ir prijungė prie gatvių šviestuvų. Nuo to laiko pasaulyje sparčiai augo elektros energijos suvartojimas.
Iškastinis kuras sukuriamas iš gyvų daiktų liekanų ir jo formavimasis trunka milijonus metų. Pasaulio iškastinio kuro atsargos išsenka, nes jos sunaudojamos daug greičiau nei kuriamos. Nors iškastinio kuro deginimas yra pigus ir patikimas elektros srovės generavimo šaltinis, jo pagamintas anglies dioksidas daro neigiamą poveikį aplinkai. Norėdami gauti daugiau informacijos apie šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikį aplinkai, skaitykite pamokas apie šiltnamio efektą ir globalų atšilimą.
Energijos ištekliai
Iškastinis kuras
Neatsinaujinantys ištekliai
Iškastinio kuro elektrinės degina iškastinį kurą, kad šildytų vandenį. Tada šis vanduo virsta aukšto slėgio garais. Garai teka per turbiną, todėl turbina sukasi. Besisukanti turbina yra sujungta su generatoriumi, o generatorius sukuria elektros srovę. Iškastinio kuro pavyzdžiai yra anglis , nafta ir dujos .
- Iškastinį kurą yra lengva iškasti ir paversti elektros energija.
- Degantis iškastinis kuras buvo patikimas.
- Iškastinį kurą galima saugiai deginti.
- Iškastinis kuras labai prisideda prie globalinio atšilimo, nes deginant iškastinį kurą į atmosferą išmetamas anglies dioksidas.
- Anglis taip pat turi priemaišų, tokių kaip siera, kurios deginant gali sudaryti sieros dioksidą. Sieros dioksidas atmosferoje gali sukelti rūgštų lietų.
- Iškastinio kuro atsargos baigsis vieną dieną.
Atominė energija
Neatsinaujinantys ištekliai
Energija išleidžiama iš atomų branduolių, naudojant branduolinę reakciją. Ši reakcija yra žinoma kaip dalijimasis ir apima didelių branduolių, pavyzdžiui, urano atomo, suskaidymą į mažesnius branduolius, išskiriant didžiulį energijos kiekį. Ši energija naudojama vandeniui pašildyti ir paversti garais. Tada šis garas varo turbiną, kuri suka generatorių ir sukuria elektros srovę.
- Elektrinės paprastai yra saugios.
- Niekas nesudeginamas, todėl neišsiskiria šiltnamio efektą sukeliančios dujos ar atmosferos tarša.
- Nedidelis degalų kiekis gali pagaminti daug elektros energijos.
- Branduolinių elektrinių atliekos tūkstančius metų išlieka radioaktyvios ir kenksmingos gyviesiems daiktams, todėl jas reikia atidžiai šalinti.
- Atominės elektrinės yra saugios, tačiau jei kažkas nutinka ne taip, kaip didelė stichinė nelaimė ar teroristinis išpuolis, jos gali būti labai pavojingos.
- Atominės elektrinės turi labai dideles sąnaudas
Vėjo energija
Atsinaujinantys ištekliai
Pasitelkiant vėjo energiją, turbinas reikia dėti tose vietose, kur daug vėjo. Dėl oro judėjimo ašmenys sukasi, o tai savo ruožtu gali varyti generatorių, kad būtų sukurta elektros srovė. Vėjo turbinos gali būti naudojamos atskirai arba kartu grupėse kaip vėjo jėgainės. Jie gali būti naudojami ne tik sausumoje, bet ir jūroje.
- Turbinos nieko nedegina ir neišskiria jokios kitos atmosferos taršos.
- Nėra degalų išlaidų, nes „kuras“ juda oru aplink turbiną.
- Vėjo turbinos nėra brangios eksploatuojant vieną kartą.
- Kai kurie žmonės tvirtina, kad turbinos gali sugadinti gamtos grožį.
- Sąrankos kaštai gali būti dideli, ypač kelių turbinų atveju.
- Veiksmingumas priklauso nuo vėjo kiekio, todėl jie ne visada yra patikimi.
- Turbinos gali būti triukšmingos.
Saulės energija
Atsinaujinantys ištekliai
Saulės energija naudojama naudojant fotoelementus, kad būtų panaudota saulės šviesos energija ir paversta ją elektros energija.
- Saulės energija neturi atmosferos taršos, nes niekas nesudegina.
- Saulės skydelius galima naudoti atokiose vietose arba netgi padaryti nešiojamus.
- Su saulės energija nėra susijusių išlaidų kurui.
- Saulės energijos sistemų įrengimas gali būti brangus
- Saulės energija ne visada yra patikima, nes efektyvumas priklauso nuo to, kiek saulės spindulių gauna sritis.
Potvynio energija
Atsinaujinantys ištekliai
Potvyniai yra vandens judėjimas, kurį sukelia mėnulio gravitacinis traukimas. Užtvarai (užtvanka ar užtvara) statomi upių žiotyse, įlankose ir įlankose. Šiose užtvarose yra turbinų, kurios sukasi, kai vanduo juda. Šios turbinos varo generatorius, galinčius generuoti elektros srovę.
- Potvynio energija nereikalauja deginimo, todėl nėra degalų sąnaudų ar šiltnamio efektą sukeliančių dujų.
- Potvyniai yra numatomi; aukšti ir žemi potvyniai vyksta gerai suprantamais ciklais.
- Baržos turi ilgą tarnavimo laiką.
- Potvynio potvynio energija kainuoja labai brangiai.
- Statyti užtvaras gali pakenkti jūrų buveinėms.
- Užtvaros gali užkirsti kelią patekti į tam tikras upes ar kitus vandens kelius.
Bangos energija
Atsinaujinantys ištekliai
Bangas sukelia vėjas, todėl vanduo juda aukštyn ir žemyn. Šią kinetinę energiją galima panaudoti ir perkelti į elektros energiją. Yra daugybė skirtingų būdų tai padaryti.
- Bangų energija yra atsinaujinanti ir niekada neišsenka.
- Su bangų energija nėra kenksmingų teršalų.
- Bangų energija netinkama visoms vietoms. Daugelis sausumos teritorijų negali naudoti bangų energijos.
- Bangų energijos stotys gali neigiamai paveikti jūrų gyvybę.
- Bangų energijos stotys gali sunaikinti natūralų pakrančių zonų grožį.
Geotermine energija
Atsinaujinantys ištekliai
Geoterminė energija naudoja šiluminę energiją, esančią po žeme, šaltas vanduo pumpuojamas po žeme ir paverčiamas garais. Tada garai per vamzdžius patenka į turbiną, kuri sukasi, kai garai praeina pro ją. Besisukanti turbina varo generatorių ir sukuria elektros srovę.
- Geoterminė energija yra patikima.
- Iš stoties nėra išmetamos šiltnamio efektą sukeliančios dujos, nes niekas nesudegina.
- Nėra degalų išlaidų, nes geoterminė energija naudoja natūralią žemės šilumą.
- Gali išleisti požemines šiltnamio efektą sukeliančias dujas.
- Su geotermine energija susijusios didelės sąrankos išlaidos.
- Geoterminė energija gali būti naudojama tik ten, kur yra vulkaninis aktyvumas.
Biomasės energija
Atsinaujinantys ištekliai
Biomasė yra medžiaga, gaunama iš gyvų dalykų, tokių kaip augalai ir gyvūnai. Biomasė, tokia kaip mediena, gali būti sudeginama ir naudojama vandeniui pašildyti iki garo. Garas naudojamas turbinos sukimui. Ši turbina yra prijungta prie generatoriaus, kuris gamina elektrą.
- Biomasės energija yra atsinaujinanti: deginant biomasę augame daugiau augalų, kad papildytume atsargas.
- Biomasės energija yra patikima.
- Anglies dioksidas, išsiskiriantis deginant biomasę, pasisavinamas augalams, kurie auga.
- Žemėms, naudojamoms gyvuliams auginti arba maistui auginti, gali tekti būti naudojama energetiniams augalams auginti.
- Biomasės energijai sunaudoti reikia daug vandens.
Hidroelektrika
Atsinaujinantys ištekliai
Esant hidroelektrinei, vanduo už užtvankos laikomas aukštoje vietoje. Šis vanduo turi gravitacinę potencinę energiją ir, krisdamas vandeniui, virsta kinetine energija. Šis judantis vanduo verčia suktis turbina. Turbina sujungta su generatoriumi, kuris sukuria elektros srovę.
- Naudojant hidroelektrą nėra deginimo ar atmosferos taršos.
- Vanduo yra atsinaujinantis išteklius.
- Užtvankos yra labai brangios.
- Didesnius žemės plotus reikia užtvindyti rezervuarams.
- Užtvankos gali sustabdyti žuvų migraciją.
Esminiai energijos išteklių klausimai
- Koks yra geriausias būdas gaminti elektrą?
- Kodėl turime pakeisti tai, kaip mes gaminame elektrą?
- Kaip elektros energijos gamyba susijusi su visuotiniu atšilimu?
Papildomos energijos išteklių veiklos idėjos
- Padarykite plakatą PSA, kuriame paaiškinama, kodėl atsinaujinantys energijos ištekliai yra geresni nei neatsinaujinantys energijos ištekliai.
- Norėdami palyginti du skirtingus energijos išteklius, naudokite T diagramą.
- Pakvieskite studentus sudaryti tvarkaraštį, apibūdinantį pagrindinius energetikos inžinerijos plėtros etapus.
Kaip elgtis su atsinaujinančia energija ir energijos ištekliais
Sukurti praktinį klasės eksperimentą, kaip demonstruoti atsinaujinančią energiją veikloje
Sukurkite smagų eksperimentą naudodami paprastus medžiagų rinkinius, padedančius mokiniams pamatyti, kaip veikia atsinaujinanti energija. Pavyzdžiui, sukurkite mini saulės krosnį su pica dėže ir folija arba sukurkite vėjo varomą automobilį naudodami balioną ir popierių. Praktiniai projektai skatina įsitraukimą ir gilina supratimą!
Surinkti medžiagas ir saugiai paruošti
Rinkite daiktus, tokius kaip kartono dėžės, aliuminio folija, juosta, balionai, popierius ir mažos ratukai. Patikrinkite saugumą, užtikrindami, kad visi naudojami daiktai būtų tinkami amžiui ir darbo vieta būtų švari. Iš anksto paruošus, pamoka vyks sklandžiai!
Vadovauti mokiniams kuriant jų eksperimentą
Paskirstykite žingsnis po žingsnio instrukcijas, teikdami paramą, kai mokiniai surinks savo projektus. Skatinkite komandinį darbą ir kūrybišką problemų sprendimą. Leiskite mokiniams suasmeninti savo kūrinius, kad sukeltų didesnį susidomėjimą!
Testuoti ir stebėti energijos konversiją
Leiskite mokiniams padėti savo eksperimentus saulės šviesoje arba naudoti vėją (pavyzdžiui, pūsti per šiaudelį), kad juos aktyvuotų. Raginame mokinius užfiksuoti, kas vyksta ir aptarti, kodėl vyksta energijos konversija. Stebėjimas ugdo mokslinį mąstymą!
Reflektuoti ir susieti su realiomis energijos sprendimais
Veskite diskusiją apie tai, kaip šie mini eksperimentai susiję su didesnėmis atsinaujinančios energijos šaltiniais, tokiais kaip saulės skydai ar vėjo jėgainės. Padėkite mokiniams padaryti ryšius su energetikos pasirinkimais jų bendruomenėje. Refleksija paverčia mokymąsi veiksmais!
Dažnai užduodami klausimai apie atsinaujinančiąją energiją ir energijos išteklius
Kokie yra pagrindiniai energijos išteklių tipai, naudojami elektros gamybai?
Pagrindiniai energijos išteklių tipai elektros energijai yra neatnaujinami šaltiniai, tokie kaip iškastinis kuras ir branduolinė energija, ir atnaujinami šaltiniai, tokie kaip vėjas, saulė, potvyniai, bangos, geoterminė energija, biomasė ir hidroelektrinė.
Kodėl svarbu pereiti nuo neatsinaujinančių prie atnaujinamų energijos šaltinių?
Pereiti prie atnaujinamos energijos padeda sumažinti anglies dioksido išmetimą ir pasaulinį atšilimą, taupo išteklius ir kuria tvaresnę elektros energijos gamybos ateitį.
Kaip elektros gamyba prisideda prie pasaulinio atšilimo?
Kai gaminame elektrą degindami iškastinį kurą, į atmosferą išmetame anglies dioksidą ir kitus šiltnamio efektą sukeliančius dujas, kurios sulaiko šilumą ir prisideda prie pasaulinio atšilimo.
Kokios yra saulės energijos privalumai ir trūkumai mokyklose?
Privalumai naudoti saulės energiją yra tai, kad nėra atmosferos taršos ir ji tinka nutolusioms vietovėms. Trūkumai – aukštos įrengimo išlaidos ir nepatikimas energijos kiekis vietovėse, kur mažai saulės šviesos.
Kaip galiu mokyti mokinius apie skirtingus atnaujinamos ir neatsinaujinamos energijos šaltinius?
Naudokite veiklas, kaip plakatai, T-Lentelės palyginimui ir laikmenos, kad padėtumėte mokiniams suprasti, jog atnaujinama energija kyla iš natūraliai atnaujinamų šaltinių, o neatsinaujinama energija remiasi ribotais ištekliais.
- Airplane Taking Off • Martin Pettitt • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- BUNSEN BURNER • jasonwoodhead23 • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Coals! • cote • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Installing solar panels • OregonDOT • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Nooksack River, Washington State • Rose Braverman • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- nuclear power plant "Isar 2" • bagalute • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Rugeley Power Station • jayneandd • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Slip • Elsie esq. • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Tidal power station • K Mick • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- wave power • Jimmy Coupe • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- wind turbine 1 • ab9kt • Licencija Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
© 2026 - Clever Prototypes, LLC - Visos teisės saugomos.
„ StoryboardThat “ yra „ Clever Prototypes , LLC “ prekės ženklas, registruotas JAV patentų ir prekių ženklų biure.