Størstedelen af verdens elektriske energi kommer fra ikke-vedvarende kilder, såsom forbrænding af kul, olie og gas eller fra atomkraftværker. Når forbindelsen mellem global opvarmning og mængden af kuldioxid i atmosfæren bliver tydeligere, bliver behovet for at finde yderligere, vedvarende kilder mere presserende. Følgende aktiviteter introducerer studerende til typer energiressourcer og hjælper dem med at beslutte, hvornår og hvor hver type er passende at bruge!
Den første by i verden, der havde en offentlig elforsyning, var Godalming, England. I 1881 installerede et firma en generator tilsluttet et vandhjul. De lagde kabler i tagrenderne og forbinder dem med gadelygter. Siden denne tid er det globale forbrug af elektricitet hurtigt vokset.
Fossilt brændstof oprettes fra resterne af levende ting, og det tager millioner af år at danne. Verdens reserver af fossile brændstoffer er ved at blive lave, da de bruges i en meget hurtigere hastighed end de skabes. Selvom forbrænding af fossile brændstoffer er en billig og pålidelig kilde til generering af en elektrisk strøm, har kuldioxid det producerer en negativ indvirkning på miljøet. For mere information om virkningerne af drivhusgasser på miljøet, se lektionsplanerne om drivhuseffekten og den globale opvarmning.
Ikke-vedvarende ressource
Fossile kraftværker brænder fossile brændsler til opvarmning af vand. Dette vand forvandles derefter til højtryksdamp. Dampen løber over en turbin, hvilket får turbinen til at rotere. Spindingsturbinen er forbundet til en generator, og generatoren producerer en elektrisk strøm. Eksempler på fossile brændstoffer inkluderer kul , olie og gas .
Ikke-vedvarende ressource
Energi frigøres fra atomernes kerner ved hjælp af en nuklear reaktion. Denne reaktion er kendt som fission og involverer opdeling af store kerner, såsom i et uranatom, i mindre kerner, hvilket frigiver store mængder energi. Denne energi bruges til at opvarme vand og omdanne det til damp. Denne damp driver derefter en turbin, der drejer en generator og producerer en elektrisk strøm.
Fornybar ressource
Udnyttelse af vindenergi involverer at placere møller på steder, hvor der er meget vind. Luftbevægelsen får bladene til at rotere, hvilket igen kan drive en generator til at producere en elektrisk strøm. Vindmøller kan bruges enkeltvis eller sammen i grupper som vindmølleparker. Ud over at bruge dem på land kan de også bruges offshore.
Fornybar ressource
Solenergi fungerer ved hjælp af fotovoltaiske celler til at udnytte lysenergi fra solen og omdanne den til elektrisk energi.
Fornybar ressource
Tidevand er bevægelse af vand forårsaget af tyngdepunktet i månen. Barrages (dæmning eller barriere) er bygget over mundingen af floder, flodmundinger og i bugter. Disse spærre indeholder turbiner, der roterer, når vandet bevæger sig. Disse turbiner driver generatorer, der kan producere en elektrisk strøm.
Fornybar ressource
Bølger er forårsaget af vind og resulterer i, at vand bevæger sig op og ned. Denne kinetiske energi kan udnyttes og overføres til elektrisk energi. Der er mange forskellige måder at gøre dette på.
Fornybar ressource
Geotermisk energi bruger termisk energi, der findes under jorden. Koldt vand pumpes ned under jorden og omdannes til damp. Denne damp ledes derefter gennem rør til en turbin, der roterer, når dampen passerer over den. Spindingsturbinen driver en generator og producerer en elektrisk strøm.
Fornybar ressource
Biomasse er materiale, der kommer fra levende ting, som planter og dyr. Biomasse, såsom træ, kan brændes og bruges til at opvarme vand til damp. Dampen bruges til at lave en turbinsnurr. Denne turbin er tilsluttet en generator, der genererer elektricitet.
Fornybar ressource
Med vandkraft holdes vandet bag en dæmning højt. Dette vand har en tyngdepotentialenergi og omdannes til kinetisk energi, når vandet falder. Dette vand i bevægelse får en turbinespind. Turbinen er forbundet til en generator, der producerer en elektrisk strøm.
Design et sjovt eksperiment ved hjælp af enkle materialer for at hjælpe eleverne med at se, hvordan vedvarende energi fungerer. For eksempel kan du bygge en mini solovn med en pizzabakke og folie, eller skabe en vinddrevet bil ved brug af en ballon og papir. Praktiske projekter øger engagementet og uddyber forståelsen!
Samle genstande som papkasser, aluminiumsfolie, tape, balloner, papir og små hjul. Kontroller for sikkerhed ved at sikre, at alle materialer er alderssvarende, og at arbejdsområdet er rent. Forberedelse på forhånd holder din lektion glidende!
Del trinvise instruktioner ud, og støt eleverne i at samle deres projekter. Opmuntr til teamwork og kreativ problemløsning. Gør det muligt for eleverne at personliggøre deres kreationer for at skabe begejstring!
Få eleverne til at placere deres eksperimenter i sollys eller bruge vind (som at blæse gennem et sugerør) for at aktivere dem. Bed eleverne om at registrere, hvad der sker og diskutere, hvorfor energikonvertering finder sted. Observation fremmer videnskabelig tænkning!
Før en diskussion om, hvordan disse mini-eksperimenter relaterer sig til større vedvarende energikilder, som solpaneler eller vindmøller. Hjælp eleverne med at skabe forbindelser til energivalg i deres samfund. Refleksion omdanner læring til handling!
De vigtigste typer af energikilder til elektricitet er ikke-vedvarende kilder som fossile brændstoffer og kernekraft, og vedvarende kilder såsom vind, sol, tidevand, bølger, geotermisk energi, biomasse og vandkraft.
At skifte til vedvarende energi hjælper med at reducere kuldioxidudledning og global opvarmning, bevarer ressourcer og skaber en mere bæredygtig fremtid for elproduktion.
Når vi producerer elektricitet ved at brænde fossile brændstoffer, frigives kuldioxid og andre drivhusgasser i atmosfæren, som fælder varme og bidrager til global opvarmning.
Fordele ved solenergi inkluderer ingen atmosfærisk forurening og egnethed til fjerntliggende områder. Ulemper er høje etableringsomkostninger og upålidelig produktion i områder med begrænset sollys.
Brug aktiviteter som posters, T-diagrammer til sammenligning og tidslinjer for at hjælpe elever med at forstå, at vedvarende energi kommer fra kilder, der naturligt genopfyldes, mens ikke-vedvarende energi er afhængig af begrænsede ressourcer.