Studentske aktivnosti za Obnovljiva Energija
Osnovne informacije o izvorima energije
Prvi grad na svijetu koji je imao javnu opskrbu električnom energijom bio je Godalming, Engleska. Godine 1881. tvrtka je postavila generator spojen na vodeni točak. Položili su kablove u oluke i povezali ih s uličnim svjetiljkama. Od ovog vremena globalna potrošnja električne energije naglo raste.
Fosilna goriva nastaju iz ostataka živih bića i za to im je potrebno milijuni godina. Svjetske rezerve fosilnih goriva troše manje, jer se koriste mnogo brže nego što se stvaraju. Iako je izgaranje fosilnih goriva jeftin i pouzdan izvor stvaranja električne struje, ugljični dioksid koji stvara ima negativan utjecaj na okoliš. Za više informacija o utjecaju stakleničkih plinova na okoliš provjerite planove lekcije o učinku staklenika i globalnom zagrijavanju.
Energetski resursi
Fosilna goriva
Neobnovljivi resursi
Elektrane na fosilna goriva izgaraju fosilna goriva za zagrijavanje vode. Ta se voda tada pretvara u paru visokog pritiska. Para prolazi preko turbine, čineći turbinu vrti. Okretaća turbina povezana je s generatorom i generator proizvodi električnu struju. Primjeri fosilnih goriva uključuju ugljen , naftu i plin .
- Fosilna goriva su jeftina za rudništvo i pretvaranje u električnu energiju.
- Sagorijevanje fosilnih goriva pouzdano je.
- Fosilna goriva mogu se sagorjeti sigurno.
- Fosilna goriva uvelike doprinose globalnom zagrijavanju, jer sagorijevanje fosilnih goriva oslobađa ugljični dioksid u atmosferu.
- Ugljen također sadrži nečistoće poput sumpora koje, kada sagorijevaju, mogu tvoriti sumporni dioksid. Sumporni dioksid u atmosferi može dovesti do kisele kiše.
- Isporuke fosilnih goriva nestat će jednog dana.
Nuklearna elektrana
Neobnovljivi resursi
Energija se oslobađa iz jezgara atoma koristeći nuklearnu reakciju. Ta je reakcija poznata kao fisija i uključuje cijepanje velikih jezgara, kao što je atom urana, u manje jezgre, oslobađajući ogromne količine energije. Ta se energija koristi za zagrijavanje vode i pretvaranje u paru. Ta para tada pokreće turbinu, koja okreće generator i proizvodi električnu struju.
- Elektrane su općenito sigurne.
- Ništa se ne spaljuje, tako da se ne emitiraju staklenički plinovi ili atmosferska onečišćenja.
- Mala količina goriva može proizvesti veliku količinu električne energije.
- Otpad iz nuklearnih elektrana ostaje radioaktivan i štetan za živa bića tisućama godina, pa ga treba pažljivo odlagati.
- Nuklearne elektrane su sigurne, ali ako nešto pođe po zlu poput velike prirodne katastrofe ili terorističkog napada, one mogu biti vrlo opasne.
- Nuklearne elektrane imaju vrlo visoke troškove postavljanja
Energija vjetra
Obnovljivi izvori
Korištenje energije vjetra uključuje postavljanje turbina na mjesta gdje je puno vjetra. Kretanje zraka uzrokuje okretanje lopatica, što zauzvrat može pokretati generator za proizvodnju električne struje. Vjetrenjače se mogu koristiti pojedinačno ili zajedno u skupinama kao vjetroelektrane. Osim što ih mogu koristiti na kopnu, oni se mogu koristiti i na obali.
- Turbine ne sagorijevaju ništa i ne ispuštaju nikakvo drugo atmosfersko zagađenje.
- Nema troškova za gorivo jer se „gorivo“ kreće zrakom oko turbine.
- Vjetrenjače nisu skupe za pokretanje nakon postavljanja.
- Neki tvrde da turbine mogu uništiti prirodne ljepote područja.
- Troškovi postavljanja mogu biti visoki, posebno za više turbina.
- Učinkovitost ovisi o količini vjetra, tako da nisu uvijek pouzdane.
- Turbine mogu biti bučne.
Solarna energija
Obnovljivi izvori
Sunčeva energija djeluje koristeći fotonaponske ćelije kako bi iskoristila svjetlosnu energiju iz sunca i pretvorila je u električnu energiju.
- Solarna energija nema atmosfersko zagađenje jer se ništa ne sagorijeva.
- Solarni paneli mogu se koristiti na udaljenim mjestima ili čak biti načinjeni za prijenos.
- Nema troškova goriva povezanih sa solarnom energijom.
- Sustavi za solarnu energiju mogu se skupo postaviti
- Solarna snaga nije uvijek pouzdana jer učinkovitost ovisi o tome koliko sunčeve svjetlosti dobiva područje.
Energija plime i oseke
Obnovljivi izvori
Plima je plima kretanje vode uzrokovano gravitacijskim povlačenjem Mjeseca. Barake (brana ili pregrada) grade se preko ušća rijeka, ušća i uvalama. Ove barake sadrže turbine koje se okreću kad se voda kreće. Te turbine pokreću generatore koji mogu proizvesti električnu struju.
- Energija plime ne uključuje gorivo, pa nema troškova za gorivo niti stakleničkih plinova.
- Plime su predvidljive; visoka i niska plima pojavljuju se u dobro razumljivim ciklusima.
- Barake imaju dug životni vijek.
- Energija plime ima vrlo skupe troškove postavljanja.
- Gradnja baraža može naštetiti morskim staništima.
- Barake mogu blokirati pristup određenim rijekama ili drugim plovnim putovima.
Valna energija
Obnovljivi izvori
Valovi nastaju uslijed vjetra i rezultira pomicanjem vode prema gore i dolje. Ovu kinetičku energiju možemo iskoristiti i prenijeti u električnu. Mnogo je različitih načina za to.
- Energija valova obnovljiva je i nikad je neće potrošiti.
- Nema štetnih emisija povezanih s energijom valova.
- Valna energija nije prikladna za sve lokacije. Većina unutrašnjih područja ne može koristiti valnu energiju.
- Stanice valnih energija mogu imati negativan utjecaj na morski život.
- Elektrane valova mogu uništiti prirodne ljepote obalnih područja.
Geotermalna energija
Obnovljivi izvori
Geotermalna energija koristi toplinsku energiju koja se nalazi ispod zemlje, a hladna voda se crpi pod zemljom i pretvara u paru. Zatim se para prolazi kroz cijevi do turbine koja se vrti dok para prolazi kroz nju. Okretaća turbina pokreće generator i proizvodi električnu struju.
- Geotermalna energija je pouzdana.
- Nema stakleničkih plinova koji se emitiraju iz stanice jer ništa nije izgarano.
- Nema troškova za gorivo jer geotermalna energija koristi prirodnu toplinu zemlje.
- Može potencijalno ispuštati podzemne stakleničke plinove.
- Visoki su troškovi postavljanja povezani s geotermalnom energijom.
- Geotermalna energija može se koristiti samo tamo gdje postoji vulkanska aktivnost.
Energija biomase
Obnovljivi izvori
Biomasa je materijal koji dolazi iz živih bića, poput biljaka i životinja. Biomasa, poput drva, može se spaliti i koristiti za zagrijavanje vode u paru. Para se koristi za vrtanje turbine. Ova je turbina spojena na generator koji proizvodi električnu energiju.
- Energija biomase je obnovljiva: kako sagorijevamo biomasu, uzgajamo više biljaka kako bismo napunili zalihe.
- Energija biomase je pouzdana.
- Ugljični dioksid koji se oslobađa izgaranjem biomase apsorbira se biljkama.
- Zemljište koje se koristi za stoku ili uzgoj hrane možda će se morati koristiti za uzgoj energetskih usjeva.
- Energija biomase zahtijeva velike količine vode.
hidroelektrika
Obnovljivi izvori
Pomoću hidroelektrane voda se zadržava iza brane na visokom mjestu. Ova voda ima gravitacijsku potencijalnu energiju i pretvara se u kinetičku energiju dok voda pada. Ta pomična voda uzrokuje zavrtanje turbine. Turbina je spojena na generator koji proizvodi električnu struju.
- Pomoću hidroelektrane ne dolazi do izgaranja ili zagađenja atmosfere.
- Voda je obnovljivi resurs.
- Brane je vrlo skupo graditi.
- Za akumulacije je potrebno poplaviti velike površine zemlje.
- Brane mogu zaustaviti migraciju riba.
Ključna pitanja za energetske resurse
- Koji je najbolji način proizvodnje električne energije?
- Zašto trebamo mijenjati način proizvodnje električne energije?
- Kako je proizvodnja električne energije povezana s globalnim zagrijavanjem?
Ideje za dodatne energetske resurse
- Napravite PSA za poster s objašnjenjem zašto su obnovljivi izvori energije bolji od neobnovljivih izvora energije.
- Upotrijebite T-grafikon za usporedbu dvaju različitih izvora energije.
- Neka učenici naprave vremensku traku koja opisuje glavne faze razvoja energetskog inženjerstva.
Kako o obnovljivim izvorima energije i energetskim resursima
Kreirajte praktični eksperiment u razredu za demonstraciju obnovljive energije na djelu
Osmišljavajte zabavan eksperiment koristeći jednostavne materijale kako biste pomogli učenicima vidjeti kako funkcionira obnovljiva energija. Napr example, izgradite mini solarni peć s kutijom za pizzu i folijom ili napravite automobil na vjetar pomoću balona i papira. Praktični projekti povećavaju angažman i produbljuju razumijevanje!
Prikupite materijale i sigurno ih postavite
Sakupljajte predmete poput kartonskih kutija, aluminijske folije, trake, balona, papira i malih kotača. Provjerite sigurnost osiguravajući da su svi materijali prikladni za dob i da je radni prostor čist. Priprema unaprijed održava vaš sat glatkim!
Vodite učenike kroz izradu njihovog eksperimenta
Podijelite korak-po-korak upute, pružajući podršku pri sastavljanju projekata. Potičite timski rad i kreativno rješavanje problema. Neka učenici personaliziraju svoja djela kako bi izazvala uzbuđenje!
Testirajte i promatrajte pretvorbu energije
Neka učenici postave svoje eksperimente na sunčevu svjetlost ili koriste vjetar (npr. puhajući kroz slamku) za aktivaciju. Zamolite učenike da zabilježe što se događa i raspravite zašto dolazi do pretvorbe energije. Promatranje razvija znanstveno razmišljanje!
Reflektirajte i povežite s rješenjima za energiju u stvarnom svijetu
Vodite diskusiju o tome kako se ovi mini-eksperimenti odnose na veće izvore obnovljive energije, poput solarnih panela ili vjetroturbina. Pomoći učenicima da uspostave veze s energetskim odlukama u njihovoj zajednici. Refleksija pretvara učenje u djelovanje!
Često postavljana pitanja o obnovljivim izvorima energije i energetskim resursima
Koje su glavne vrste izvora energije koje se koriste za proizvodnju električne energije?
Glavne vrste izvora energije za električnu energiju su neobnovljivi izvori poput fosilnih goriva i nuklearne energije, te obnovljivi izvori poput vjetra, sunca, plime, valova, geotermalne energije, biomase i hidroelektrične energije.
Zašto je važno preći s neobnovljivih na obnovljive izvore energije?
Prelaskom na obnovljivu energiju smanjuju se emisije ugljičnog dioksida i globalo zagrijavanje, štedimo resurse i stvaramo održiviju budućnost za proizvodnju električne energije.
Kako proizvodnja električne energije doprinosi globalnom zagrijavanju?
Kada proizvodimo električnu energiju spaljivanjem fosilnih goriva, u atmosferu se oslobađa ugljični dioksid i drugi staklenički plinovi, koji zadržavaju toplinu i doprinose globonalnom zagrijavanju.
Koje su prednosti i nedostaci solarne energije u školama?
Prednosti solarne energije uključuju nedostatak zagađenja zraka i prikladnost za udaljene lokacije. Nedostaci su visoki početni troškovi i nepouzdan rad u područjima s ograničenim sunčevim zračenjem.
Kako mogu podučavati učenike o razlikama između obnovljive i neobnovljive energije?
Koristite aktivnosti poput plakata, T-Tablica za usporedbu i vremenske linije kako biste pomogli učenicima da razumiju da obnovljiva energija dolazi iz izvora koji se prirodno obnavljaju, dok neobnovljiva energija ovisi o ograničenim resursima.
- Airplane Taking Off • Martin Pettitt • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- BUNSEN BURNER • jasonwoodhead23 • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Coals! • cote • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Installing solar panels • OregonDOT • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Nooksack River, Washington State • Rose Braverman • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- nuclear power plant "Isar 2" • bagalute • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Rugeley Power Station • jayneandd • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Slip • Elsie esq. • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- Tidal power station • K Mick • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- wave power • Jimmy Coupe • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
- wind turbine 1 • ab9kt • Licenca Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0/)
© 2026 - Clever Prototypes, LLC - Sva prava pridržana.
StoryboardThat je zaštitni znak tvrtke Clever Prototypes , LLC i registriran u Uredu za patente i zaštitne znakove SAD-a