Het grootste deel van de elektrische energie in de wereld is afkomstig van niet-hernieuwbare bronnen, zoals het verbranden van steenkool, olie en gas, of van kerncentrales. Naarmate het verband tussen de opwarming van de aarde en de hoeveelheid koolstofdioxide in de atmosfeer duidelijker wordt, wordt de noodzaak om aanvullende, hernieuwbare bronnen te vinden dringender. De volgende activiteiten laten studenten kennismaken met soorten energiebronnen en helpen hen te beslissen wanneer en waar elk type geschikt is om te gebruiken!
De eerste stad ter wereld met een openbare elektriciteitsvoorziening was Godalming, Engeland. In 1881 installeerde een bedrijf een generator aangesloten op een waterrad. Ze legden kabels in de goten en verbond deze met straatlantaarns. Sinds die tijd is het wereldwijde elektriciteitsverbruik snel gegroeid.
Fossiele brandstoffen worden gemaakt van de overblijfselen van levende wezens en het duurt miljoenen jaren om zich te vormen. De reserves van fossiele brandstoffen in de wereld zijn bijna op, omdat ze veel sneller worden gebruikt dan ze worden gecreëerd. Hoewel het verbranden van fossiele brandstoffen een goedkope en betrouwbare bron is voor het genereren van elektrische stroom, heeft de koolstofdioxide die het produceert een negatief effect op het milieu. Voor meer informatie over de effecten van broeikasgassen op het milieu, bekijk de lesplannen over het broeikaseffect en de opwarming van de aarde.
Niet-hernieuwbare bron
Fossiele brandstofcentrales verbranden fossiele brandstoffen om water te verwarmen. Dit water verandert dan in stoom onder hoge druk. De stoom stroomt over een turbine, waardoor de turbine draait. De draaiende turbine is verbonden met een generator en de generator produceert een elektrische stroom. Voorbeelden van fossiele brandstoffen zijn steenkool , olie en gas .
Niet-hernieuwbare bron
Energie wordt vrijgegeven uit de atoomkernen met behulp van een kernreactie. Deze reactie staat bekend als splijting en omvat het splitsen van grote kernen, zoals in een uraniumatoom, in kleinere kernen, waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkomen. Deze energie wordt gebruikt om water te verwarmen en er stoom van te maken. Deze stoom drijft vervolgens een turbine aan, die een generator draait en een elektrische stroom produceert.
Duurzame grondstof
Windenergie benutten is het plaatsen van turbines op plaatsen waar veel wind staat. De beweging van lucht zorgt ervoor dat de bladen gaan draaien, wat op zijn beurt een generator kan aandrijven om een elektrische stroom te produceren. Windturbines kunnen afzonderlijk of samen in groepen als windmolenparken worden gebruikt. Ze kunnen niet alleen op het land worden gebruikt, maar ook offshore.
Duurzame grondstof
Zonne-energie werkt met behulp van fotovoltaïsche cellen om lichtenergie van de zon te benutten en om te zetten in elektrische energie.
Duurzame grondstof
Getijden zijn de beweging van water veroorzaakt door de zwaartekracht van de maan. Barrages (dam of barrière) zijn gebouwd over de monding van rivieren, estuaria en in baaien. Deze stuwen bevatten turbines die draaien wanneer het water beweegt. Deze turbines drijven generatoren aan die een elektrische stroom kunnen produceren.
Duurzame grondstof
Golven worden veroorzaakt door wind en resulteren in water dat op en neer beweegt. Deze kinetische energie kan worden benut en omgezet in elektrische energie. Er zijn veel verschillende manieren om dit te doen.
Duurzame grondstof
Geothermische energie maakt gebruik van thermische energie onder de grond, koud water wordt ondergronds gepompt en omgezet in stoom. Deze stoom wordt vervolgens door buizen naar een turbine geleid die draait wanneer de stoom eroverheen gaat. De draaiende turbine drijft een generator aan en produceert een elektrische stroom.
Duurzame grondstof
Biomassa is materiaal dat afkomstig is van levende wezens, zoals planten en dieren. Biomassa, zoals hout, kan worden verbrand en worden gebruikt om water tot stoom te verwarmen. De stoom wordt gebruikt om een turbine te laten draaien. Deze turbine is verbonden met een generator die elektriciteit opwekt.
Duurzame grondstof
Met hydro-elektriciteit wordt water op een hoge plaats achter een dam gehouden. Dit water heeft zwaartekracht potentiële energie en wordt omgezet in kinetische energie wanneer het water valt. Dit bewegende water laat een turbine draaien. De turbine is verbonden met een generator die een elektrische stroom produceert.
Design a fun experiment using simple materials to help students see how renewable energy works. For example, build a mini solar oven with a pizza box and foil, or create a wind-powered car using a balloon and paper. Hands-on projects boost engagement and deepen understanding!
Collect items like cardboard boxes, aluminum foil, tape, balloons, paper, and small wheels. Check for safety by ensuring all materials are age-appropriate and workspace is clear. Setting up in advance keeps your lesson running smoothly!
Share step-by-step instructions, providing support as students assemble their projects. Encourage teamwork and creative problem-solving. Let students personalize their creations to spark excitement!
Have students place their experiments in sunlight or use wind (like blowing through a straw) to activate them. Ask students to record what happens and discuss why energy conversion occurs. Observation builds scientific thinking!
Lead a discussion on how these mini-experiments relate to larger renewable energy sources, like solar panels or wind farms. Help students make connections to energy choices in their community. Reflection turns learning into action!
The main types of energy resources for electricity are nonrenewable sources like fossil fuels and nuclear power, and renewable sources such as wind, solar, tidal, wave, geothermal, biomass, and hydroelectricity.
Switching to renewable energy helps reduce carbon dioxide emissions and global warming, conserves resources, and creates a more sustainable future for electricity generation.
When we generate electricity by burning fossil fuels, it releases carbon dioxide and other greenhouse gases into the atmosphere, which trap heat and contribute to global warming.
Advantages of solar energy include no atmospheric pollution and suitability for remote locations. Disadvantages are high setup costs and unreliable output in areas with limited sunlight.
Use activities like posters, T-Charts for comparison, and timelines to help students understand that renewable energy comes from sources that are naturally replenished, while nonrenewable energy relies on finite resources.