Задания

Зачем беречь энергию?

Окружающий нас мир заполнен энергией: энергией обладают люди и животные, камни и растения, ископаемое топливо и реки. Поддержание жизни любого организма требует затрат энергии, ее поступление в организм необходимо для осуществления основных функций. Невозможно представить себе вид деятельности, для осуществления которой не требуется энергии, даже мыслительный процесс базируется на определенных энергетических затратах.  

Задание 1

Итак, общее количество энергии во Вселенной и на Земле безгранично огромно, но мы все чаще говорим о том, что её не хватает. Почему? Потому, что использованную энергию не вернуть, а 80% используемой энергии люди черпают из природных ресурсов, запасы которых на Земле ограничено и они либо совсем не могут быть восстановлены (как, например, уран, составляющий основу ядерного топлива), либо для их образования требуются сотни тысяч и миллионы лет (торф, нефть, уголь), которых у человечества просто нет. Потому и получили они название невозобновляемых ресурсов. Человечество расточительно тратит ресурсы, восстановить которые не под силам ни ему ни даже природе. Человечеству еще предстоит научиться (и это время близко!) получать всю необходимую энергию из возобновляемых источников, таких как Солнце, ветер, вода…Но для этого ему нужно время. А пока нам нужно экономно (или как сегодня принято говорить – эффективно) расходовать энергию, бережно относиться к природе – тогда нам хватит времени, чтобы полностью перейти к получению энергии из возобновляемых источников. Кстати, за счет более эффективного использования энергии можно обеспечить 25% потребления энергии.

Задание 2

Итак, мы убедились, что в современном индустриальном обществе от энергии зависит практически всё. Развитие цивилизация определяется уровнем технической возможности извлечения энергии из природных энергоресурсов: на заре цивилизации люди научились добывать огонь и сжигать биотопливо (дрова, уголь), в средние века они научились использовать энергию ветра и воды (например, для мельниц или судов), в 19-м настала эра нефти, 20-й век по праву можно назвать атомным, а 21-й, мы надеемся, станет веком солнечной энергетики. Кратко историю энергопотребления можно изложить так: человечество начало с бережного использования возобновляемых источников энергии, но постепенно перешло к безрассудному использованию невозобновляемых источников 

Потребление энергии человечеством непрерывно растет. Так, пещерный человек потреблял около 1% того количества энергии, которую потребляет современный житель Земли, и даже в 60-х годах прошлого века человечество потребляло только половину той энергии, которую потребляет сегодня!

 

Потребляемая энергия в расчёте на одного человека в день на разной ступени развития цивилизации

1 - Первобытные люди,
2 - Охотники,
3 - 5000 лет до н.э.,
4 - Европа 1400 г.,
5 - Великобритания 1875 г.,
6 - США 1970 г.

Мировая экономика базируется на топливе, которое не только невозобновимо, но и наносит все более ощутимый ущерб озерам, лесам и здоровью человека.

Знаете ли вы что….

Когда сгорают нефть или газ, являющиеся  ископаемыми невозобновляемыми энергоресурсами (см. следующий раздел), в атмосферу выбрасываются в больших количествах сера и азот, которые  вступают в реакцию с кислородом и водой, результатом чего являются так называемые кислотные дожди.

А при сжигании угля помимо этого в атмосферу выделяются пыль, сажа, хлор, фтор, микроэлементы (цинк, свинец, никель, медь, хром, кадмий, ртуть), а также токсичные органические соединения, являющиеся источником раковых заболеваний. В больших городах и промышленных центрах образуется смог*. К началу 80-ых годов производство электроэнергии, выплавка стали и использование автомобилей (т.е. промышленное потребление энергии) привело к ежегодному выделению в атмосферу свыше 5 млрд.тонн углерода, около 100 млн. тонн серы и немного меньшего количества окислов азота. Загрязнение атмосферы наносит непоправимый ущерб не только природе, но и человеку. Медики считают, что здоровье людей более чем на 20% зависит от состояния среды обитания. 

Выполнив приведенное ниже задание, вы сможете убедиться, на сколько лично Вы зависите от энергии.

 
Задание 3
 

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ - САМЫЙ ДЕШЕВЫЙ И ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЙ «ИСТОЧНИК» ЭНЕРГИИ.

Если вы готовы активно участвовать в сбережении энергии дома и в школе, то начинать надо прямо сейчас. Практические задания и примеры помогут вам постигать искусство бережного, разумного энергопотребления и понемногу уменьшать собственное энергопотребление.

Итак, если вы решили стать участниками проекта, то надо действовать. Но сначала разберемся с терминологией. Наверное, термины «экология», «экологическая проблема», «экологическая безопасность», «энергетический кризис»,, «энергосбережение» вам уже знакомы. Все это на слуху. К сожалению, мы почти не задумываемся над истинным смыслом и значением этих слов. На самом деле все не так просто. Перспектива нашего с Вами благополучия в настоящем и будущем напрямую связана с этими вопросами…Давайте попробуем выяснить, сможем ли мы понять друг друга, если будем работать дальше вместе… Начнем, пожалуй, с анкеты.

Задание 4

А теперь давайте выясним, кто как расходует электроэнергию. Отвечая на вопросы  приведенного ниже теста на бережливость,  ты больше узнаешь о себе, привычках вашей семьи и сможешь уже сегодня начинать «работать над собой». Впрочем, может быть, ты и так уже знаешь, как должен вести себя «экологически грамотный» человек. А если еще не совсем, то наш  тест тебе поможет в этом.   К его выполнению можешь привлечь родителей.

Задание 5

Естественный парниковый эффект ничем не грозит ни Земле, ни человечеству, поскольку общее  количество парниковых газов поддерживалось на одном уровне за счет круговорота природы, более того, ему мы обязаны жизнью.  Но увеличение в атмосфере концентрации парниковых газов приводит к усилению парникового эффекта и нарушению теплового баланса Земли.  Именно это и произошло в последние два столетия развития цивилизации. Угольные электростанции, автомобильные выхлопы, заводские трубы и другие созданные человечеством источники загрязнения выбрасывают в атмосферу около 22 миллиардов тонн парниковых газов в год. 
Внимание, эксперимент!

Задание 6

Как ты думаешь, а каков твой личный вклад в «парниковый эффект» и глобальное изменение климата? Никакого? Но ведь каждый из нас потребляет энергию, причем при бытовом ее потреблении мы как раз и превращаем любые формы энергии (в основном полученную из ископаемого органического топлива) в тепловую. Что при этом происходит, вы уже видели на поставленном  опыте.  

Задание 7

Глобально потепление — это факт, спорить с которым бессмысленно, и именно поэтому необходимо трезво и объективно подойти к его осмыслению... 

И искать пути решения проблемы...







 
Задание 8

 
                                                                                  Мысли глобально, действуй локально

 Мы рассмотрели проблемы всей планеты, а теперь давайте выясним, как обстоят дела с ресурсами у нас, в Беларуси. Начнем с анализа энергообеспеченности.  Для получения необходимой информации, обратитесь на страницу «Энергетические ресурсы».

 
Задание 9

А теперь давайте вспомним, что мы знаем о различных видах ресурсов. И снова поможет Вам материал страницы "Энергетические ресурсы"

Задание 10

Пришло время сделать определенные выводы - Вам предстоит найти положительные и отрицательные стороны различных энергоресурсов

Задание 11

А теперь попробуем сравнить возобновляемые источники энергии. Необходимую информацию можно найти на страничке "Энергетические ресурсы"

Задание 12

Знаете ли, Вы, что…

 За счет возобновляемых источников удовлетворяется. Более 20% мировых потребностей в электроэнергии, и более 18% мирового энергопотребления (с учетом использования биомассы).   

Мировой энергетический совет разработал сценарий, по которому в 2020г. 45% электроэнергии будет поступать от ВИЭ.

Каждый кВт/ч электроэнергии, выработанный ветроустановками, предотвращает выброс в атмосферу 0,1 кг вредных для здоровья веществ (парниковых газов), неизбежно образующихся при сжигании ископаемых энергоносителей.

 1 ветроустановка мощностью 600 кВт за один год работы потенциально может предотвратить выбросы 1100 т CO₂,   6 т SO₂, 4 т NO_{2 .} Для  поглощения 1000 т CO2 необходимо 1,5 км кв. зеленых насаждений.

 Мощности ВЭУ в 4 кВт достаточно, чтобы обеспечить энергопитание освещения, холодильника, TV, электроплиты, водяного насоса..

 Скорости ветра в 3-3,5 м/сек достаточно, чтобы запустить ВЭУ, которая будет заряжать автомобильный аккумулятор, при скорости 4-6 м/сек можно обеспечить локальное освещение, работу телевизора и холодильника, а при скорости 8-10 м/сек. – работу всех бытовых электроприборов одновременно.

 Дороговизна возобновляемых источников энергии – это миф.: одной из самых дорогих оказывается энергия, полученная на АЭС. Все остальные источники (за исключением фотоэлектрических станций) значительно дешевле. 

 При среднегодовой скорости ветра около 7 м/с и работе на полной мощности 2500 ч/год  ветроустановка вырабатывает электроэнергию стоимостью 6 цент/кВт.ч

  

И опять настала очередь рекомендаций.

 
Задание 13

Энергия в форме электричества, нефти или газа сама по себе не является для нас полезной. С другой стороны, работа и другие полезные способы применения энергии, которые могут быть произведены при помощи этих источников — основные элементы нашей повседневной жизни. Множество различных источников энергии может быть использовано для получения света, тепла, механической работы и для других полезных целей. Такое использование источников энергии мы называем энергетическими услугами.

Существует четыре основные цели применения энергии, (основные группы энергетических услуг), которые могут быть обеспечены различными источниками энергии:

• Нагревание 

• Охлаждение 

• Освещение 

• Механическая работа

При этом энергия, полученная от различных источников, преобразовывается из одной формы в другую.

 
Задание 14
Задание 15