Az ember született Mr., Uram, a természet királya,
de a bölcsesség, amellyel szerkesztenie, nem adta neki a születést:
tanítással vásárol.

N.i.lobachsky

Sok fogalom esetében - a fizika és az ökológia - nem kompatibilis. Végtére is, a fizika, az eredmények bevezetése az iparágban a szennyezés egyik fő forrásaként jelenik meg környező. Energia, nukleáris ipar, és sok más iparágak, széles körben használják a fizika eredményeit, hátrányosan befolyásolják a környezetet.

Az "ökológia" kifejezés különböző értelmezései vannak. Az ökológia mint független tudomány a biológiai tudományokra vonatkozik, és az "ökológia" kifejezést egy német biológus-evolucionista E. Geckel javasolta. Az ilyen "biológiai" megértés az ökológia a modern társadalomban, az "ökológia" fogalma, mint a technológiai szennyezés szintjének ötlete.

Az ökológia új megértése a nyílt rendszerek termodinamikájának elmélete alapján származik, és a leginkább "fizikai". Az ökológia ezen megértése megtalálható az A.A munkáiban Bogdanova, V.I. Vernadsky. Bogdanov még mindig a 20. század elején kifejezte azt az elképzelést, hogy a szervezet törvényei nemcsak életben, hanem élettelen jellegűek.

A huszadik század prófétája V.I. Vernadsky az 1930-as évek elején, amikor egy új kvantum fizikus született a fizika megváltoztatására, írta, hogy "egy személy kvantumrendszer, egy személy a miniatűr terület."

Ma modern tudományos kép A világ a természet fizikai törvényeire épül, amely tükröznie kell és figyelembe kell vennie a környezeti problémák növelését. Az emberek tevékenységeinek a világ körüli hatásai, olyan közel lettek, hogy a természetben lévő emberi invázió már nem lehet kaotikus és korlátlan. Mindezeket bizonyos módon kell módosítani, vagy más módon a civilizáció a környezeti katasztrófa előtt lesz.

A környezeti kérdésekre való megoldás nagymértékben függ a környezeti nevelés kialakításától és a fiatalabb generációk oktatásától. A hallgatóknak tisztában kell lenniük a természet törvényeivel, megérteni a természeti jelenségek kapcsolatát, képesek legyőzni a természetes folyamatok természetes folyamatainak interferenciájának hatásait.

A középiskolában a környezeti oktatás interdiszciplináris, és számos tárgy tartalma szerepel: környezeti nevelés, földrajz, biológia, kémia, fizika stb. Önálló tanfolyam Nem történik az iskolánkban, ezért szükséges az ökológia szempontjainak maximalizálása az összes tudományok leckéiben és az entrancricularis időben. Úgy gondolják, hogy a biológia és a földrajz tanárai iskolai kérdésekben kell foglalkozniuk az iskolai kérdésekben. Valószínűleg ez az oka annak, hogy az iskolai környezeti nevelés kialakulása során a fizika messze az élvonalból származik.

De az iskolai tanár tapasztalatai azt mutatták, hogy a fizika tanárai nagymértékben hozzájárulhatnak az ökológiai oktatás munkájához. Első pillantásra úgy tűnik, hogy a fizika és az ökológia érdekei ellentmondásosak. Végtére is, az ökológia tanulmányi kapcsolatok a természetben, és a fizika olyan tudomány, amely tudományos és technológiai fejlődést alapoz, és hozzájárul a jogsértéshez

számos természetes kölcsönhatás. Azonban lehetetlen elfelejteni, hogy a "Fizika" görögről lefordítva "természet". Úgy vélem, hogy fizikát kell használni a környezet megőrzésének eszközeként.

Ma a fizika oktatási folyamata nagyon feszült. Annak érdekében, hogy kommunikáljon az ökológia fizikával való kommunikációjához, meg kell határozni, hogy a környezeti jellegű ismeretek milyen típusú ismereteket kell feltüntetni a tudomány tartalmába.

Határozza meg a környezeti információk mennyiségét a nagyon nehéz kérdés bármely tárgyában. A specifikus megoldása a tanár tapasztalatától függ, az az idő alatt, amely az ökológia elemeiben maradhat.

De vannak olyan fizikai tanulságok, amelyek teljes mértékben a környezeti problémák tanulmányozására szolgálnak:

A termikus motorok tanulmányozása;

Az energiaforrások témájának tanulmányozásakor;

A természetben lévő víz ciklusa;

Légkör;

Repülés;

Nukleáris fizika, stb.

A hallgatók környezeti nevelésének lehetőségeinek sikeres végrehajtása a képzés minden formája megvalósításában megvalósítható: gabona és tanórán kívüli munka, választható tanfolyamok, opcionális osztályok, fizikai problémák megoldása a környezeti tartalmakkal, az ökológiával foglalkozó hallgatók kutatási munkája stb.

A második évezred végére az emberiség belépett a legösszetettebb függvények és a globális környezeti problémák világába. A természeti közösségek gyors és növekvő emberi beavatkozása valódi veszélyt jelentett a körülöttünk lévő környezet fennállására. Ma, a Föld lakói fő aggodalmai között - az ökológia problémái.

Az iskola legfontosabb feladata az, aki harmóniában élhet a természetben. A diákoknak fel kell ismerniük az elképzelést, hogy a természet törvényei ismertek, hogy nemcsak az emberek javára alkalmazzák őket, hanem annak érdekében, hogy egy személy zavarja a körülötte harmóniát.

Fontos, hogy erősítse az ilyen létfontosságú pozíciót: egy gondatlan, felelőtlen hozzáállás a természethez erkölcstelen; Az értékérzék, hogy a körülöttünk lévő természet gazdagítja az ember lelki világát, emeli az erkölcsi elvét. Elvégre szerint az író S. P. Zalina, „az emberi hozzáállás, hogy a környezet már egy személy saját maga, a karakter, a filozófia, a lelkét, a hozzáállás mások.”

a fő \ Dokumentáció \ A fizika tanár számára

Az oldal anyagai használata esetén - És a banner -article elhelyezése !!!

Integrált lecke (fizika + ökológia) a témában: "Anyag - anélkül, hogy melyik élet lehetetlen"

Fizika lecke.

Ma a leckében egy mini-projekten dolgozunk. A vízi ökoszisztémák környezeti vonatkozásai.

Munkánk célja, hogy tisztázza az élő szervezetek vízének értékét, annak hatását és hatását a vízre, és ennek megfelelően az életre. Munkához.

Annak érdekében, hogy helyesen válaszoljon a lecke kérdéseire, gondosan olvassa el az elméleti anyag tartalmát. A lecke minden kérdése olyan részhez tartozik, amely előzte őt.

Ha bármilyen kérdés ismételten okozta a nehézséget, gondosan olvassa újra az elméletet.

Először is, megtudja, hogyan befolyásolja a vizet, sem az élő szervezetek, annak jelentése az életünkben, emlékezzen a fizikai-kémiai jellemzőire, és hogyan kapcsolódnak ehhez a hatáshoz.

A természet védelme nem csak a nyilvános feladat, hanem az összes ember esetében is. Gondol a jövőre, egy személynek kell lennie gondosan és szeretettel kapcsolódnak a természet ma és mindenekelőtt annak vízkészlet.

Ma a leckében megismételjük, amit tudunk a vízről, és megpróbáljuk válaszolni a kérdésre.

Miért szükséges az, hogy gondoskodjon a vízi ökoszisztémák állapotáról?

Milyen környezeti problémák vannak az egyes ökoszisztémák?

Milyen megoldásaikat már találták meg?

És próbálja meg felajánlani ezeket a problémákat megoldani.

A víz nagy szerepet játszik az életünkben. Mi lenne az emberiség víz nélkül, még nehéz elképzelni. Nyilvánvalóan egyszerűen nem létezne. A bolygónkban való vízzel nemcsak az élet és az éghajlat kapcsolódik, hanem a nemzetgazdaság legtöbb ágazatának, különösen a vízi közlekedésnek is. A víz a leggazdagabb energiaforrás - ezek a vízi vízenergia, az árapály energia, a geotermikus és termonukleáris energia.

A természetben való víznek köszönhetően érdekes és sokféle jelenség, például szivárvány, halo, nyafogás, koronák, "csillagok suttognak" és mások.

Vannak, akik különböző babonákat és jeleket társítanak velük. De a tudósok megoldották és megállapították a természet titokzatos jelenségeit. Némelyikük oka a víz, a párja és a jég.

A víz hatalmas szerepet játszik a természetben. Valójában, mert ez volt a tenger, amely az élet első arénája volt a földön.

Az ammónia és a szénhidrátok a tengervízben és a szénhidrátokban érintkezésbe kerülnek, amelyek valamilyen ásványi anyaggal érintkeznek, és az erőteljes elektromos kisülésekkel való expozíció biztosítják a fehérjeanyagok kialakulását, amelyek alapján a legegyszerűbb szervezetek merültek fel.

K. E. Tsiolkovsky szerint, vízkörnyezet hozzájárult a törékeny és tökéletlen szervezetek megelőzéséhez eredetileg a mechanikai károktól. A Sude és a légkör később az élet második arénája.

Azt mondhatjuk, hogy minden élőlény vízből és szerves anyagokból áll. Víz nélkül, egy személy, például legfeljebb 2-3 napig élhet, tápanyaganyagok nélkül, néhány hétig élhet.

A normális létezés biztosítása érdekében a személynek körülbelül 2-szeresére kell lépnie a vízbe, mint a tápanyagok.

Az emberi test elvesztése A víz több mint 10% -a halálhoz vezethet.

Átlagosan a növények és az állati szervezetek több mint 50% -ot tartalmaznak, a medúza testében, 96-ban, 95-99-ben, vitákban és magvakban 7-15%.

A talajban a víz legalább 20% -a van, a vízben lévő víz körülbelül 65% (az újszülött testében 75-re, felnőtt 60% -ban).

Az emberi test különböző részei egyenlőtlen mennyiségű vizet tartalmaznak: a szem üvegteste 99% -os vízből áll, 83-at tartalmaz, a 29-es adipózszövetben 29, 22 csontvázban, sőt a fogászati \u200b\u200bzománcban is.

A víz gömbének elsődleges vízhéjában sokkal kevesebb volt, mint most (legfeljebb 10% -a a víztestek és a folyók teljes mennyiségének 10% -a). A víz felszabadulásának eredményeként a víz felszabadítása eredményeként jelent meg további vízmennyiség, amely része a Föld alján.

A szakértők szerint a víz köpenye a víz 10-12-szer több, mint az óceánban. Az átlagos mélység 4 km, a világ óceánja a bolygó felületének mintegy 71% -át fedezi, és 97,6% -át tartalmazza a világi világ tartalékainak.

A folyók és a tavak a világvíztartalékok 0,3% -át tartalmazzák.

A gleccserek nagy nedvességtartalmúak, a világvonatartalékok 2,1% -ára koncentrálódnak. Ha az összes gleccser megolvadt, a Föld vízszintje 64 m-re emelkedne, ezért a sushi felület körülbelül 1/8-án vízzel elárasztották.

Az Európa, Kanada és Szibéria glecifikációjának korában a hegyvidéki helyeken a jégborítás vastagsága 2 km-re, jelenleg a föld éghajlatának felmelegedése miatt a gleccserek határai fokozatosan visszahívják. Ez meghatározza az óceánok lassú vízszint emelkedését.

A vízgőz körülbelül 86% -a belép a légkörbe, mivel a tengerek és az óceánok felületéről és az óceánok felületéről való elpárolgása miatt, és mindössze 14% a sushi felületének párolgása miatt. Ennek eredményeként a szabadvíz-koncentrátumok 0,0005% -a a légkörben. A felszíni levegő felületén lévő vízgőz mennyisége megváltoztatható. Az alapul szolgáló felületről különösen kedvező párolgási körülmények között elérheti a 2% -ot.

Ennek ellenére a tengeren lévő víz mozgásának kinetikus energiája a levegőáramok kinetikus energiájának több mint 2% -a. Ez történik, mivel a földön felszívódó napenergia-hő több mint egyharmadát a bepárlásra fordítják, és áthaladnak a légkörbe. Ezenkívül jelentős mennyiségű energia lép be a légkörbe, mivel a napsugárzás felszívódása áthalad, és tükrözi ezt a sugárzást a Föld felszínéről.

Végül a vízfelületen keresztül a nap sugárzó energiája és az égi ív csökkenti az intenzitási felét már a felső félméteres vízben, mivel a spektrum infravörös részében erős abszorpció.

A körülmények nagyon fontosak a természet életében, hogy a víz legnagyobb sűrűségét 4 ° C hőmérsékleten figyeljük meg. Hűtött friss víztestek télen, mivel a felületi rétegek hőmérséklete csökken, sűrűbb vízmennyiség leereszkedett, és a helyükön emelkedik az alsó meleg és kevésbé sűrű.

Ez akkor történik, amíg a mély rétegek víz nem éri el a 4 ° C hőmérsékletet. Ebben az esetben a konvekció megszűnik, mivel a nehezebb víz alul lesz. A víz további hűtése csak a felületről történik, ami megmagyarázza a jég képződését a víztározók felületi rétegében. Ennek köszönhetően az élet nem állítja meg a jeget, mert A tartály nem fagyassza le teljesen.

1. Mi az a konvekció?

A tengervíz függőleges keverése a szél, az árapályok és a magasságsűrűség változása miatt történik. A víz szélének keverése az irányban felülről lefelé, árapály alulról felfelé fordul. A sűrűség keverés a felszíni vizek hűtése miatt következik be. A szél és az árapály keverés 50 m mélységre terjed, csak a sűrűség-keverés befolyásolhatja a nagy mélységeket. A vízben feloldott levegő oxigénban gazdag, ami hozzájárul az élet folyamatok fejlesztéséhez.

2. Milyen vízvizek vannak hideg vagy melegek?

A víz nagyobb specifikus hőteljesítményű és kis hővezető képességgel rendelkezik, amely szintén nagy szerepet játszik az élő szervezetekben.

3. Határozza meg, hogy mennyi fokozat változtatja meg a víz hőmérsékletét, ha a levegő hőmérséklete, ugyanaz a tömeg, 10 fokos változások.

A magas vízhő kapacitás befolyásolja a világ éghajlatát.

4. A szigetek éghajlata mérsékelt és kisebb, mint a nagy kontinensek éghajlata. Miért?

A víz nagyobb ellenállással rendelkezik, mint a levegő. Ez annak köszönhető, hogy nagyobb sűrűsége van. A nagy nyomás nagy vízsűrűséggel van összekötve. A vízrétegekben a különböző nyomáshoz való alkalmazkodás magyarázható, és a hal testének alakja.

5. Hogyan alakul ki a korcsolya és a keszeg testének alakja, és miért?

A folyadékok földjén bemutatottak közül a víz felszíni feszültsége alacsonyabb, csak a higanyra. A vízgőz optikai tulajdonságai jelentős szerepet játszanak a növények életében. A víz párok nagymértékben felszívják az infravörös sugarakat, ami a fagyok talajvédelméhez fontos. A fagyosabb szerszám a harmat és a ködképződés.

6. Miért?

7. Számítsa ki, hogy a hőmennyiség mennyire kiemelhető a 100 köbméter vízgőz kondenzációjában.

A víz és a jég fizikai tulajdonságainak ismerete, egy személy hosszú ideig használta őket gyakorlati tevékenységében.

8. Hogyan magyarázhatom meg a jégen lévő csupasz elektromos vezetékek tömítését?

9. Milyen tengeren szolgálhat a víz átláthatóságának referenciaként?

A vízmolekula két hidrogénatomból és egy oxigénatomból áll. A víz univerzális oldószer.

10. Ami az úgynevezett víz, amelyben 1 g ásványi anyagok 1 literenként oldódnak.

11. Tartalmazza a víz tömegét.

12. Mit hívnak a vizet egy nagy vakolat tartalommal, mész?

13. Miért élnek a rákosok csak kemény vízben?

Összegyűjtjük a lecke első részét.

14. Sorolja fel a hálózati hálózatot physiochemical tulajdonságok víz. Hogyan befolyásolják az élő szervezetek életét?

A víz hatása az élő szervezetek életére, amit megismételtünk. Most kezdesz a munka második részét: meg kell találnod, hogy az élet, vagy inkább egy személy befolyásolja a víz állapotát, és hogyan befolyásolja a környezetet és egy személyt. Mivel vízzel vízzel az élő szervezeteket feloldott anyagok kapják, a legfontosabb jellemzője annak a minősége, amely a szennyeződéssel élesen romlik. Az ökológia leckében a vízszennyezés típusairól beszélünk, és előkészítheti téziseket a "vízi ökoszisztémák környezeti problémáinak" sajtótájékoztatására.

Ökológiai lecke.

A fizika osztályteremben beszéltél az élő szervezetek vízének fontosságáról. Melyek a víz fizikai és kémiai tulajdonságai befolyásolják az élet állapotát az IT szervezetekben? Már tudjuk, hogy az óceán kapacitása, mint természetes korlátlan tisztító, nem korlátlan, hogy a víz ideális oldószer, és ennek megfelelően a testünkben, nemcsak hasznos, hanem a káros anyagok is a szervezetünkbe esnek. Így hogyan történik a vízszennyezés. Mivel csak a vízrétegek, amelyek az óceánok több mint 2-3% -a, az ökoszisztémái már nem képesek megbirkózni a lebomlásukat okozó szennyezéssel, az öntisztítás hatására. Mentse el a vízi ökoszisztémákat Ez az egyik legfontosabb feladat. Az Ön feladata ebben a leckében, hogy megtalálja az információkat, készítsen téziseket egy sajtótájékoztatóhoz, és készítsen térképet a "vízi ökoszisztémák ökológiai állapotáról". Csoportos információkat keresünk. Az egyes csoportok feladatait a táblán adják meg. Munkánk eredménye a "víz ökoszisztémák ökológiai állapotának" legmegfelelőbb feltérképezése, és a házi feladat az, hogy fejlessze javaslatait a víz ökoszisztémák állapotának javítására és a Kuzminsky-tavak állapotának figyelemmel kísérésére. Nézze meg a lecke munkatervet.

A csoport információt keres az internetről	A csoport a Kirill és a Methodius (CD-ROM) nagy enciklopédiával működik	A csoport a magazinnal működik "Ökológia és élet" és enciklopédia
1. Adja meg a keresőmotor rubrikáját. 2. Keresse meg a NeedoanClopedia-t 3. Keresse meg az adatokat a tengereken és a tavakon. 5. Jelentkezzen be a Yandex keresőmotorba 6. Keresse meg az információkat környezetvédelmi kérdések A tengerek és a megoldás módja. 7. Adja meg a Port keresési rendszerét, és a kiterjesztett információk felhasználásával. 8. Hozzon létre téziseket egy sajtótájékoztatóhoz 9. Jelölje be kontúrtérképA vízszennyezéssel kapcsolatos szennyezési területek photoshop területe	1. Az enciklopédia anyag használata a folyók és tavak környezeti állapotáról, azok jellemzőiről. 2. Jelölje meg a kontúrkártyát a Photoshop program segítségével, a víz ökoszisztéma szennyeződésével kapcsolatos szennyező területek. 3. Hozzon létre téziseket egy sajtótájékoztatóhoz és feladatokhoz a fizikai órákban. 4. Jelentse be munkájának eredményeit az E -Mail tanárának:	1. A naplók és az enciklopédia használata Keresse meg a szükséges információkat. 2. A sajtótájékoztató és az "Érdekes tények" cím szerinti, az "érdekes tények" cím szerinti tárgya a biológiai leckékben. 3. Távolítsa el a munkáját a formátumban E -Mail: 4. Add hozzá a kontúr térképek szennyezésének területeit a vízi ökoszisztémák szennyezésével kapcsolatos területekre.

A kártya kidolgozásakor figyeljen arra, hogy az enciklopédia nem ad teljes körű térképet vagy információt. A kártya megfelelő összeállításához alkalmazni kell a fizika, a földrajz, az ökológia és a biológia ismereteit.

Emlékeztetem a házi feladatot. Fejlessze javaslatait a víz ökoszisztémák állapotának javítására, figyelembe véve a kapott információkat, és figyelemmel kíséri a közeli tavak állapotát.

Név:
Jelölés:
Szerzői:
Arany Svetlana Evgenievna
matematikai tanár
Challenge Svetlana Yurevna
Kémiai tanár
USANOV VICTORIA VASILYEVNA
Fizika tanár
Munkahely: Gbou Gymnasium No. 1562. Artem Borovik Moszkva
Helyszín: Moszkva

Integrált lecke a matematika, a fizika, az ökológia

Az integrált leckét a 8. fokozatú hallgatóknak tervezték, és a matematika, a fizika összekapcsolását bocsássunk a környezeti tartalmak gazdasági problémáinak megoldásának példáján.

Célok és célkitűzések:

Nevelési:

• hozza létre a diákok energiatakarékos viselkedésének motívumait;
• a hatáskör kialakulása a független kognitív tevékenység területén;
• készségeket és készségeket alkotnak a gazdasági tartalom matematikai célkitűzéseinek megoldására.

Fejlesztés:

• elősegíti a kreatív képességek fejlesztését, a munkaképességet oktatási információk, elemezni; összehasonlítás;
• folytassa a szellemi csapatmunka készségeinek fejlesztését, az a képesség, hogy állítsd meg szempontjából.

Nevelési:

• az egyén oktatása, akik a bolygó fejlődésének legfontosabb tendenciái iránt érdeklődnek, környezeti problémák, hogy vonzzák a hallgatók figyelmét az energia és az energiaforrások problémájára;
• magában foglalja az iskolások hasznos tevékenységeket az energia és az erőforrás-megtakarítás;
• Ösztönözze a diákok érdeklődését az iskolában szerzett tudás gyakorlati alkalmazására.

A lecke típusa: A lecke, hogy alkalmazza a megszerzett ismereteket.

Az osztályok során

1. Rendszereződő

Jó napos srácok.

2017-ben a "Földhour" hagyományosan, a tizedik alkalommal, az Oroszországban és a világ más országaiban kerül megrendezésre. Melyiked hallottad ezt a cselekvést? Mikor megy át? Mi ez a cselekvés?

A Föld órájának fő témája volt a bolygó minden lakójának környezeti felelőssége. A Föld órájának globális fellépésének célja, hogy felhívja a figyelmet a bolygónk korlátozott erőforrásaira, és óvatosan hívja az embereket, és felelősségteljesen kezelje, hogy milyen természete ad minket.

Egyszerre 20.30 és 21.30 között több mint 1600 épület megvilágítása és 14 park lesz kikapcsolva Moszkvában. Nagyon fontos, nem csak kérdezni egy kérdést: "Mit tehetek személyesen a gazdaságos energiafogyasztásért?", És legalább egy lépést teszek a környezeti életmód felé. A promóció részeként mindenki letiltja a könnyű és elektromos készülékeket egy órára, hogy kifejezze óvatos hozzáállásukat a környezet felé.

1. A képzési tevékenységek motivációja

Az "Energy" szó egyfajta immateriális megjelenés. Ne nézze meg, ne érintse meg! Azonban semmi körülöttünk az energia részvétele nélkül történik.

Ebben a videóban emlékeztetnek arra, hogy az elektromos energia otthonunkból származik. Legyünk fel, hogy milyen célokra használjuk. (Diák válaszok)

Ezért a huszadik századot a villamos energia kora hívják. "Elektromos áttörés" történt nem annyira a villamosenergia-ipar termelési ágazatában, hanem a villamos energia fogyasztói számára a háztartási folyamatokban való felhasználása során.

Villamosenergia-termelési folyamatok, amelyeket fogyasztunk, a környezeti károk okozzák. Ez a kár az energiafogyasztás csökkentésének lehetőségét gondolja.

Az energiatakarékosság problémája nemcsak családjaink, gimnáziumok, városok, országok, hanem a világ minden táján releváns. A villamosenergia-megtakarítás lehetővé teszi saját költségeink csökkentését, és kevésbé hatnak a környezetre.

Az energiatakarékosság egy olyan intézkedéscsomag, amely megőrzi és a villamos energia és a hő racionális használatát. A mai leckében szeretnénk figyelembe venni az energiatakarékosság kérdését a villamosenergia-megtakarítás területén.

Szóval, hogyan ad meg egy kulcs kérdést a mai lecke? Téma lecke: Elektromosság. Megtanulni.

Az energia szükséglet folyamatosan növekszik. Gyakran az elektromos lámpák égnek üres helyiségekben, az elektromos kályhák céltalanul működnek, a TV-képernyők ragyognak. Megállapították, hogy a fogyasztók hibáinak köszönhetően a mindennapi életben elfogyasztott villamos energia 15-20% -a.

1. Ellenőrizze és beszélje meg a házi feladatot

• A hétvégére a következő feladatokat adtuk meg: a lakás energia útlevéllel. Ehhez ki kellett töltenie az Ön által kínált táblát, és kiszámítja a család költségeit ... ..

Név:
Jelölés: Iskola, absztrakt lecke, iskola, algebra 8. osztály
Szerzői:
Arany Svetlana Evgenievna
matematikai tanár
Challenge Svetlana Yurevna
Kémiai tanár
USANOV VICTORIA VASILYEVNA
Fizika tanár

Előzetes lecke (Fizika - 11. fokozat)

Az "emberiség és energia" lecke témája

Célja: Tekintsük megoldásokat az elkerülhetetlenül közelgő globális energiaválság megoldására.

Feladatok:

Az energia elosztása - mint az Oroszország gazdasági és tudományos és technikai fejlődésének egyik kiemelt iránya a XXI. Században.

Fontolja meg az alternatív energiaforrásokat az energiaválság leküzdésére, feltárva előnyeit és hátrányaikat.

Figyeljen az egyes alternatív energiaforrások környezeti összetevőjére.

Oktatási kérdések:

A globális energiaügyi válság elkerülhetetlensége.

Alternatív energia források:

a) a nap energiája;

b) szélenergia;

c) az óceán energiája;

d) geotermikus energia.

3. Mi segít megoldani a globális energiaválság megoldását?

Az osztályok során.

Org.moment.

A probléma megfogalmazása:

Új anyag tanulmányozása :

A lecke eredményei . Visszaverődés

Házi feladat

Sh. Az új anyag tanulmányozása

Az első tanulmányi kérdés:

Hol van a vége vége vége?

K. Prtukhkov

Még 1996-ban, a miniszterelnök az orosz jóváhagyta a kiemelt irányai a hazai tudomány és a technológia, valamint a kritikus technológiák a szövetségi szinten a Kormány által meghatározott Bizottság a tudományos és műszaki feltételek. Ezek közé tartoznak olyan területek és technológiák, amelyek a XXI. Században Oroszország gazdasági és tudományos és technikai fejlődésének szempontjából legígéretesebbek. És amelyet az állam vállal, hogy felügyeli és finanszírozza. A prioritások listája:

• Alapkutatás;

  Információs technológiák és elektronika;

  Termelési technológiák;

  Új anyagok és vegyi termékek;

  Az élő rendszerek technológiája;

  Szállítás;

  Üzemanyag és energia;

  Ökológia és racionális környezetgazdálkodás.

Tekintettel az érintett kérdés fontosságára, azt javaslom, hogy beszéljek az alábbi prioritásokról - az energiaszektorról.

Általában elismerték, hogy az anyagkultúra kialakulásának fő tényező az energiaforrások létrehozása és felhasználása. Az energia a technológiai fejlődés legfontosabb fuvarozója és az emberi szintek növelése.

Az ENSZ szerint modern átlagos szint Az energiafogyasztás évente személyenként 5 kW személyenként 5 kW, a legfejlettebb országok meglévő szintje 14 kW.

Az energia megszerzése, átalakítása és megőrzése a különböző tudományok által vizsgált alapvető folyamatok. A fő minta, amelyet a fizika létrehozott az energiatakarékosság törvénye. E törvény alapján az energia megszerzésének globális válsága előrejelzik. A globális energiaügyi válság elkerülhetetlensége most teljes mértékben megvalósul, ezért a tudomány és a technológia energiaproblémája az első számú problémává vált. Jelenleg a szerves tüzelőanyagot használják a fő energiaforrások: olaj, földgáz, szén, tőzeg. A szerves tüzelőanyag-kémiai energiatartalékokat hosszú ideig halmozták fel a föld létezésének a biológiai folyamatok miatt. Ezért az energia megőrzésének törvénye alapján, az emberiség, ha nem találja más energiaforrásokat, akkor a fogyasztás korlátozása előtt kerül sor. És ez csökken az emberiség anyagi jólétének szintjének csökkenéséhez.

ERE energiája hasznos szerves fosszíliák, alig indult, legvalószínűbb, hogy hamarosan véget ér. Legalább három okból hívhat meg ezt az előrejelzést:

Az ásványi anyagok száma korlátozott,

Használatuk szennyezi a környezetet,

A készletek helyrehozhatatlanok.

Például úgy vélik, hogy a szén, az olaj és a gáz nem megújuló energiaforrások csak ihletett, mivel a mai felhasználás több millió alkalommal magasabb, mint az oktatás mértéke.

Akadémikus a.e. Sheindlin úgy véli, hogy "Háromféleképpen oldják meg a jövő globális energiaügyi problémáinak megoldását: az új energiaforrások megtalálása, a meglévő és végül hatékonyabb felhasználás, és végül az energia ésszerű kiadásai."

BAN BEN utóbbi időben A megújuló energiaforrások használatára vonatkozó figyelmeztetés növeli a figyelmet: napenergia, szélenergia, tengerek és óceánok, földalatti források geotermikus hője, vagyis Mélyföld mély hő.

Szigorúan beszélő, vízerőforrások is különböző megújuló energiaforrások. A vízenergia-termelés vízenergia-üzemekben teljesen elsajátítható, és széles körben elterjedt irányú nagy energia. Ha figyelembe vesszük az állomány a folyók az egész világon az energia terv, akkor derül ki egy hatalmas alak mutatja, hogy minden évben jönne nélkül költsége kitermelése a hatalom a vízerőmű, alkotó 210 · 10 9 kW, és a korlátlan évek száma.

Ugyanakkor gazdaságilag alkalmas a villamos energiát csak 7 · 10 9 kW-os kapacitással, azaz A villamos energia lehetséges generációjának kb. 3,3% -a. Ez annak köszönhető, hogy a kis magasságú vízfelvétellel rendelkező folyók felfedezése általában nem gazdaságilag igazolja magát, különösen akkor, ha a termékeny földet elárasztják, mivel a fejlődő betakarítás lényegesen értékesebb, mint a kapott energia.

Van egy tényező is negatív hatás A környezetre - a termékeny területek kiömlése és homályossága.

Ezenkívül a hidroelektromos erőmű építésének gyengén vizsgált következményei egyes szeizmológusok és geológusok szerint az úgynevezett "indukált szeizmikus" az erőteljes hidraulikus keringés és a nagy tározók helyzónájában. A tartályok hatása magának a helyi éghajlati viszonyokhoz egy kettős karakter - hűtés és szeppelő hatás. Ezért a vízenergia villamos energiává történő átalakítása más típusú megújuló energiaforrásokhoz képest jelentős hatást gyakorol a környezetre. Ezért a HPP építési feladata a segítségükkel való megoldáshoz csökken. További tápvezetékek célkitűzései.

A második tanulási kérdés:

Azt javaslom, hogy beszéljek a fenti új, alternatív, energiaforrások elsajátításáról.

a) napenergia . "A napot nézve, összeszorította a szemed, és bátran látod a foltokat rajta." K.Protkov.

Minden napenergia eléri a föld felületét évente 2,2 · 10 211 j. A napenergia az "örök" és az energiaellátás potenciálisan hatalmas forrása, amely nem járul hozzá a környezetben való környezetszennyezéshez. Vannak azonban a napenergia hátrányai is.

Először is, a talajfelszínen a napsugárzás a viszonylag alacsony sűrűség energiaforrása. Tehát a tenger szintjén a víz Vodna, az ózon és az ózon és az abszorpció miatt szén-dioxidA sugárzási patak kb. 1000W / m 2-t lazít. Ez a körülmény általában összegyűjti a napenergiát egy meglehetősen nagy területen. Például, például 100 mW kapacitású energiát generálni, meg kell távolítania a villamos energiát az 1KV.km-ben.

Másodszor, ezen a helyen a napsugárzás hajlamos a napszakra, és az időjárási viszonyok miatt oszcillációnak van kitéve. Ennek köszönhetően minden napenergia-telepítésnek kell lennie egy energiájuknak, hogy felhalmozódjon vagy egy ismétlődő energiaegységet, egy másik energiaforrással. Ezek a hiányosságok magas költségeket okoznak a napenergia gyűjtéséhez.

A tipikus napkollektoros rendszer a tetőn található lapos kollektorokból áll. A kollektor fekete födém, jól izolált alulról. A fentiektől a lemezt üveggel vagy műanyaggal borítják, ami hiányzik a fény, de nem hagyja az infravörös hőt sugárzás. A tűzhely és az üveg közötti térben vannak csővezetékek hűtőfolyadékkal (víz, olaj, levegő stb.). A napsugárzás, az üvegen vagy a műanyagba való behatolás a kollektorba, csövek és tűzhely által felszívódik, és felmelegíti a hűtőfolyadékot.

Jelenleg a nap által felmelegített házak sok országban épültek - Japán, Kanada, Németország, Franciaország, USA és mások. Tehát az Egyesült Államokban a napenergia miatt a napenergia fűtési és légkondicionálása az épületek 35% -ában készült.

A fűtött tárgy hőmérsékletének növelése érdekében a napelemek napsugárzási koncentrátorokkal vannak ellátva. A hub egy teljes tükrök összegyűjtése (fókuszáló) napsugarak. Ebben az elvben az úgynevezett napkollektorok munkája alapul. A világ legnagyobb napsüteme Franciaországban van kialakítva, a Pireneusokban, 1 MW termikus kapacitással. teljes terület A kemence tükrei körülbelül 2500 m2. A kemence fókusza eléri a 3800 ° C-os hőmérsékletet, megolvasztható és feldolgozhatja a leginkább refrakter anyagokat.

Az E / Energia nagyüzemi termelésének fő akadálya a napenergia-üzemek esetében magas tervezési költségük, amely a hatalomvevők és szakértői nagy területének követelménye. éstudva: A telepített kapacitás 1 kW költsége jelenleg 150-300 ezer rubel.

A napenergia-sugárzás közvetlen átalakításához a félvezető fotovoltaikát (FEP) használják. És vannak bizonyos sikerek, amikor speciális célú berendezéseket és alacsony teljesítményt hoznak létre. A FEP az űrhajók szinte nélkülözhetetlen forrásai voltak. A Semiconductor Solar Panels először a harmadik szovjet mesterséges műhold A Föld 1958. május 15-én indult. A Holdon több mint egy évig dolgozott a "Lunohod-1", a napelemes akkumulátorból táplált. Most a napelemek az űrhajók szokásos részévé váltak.

Így kis autonóm létesítményekben, ahol a költség nem játszik döntő szerepet, a nap sugárzásának ajánlatos most használni.

b) Szélenergia . "A szél a természet légzése" K. Rodkov.

A szélenergia a bolygó légkörében előforduló hőfolyamatok eredménye. A fűtött és hideg levegő sűrűségének különbsége mozog légtömeg. Következésképpen a szélenergia gyökere oka a napsugárzás energiája, amely az egyik formájában felszabadul - a levegőáramok energiája. A földterületre bejövő napsugárzás körülbelül 2% -a szélenergiává válik.

A szél nagyon nagy energiaforrás. Energiája a Föld szinte minden részében használható. A szélerőművek (VES) felhasználásának preferenciája a gazdasági megfontolásokhoz képest a szerves üzemanyag használatán alapuló bármely változathoz képest kétségtelen. Minden lehetséges értékesítésre lehetséges az év folyamán a szélenergia a föld felszínén becslések szerint 13 · 10 12 kWh. Gyakorlati használatra az energia 10-20% -a reális. A nehézség azonban a szélenergia és a szélerősség, azaz nagyon nagy hatással van. Alacsony áramlási sűrűségben.

Windanener, amely nagyon érdekes - az egyik legősibb energiaforrás. Az ősi szélturbinák kora pontosan telepítve van. De úgy vélik, hogy az ilyen motorok 1700-ban jelentek meg. A szélenergiát széles körben használják a malmok és a vízparti eszközök megőrzésére Egyiptomban és a Közel-Keleten. Európában a szélmalmok megjelentek a XII. Század elején. Hollandiában a XVII. Században. A szélmalmok teljes kapacitása 50-100 MW volt, amely figyelembe véve a lakosság kis számát, lenyűgöző alak volt: évente 50-100 kWh mechanikai munka.

A szélmalmok történelmi csodak maradnának, ha nincs energiaválság a 70-es években. Per utóbbi évekMint Oroszországban és külföldi országokban, megerősített figyelmet erősítették a szélhatalommal való munkavégzésre. Jelenleg kifejlesztett néhány szeles motorok tervezését. Egy tipikus légturbina két vagy három, hasonlóan a forgórészek hordozóihoz, 18 m-es pengékkel felszerelt, magas fém toronyra (vagy 25 m magasságú betontorony). A rotor, amely körülbelül 8 tonna, általában sebességgel forog, 5-6-szor nagyobb, mint a szélsebesség. A toronyra szerelt generátor átalakítja a rotor forgásának mechanikus energiáját elektromos árammal.

A szélturbinák használata azonban számos problémát jelent:

A motort le kell állítani, ha a szél gyengül, és a súrlódás energiavesztesége meghaladja a szélből kivont energia mennyiségét;

A szélsebességnek maximális teljesítményt kell kialakítania minden szélen - mérsékelt vagy erős;

Ha a szélsebesség túl nagy lesz, a légturbina automatikus leállást igényel a generátor túlterhelésének elkerülése érdekében;

A szél irányváltozásával a turbinát oly módon kell elforgatni, hogy a leghatékonyabban használják.

És mindazonáltal a külföldi üzemanyag-erőforrások árának éles emelkedése, a WES egyre jövedelmezőbbé válik. Gazdasági becslések Egyetemen végeztek el Massachusetts, most az Egyesült Államokban várhatóan várni ugyanazt az értéket termelt villamos energia a atomerőművek és VES.

1987-ig a Szovjetunióban legfeljebb 5 MW-ig terjedő szélenergia-beállításokat hoztak létre. Számos mutató - a megbízhatóság, a kényelem működés, a hatékonyság, az eredményesség és a szállíthatóság - meghaladják a külföldi mintákat. De számos területen a messzi északi részen, Oroszország európai része, az északi uralok, a Chukotka, a Magadan régió stb. Ezek a szélerőművek természetesen költséghatékonyak. Már ma széleskörű gyakorlati felhasználást kaptak autonóm létesítményekkel, amelyek mindent kapnak az egységekben, sőt a kilowatta részvényei is. Többnyire szükségletekre tervezték őket mezőgazdaság - öntözés, függőleges vízelvezetés, autonóm fogyasztók áramellátása. A WPP használata hozzájárul a környezet megőrzéséhez a környezetszennyezésből, ami nagyon fontos az ökológia szempontjából.

c) óceán energia.

A világ óceánja a Föld felszínének 70,8% -át foglalja magában, és elnyeli a földre eső napenergia háromnegyedét. Az óceán energiáját még nem érinti a raktárhelyi energiaforrásokkal. Az óceán energiát használó létesítmények között jelenleg az árapályerőművek, a tengeri áramlatok hullám- és erőművei, amelyekben az óceán energia mechanikai energiája elektromos áramká alakul. A világ óceán felső és alsó rétegei közötti hőmérsékleti gradiens jelenlétét az úgynevezett hidrotermikus erőművekben használják.

Az árapály-erőművek (PS) az elektromos gyártás új iránya. Tengeri áradások és áramlások, amint azt tudod, a tenger szintjének időszakos oszcillációja, amelyet többnyire Hold vonzereje és a Nap kisebb mértékben okoz Amikor a nap, a hold és a föld egy egyenes vonalon van, akkor az árapály hullám maximális. És olyan esetekben, amikor a hold szöge a föld - a nap 90 °, az árapály hullám minimális. Középmagas A legtöbb tengerparton a hullámok kicsiek, és csak körülbelül 1 méteresek, de néhány helyen a parton, az árapályok magassága több mint 15 métert is elérhet. Így például a Penzhinsky Lip az Okhotsk tenger, a magassága a szökőár 13 m, és az Atlanti-óceán partján, Kanada (Fandy Bay) még a 18 m.

A legegyszerűbb változatban a PES működésének elvét a következőkre helyezi el: A dagály során a víz kitölti a tartályt, és az alacsony dagály alatt következik be, forgó hidraulikus turbinák. Ez az úgynevezett egydoros PES-rendszer. Némileg bonyolultabb két-ággyalapú PES: az energiát mind az árapályban, mind az alacsony dagályban termelik.

Az összes tenger összes kapacitását és a föld óceánjainak teljes kapacitását 3 · 10 9 kW-ra becsülik, ami megfelel a világ szinte minden folyói energiapáinak. Ez egy nagy számjegy. Azonban a tudósok szerint, a tudósok szerint a PES széles építése, nagyon kétes. Ez annak köszönhető, hogy a PES építésének magas magas emelkedése, sőt az a tény, hogy azok használatuk néhány földrajzilag kedvező és elrendezett területre korlátozódik.

És mégis, a PES-ben épült: ez volt 1966-ban Franciaországban, a Rank folyó, amelynek kapacitása 240 MW, 1968-ban, a Szovjetunióban, oxigént, hogy PES partján a Barents-tenger közelében Murmanszk. A PES-nek egy jelentős előnye van: az ezen erőművek villamosenergia-termelésének folyamata környezetbarát.

A tengeri hullámok közé tartozik a megújuló energiaforrások. A tengeri hullámokat a szél generálja, energiájukat a tenger felszínének állapota határozza meg. A 3 m magasságú átlagos hullám körülbelül 90 kW energiateljesítménye 1 m-es hullámfront. de gyakorlati megvalósítás Ez az energia nagy nehézségeket okoz. Jelenleg számos technikai megoldás a hullámok energiájának elektromos átalakítására. Japánban a lebegő bóják autonóm energiaellátására szolgáló hullám energiáját használják.

A technikai megvalósítás előkészítésének állapotában a villamos energia termelésére szolgáló óceán áramlásainak energiájának használatára szolgál. A viszonylag erős áramlásokban olyan területeken feltételezzük, hogy a 170 m-es járókerék átmérőjű turbinát és 80 m-es rotor hosszúságú, alumíniumötvözetből készült forgórész hossza, legalább 30 év lehetséges élettartamával. A kimeneti áramának az óceáni áramlás forgatni a turbinalapátok, és ezen keresztül a szorzók rendszer, amely növeli a fordulatok számának forgatni a kapcsolt villamos generátorral a cső. A szakértők szerint a költségek termelt áram az ilyen erőművek becsült 1,8-szor alacsonyabb, mint TPPS, és 2,4-szer alacsonyabb, mint az atomerőművek.

Jelenleg bizonyos figyelmet fordítanak a különböző vízradiens energiafelhasználására a különböző rétegek és óceánok, azaz a hidrotermikus erőművek létrehozása. A hidrotermális típusú automatikus energiatermelés kísérleti mintái Japánban és az Egyesült Államokban bizonyultak a 19. századi 1980-as években. Az Egyesült Államokban azt tervezik, hogy közvetlenül egy 1 MW kapacitású hidrotermikus erőmű, amelyet remélhetőleg a napi 63 ezer tonna megtakarításának reménye. Az óceánok energiatermelésű óriási energiaforrásainak bevonása minimális negatív hatással lesz a környezetre.

d) geotermikus energia.

A Föld hőjének az energiatermelésre való felhasználásának problémája nagy érdeklődésre számít. A geotermikus energia gyakorlatilag kimeríthetetlen energiaforrás. Ismeretes, hogy a föld rétegei mélységének növekedésével a hőmérséklet emelkedik. Ez arra a tényre vezet, hogy a föld belsejéből a felszínre folyamatosan áramlik a termikus áramáramot jelentős teljesítmény, a számítások szerint 30-szor nagyobb kapacitás a világ minden erőmű a világon. Jelenleg a geotermikus erőforrások (földalatti melegvíz és gőztartalékok fenntartása) intenzív tanulmányozása a villamosenergia-termeléshez a száraz kőzetek hőjével járó források).

Az első sikeres kísérlet, hogy használja a hőt a föld a villamosenergia-termelés végeztük Lorederllo (Olaszország) 1904-ben, ahol egy parroid turbina ciklus kezdték használni száraz gőz a földről. A Geot Pass kapacitása most 390 MW.

Ma még nincs tapasztalat a világon, hogy megbízhatóan értékeljék a geotermikus energia összes értékmutatóját, de egy dolog világos, hogy a geotermikus források fejlesztése nagyon nagy pénzügyi költségekkel jár. Ezen túlmenően, a tapasztalat a számos külföldi geotes, köztük a világ legnagyobb állomás „Large Geysers” (USA, 12,5 MW), azt mutatta, hogy számos tényező kapcsolatos munkájuk káros hatással a környezetre. Először is, a hidrogén-szulfidot egy párban tartalmazzák. A levegőben lévő hidrogén-szulfid jelenléte kellemetlen szagot teremt, és a berendezések és anyagok korrózióját okozhatja. A termálvizekben számos káros anyagot oldunk, például arzén, szelén, higany. Az ilyen vizet a természetes tartályokban nem mindig lehet. Amikor beszélünk környezetvédelmi kérdések a geotermikus erőművek, az is szükséges megjegyezni, hogy a kitermelés a nagy mennyiségű víz és gőz a felszínre hatással lehet a mikroklíma a terep, jár a bizonytalanság a földkéreg és a földrengés. Elég radikális a kisülési víz injekciójának módja a produktív kutakba. De ez az injekció növeli a geotermikus betétek működését.

És mégis, a geotermikus energia felhasználásának problémájának tanulmányozásának munkáját a világ számos országaiban végzik, mivel az inclaughles készletei. Ezenkívül a napenergiával ellentétben, amely nem csak napi rezgésekkel rendelkezik, de az évszaktól és az időjárástól függően, a geotermikus energia közvetlenül generálható. Feltételezzük, hogy a geoták releváns fejlődésével az általuk generált energia olcsóbb lesz, mint a más módon kapott energiák.

Harmadik tanulási kérdés:

Sajnálatos módon a figyelembe vett alternatív energiaforrások nagyszabású felhasználása jelentős javulást, hosszú távú időt és kolosszális pénzügyi költségeket igényel, és ennek eredményeképpen ez a büntetlen jövő feladata.

Ezért a globális energiaügyi válság megoldásának reményét a nukleáris és termonukleáris energia felhasználására hozza ki. Az atomenergia, mint más típusú energia, nem lehet tökéletesen tisztítani és nem érinti a környezetet. De a deutérium-trícium-tüzelőanyaggal rendelkező termonukleáris reaktorok jelentős előnyökkel járnak a nukleáris reaktorok felett, ismételten a környezetre gyakorolt \u200b\u200bhatásokat. Ez sokkal kevésbé illékony radioaktív hulladéknak, kevésbé sebezhetőnek köszönhető, amikor a hűtőfolyadék és más vészhelyzetek szivárgása.

De a termonukleáris reaktor működésének kérdése a szintézis hőreakciójának szabályozásának problémájával jár. A probléma határozata a nagy anyagköltségekhez kapcsolódik, amelyet bármely országban nem lehet közpénzek azonosítani, ez csak egy államcsoport. És ezért a remények egy kereskedelmi termonukleáris reaktorhoz kapcsolódnak. Mikor lesz? Akadémikus e.p.velikhov Válaszoljon erre a kérdésre:

"Úgy gondolom, hogy a tervezett átmenet végrehajtása az energiájú energiaforráshoz már abban, a huszadikban, közös erőfeszítéseket teszünk egy kísérleti termanukleuráris reaktor létrehozására. Természetesen jelentős előrelépés lenne. Inkább megtudjuk, hogy mit lehet számolni, és milyen jövőbeli erőfeszítéseket kell csatolni ... Ne legyenek nemzetközi együttműködés, az eredmények szegényebbek lennének ... most van egy vázlatos telepítési projekt. Semmi, mint B. tudományos gyakorlat Már nem volt, és egyetlen ország sem tudott ilyen vázlatos projektet tenni. Szubjektíven és objektíven kezelt szintézis az együttműködés egyedülálló területe. A tanulmányi katonai célkitűzések a plazma kapcsolatok mágneses megőrzéséről nem rendelkeznek, ez nem lett kereskedelmi rejtély. Mindenki megérti, hogy szükség van az ellenőrzött termonukleáris szintézisre, és az együttműködés mindenki számára előnyös. És szükség van rá. És az egyik beszédében akadémikus L.A. Arthimovich azt mondta, hogy "az ellenőrzött termonukleáris reakció problémája biztosan megoldható, ha az emberiség valóban szükség van rá."

Úgy tűnik, hogy ez az idő már jött. De ez a téma egy másik beszélgetéshez.

Lecke eredmények:

Mikrotest (A lecke végén felajánlotta, hogy ösztönözze a hallgatót, hogy figyeljen az új anyag tanulmányozására a memória képzésére.

A hallgatóknak benyújtott állításokkal, amelyeket meg kell értened, vagy nem ért egyet ("+" vagy "-" az egyes jóváhagyások száma előtt))))))).

A globális energiaügyi válságot az elektromos töltés megőrzésének törvénye előre jelzi.

A napenergia létrehozásához egy hatalmas területről kell eltávolítani.

A szélturbina használatának egyik problémája: a motor meg kell állítani, ha a szél gyengül, mivel ez energikusan nem nyereséges.

Geotermikus energia - környezetbarát energia.

Az atomenergia elősegíti az energiaválság megoldását.

Házi feladat . Projektek készítése - Előadások az "alternatív energiaforrásokon"

"Energia és ökológia"

Munka lecke az alapvető tércsoportokban

Használom a tudásomat

És felismerem jelentőségüket.

Megértettem

És érzem magam.

A kínai közmondás alapján

Célja. Összefoglalja és rendszeresíti a hallgatók különböző típusú erőművek ismeretét, cselekvési elvét, az energiaátalakításokat; Folytassa a készségeket, hogy elemezzék, összehasonlítsák saját következtetéseiket, tudományos szakirodalommal dolgozzanak; A gazdasági és környezeti gondolkodás oktatása, a csapatban való munkavégzés, a tolerancia, a tudás-feltöltés iránti vágy.

A lecke típusa. A tudás általánosításának és rendszerezésének leckéje.

Felszerelés. Szalagos felvevő, elektromos vízforraló, plakátok különböző típusú erőművek, táblázatok különböző típusú erőművek, színes markerek, didaktikai anyag Egy bizonyos típusú erőműre, az Atlases "Gazdasági és szociális földrajza a világ", számozott színes kártyákról.

Módszeres tippek. Gyakorlatok, amelyek tanítják a gyermekeket, hogy megfogalmazzák és kifejezzék gondolataikat, meghallgassák másokat, és döntéseket hoznak a racionális gondolatok alapján, segítsen a demokratikus képzési kép tanulmányozásában. A tanulmányok azt mutatják, hogy a csoportos munkamódszerek bevezetése hatékony, hogy megakadályozza a diákok elidegenedését. A csoporton belüli szállítás célszerű az előző leckében, és minden csoport biztosítja a házi feladatot, hogy megtalálja és feldolgozza az anyagokat egy bizonyos típusú erőműre vonatkozóan. Az osztályban a diákoknak érvényesülnek, az eszközökkel, könyvtárakkal, rendszerekkel kell működniük, mert az ilyen tevékenységek az aktív gondolkodáshoz kapcsolódnak.

Új pedagógiai módszerek segítségével a hagyományos, segíthetünk a diákok fejlődésében a gondolkodás, ugyanakkor tanítani őket, hogy tiszteletben tartsák őket mások jogait, és együtt dolgozzanak közös cél elérése érdekében. "A tudás csak akkor tudás, amikor előállították erőfeszítéseiket, nem egy memóriát" (L. Tolstoy).

A lecke magában foglalja az aktív tanulási módszerek használatát, különösen az alapvető keresztcsoport és a megoldási módszer alkalmazását.

Az alapvető keresztcsoport módszere. A tanár olyan alapvető csoportokat végez, amelyekben a diákok egy bizonyos típusú anyagot dolgoznak ki (minden csoport más). Ezután a tanár új keresztcsoportokat képez, oly módon, hogy magukban foglalják az egyes korábbi alapcsoportok képviselőit. Ezekben a csoportokban a diákok tanítják egymást azáltal, hogy átadják tudását az alapcsoportokban.

A csoportokba való döntés különböző módon történhet. Például a különböző színek hallgatói kártyájának elosztására, amelyen az 1., 2., 3., 4., 5., 6 ábrák íródnak. Az alapcsoportok színes kártyákkal, keresztszámú számokkal vannak kialakítva. Lehetőség van a kis papírlapokon az A1, A2, A3, A4, A5, A6, B1, B2, ... stb. Szimbólumok írására. az E6-hoz. Az alapcsoportok betűkkel, keresztszámokkal vannak kialakítva. A csoportban résztvevők száma nem haladhatja meg a 6 embert.

Módszer "fa megoldások". Minden csoport kitölt egy nagy formátumú táblázatot egy festett "fa megoldások" problémával, amelyet figyelembe kell venni) és jelölőknek. A munkák során a csoport tagjai rögzítik az egyes lehetőségek hátrányait és előnyeit, majd dönthetnek a probléma megoldására. A munka befejezése után az egyes csoportok képviselői jelentik csoportjuk eredményeit.

Az osztályok során

I. A diákok referenciaismeretének aktualizálása

(A zene csendben hangzik az osztályteremben, van egy elektromos vízforraló a demonstrációs asztalon, amelyben a víz felmelegszik, a lámpa a táblára ég, a hallgatói táblák csoportokban dolgoznak.)

Tanár. Kedves barátaim, kezdjük ma a leckét szokatlan. Először teát inni, majd fogunk dolgozni. Laboratóriumunk hosszú ideig bekapcsolta az elektromos vízforralót, és a víz kb. (Hirtelen a fény kialszik, a zene kialszik, a vízforraló ki van kapcsolva. A laboratórium jön a tanárhoz, és csendesen azt mondja neki.)

Tanár. Mi történt?

Tanulók. Nincs áram a hálózaton.

Tanár. Sajnálom ... most nem fogok inni. És kérem, mondja meg, hol származik az aktuális elektromos hálózat osztályunk, apartmanaink?

Tanulók. Erőművekben gyártott.

Tanár. Jobb. Mit ismer az erőmű?

Tanulók. HPP, TPP, NPP, alternatív (napos, szél, árapály, geotermikus, biogáz).

(Amikor a diákok hívni erőmű egy bizonyos típusú, a tanár vagy a segéd lóg a fórumon poszterek vázlatos képe az erőmű az ilyen típusú.)

II. A képzési tevékenységek motivációja

Tanár. Az energia az emberi társadalom életének alapja, és fokozatos fejlődése az energiafogyasztás azonnali növekedésével jár. Ez a fogyasztás nőtt a XX. Században. Több mint 100-szor, míg a szerves üzemanyagot sokszor többször égették, mint az összes korábbi idő. Milyen perspektívák várnak minket a 21. században?

Az emberiség egyre inkább tisztában van a környezet megőrzésének felelősségével, a bolygónk tisztaságára. Tudományos és műszaki fejlődés, az élet kényelmének és a kapcsolódó növekedés javítása az energiafogyasztás - objektív dolgok. De ez nem jelenti azt, hogy bármilyen költséggel kell elérni őket. Csak a hagyományos energiaforrások (olaj, gáz, nukleáris üzemanyag) használata elpusztítja és szennyezi a földet, vízkészlet és levegő. Mindazonáltal több mint 1 kW négyzetméter Folyamatosan biztosít számunkra a délutáni fényben kimeríthetetlen, ökológiailag kifogástalan és nyilvánosan elérhető természetes forrást. A technológia eredményei már használhatják, hogy villamos energiát generáljanak, amelynek költsége a hagyományoshoz közeledik. A közeli intenzíven fejlődik sok országban is a szélerőmű és az energia biomassza, amely rokonok napkollektoros. Ma kétségtelenül a világ fő gazdasági problémája az energiaválság. Az egyes országok társadalmi-gazdasági fejlődése, különösen Ukrajnában, az energia állapotától függ.

Tehát vannak olyan módszerek, a villamosenergia-termelés ökológiai és nukleáris üzemanyag (szén, olaj, földgáz, urán) és a megújuló energiaforrások (hidraulikus, napenergia, szélenergia, árapály, geotermikus és egyéb). Mi közülük, hogy előnyben részesítsék? A lecke témája az "energia és ökológia".

III. A tudás általánosítása és rendszerezése

A lecke ezen szakaszában így fogunk dolgozni. Az előző évben egy csoportot alakítottunk ki, amelyek mindegyike házi feladatot kapott: üzenetet készítünk egy adott típusú erőművekről. Tehát kérem, hogy üljön le a táblákon (a táblák különböző színű tabletta). Az otthoni készített üzenetek több információt kapsz (lásd a függeléket). Az Ön feladata az, hogy feldolgozza ezt az anyagot, megvitassuk és válaszoljon a következő kérdésekre (kérdések írnak egy táblára vagy plakátként).

1. Mi az erőmű elvét?

2. Milyen energiatranszformációk fordulnak elő ezen az EK-n?

3. Ennek hatása a környezetre?

4. Mely helyeken túlnyomórészt az erőművek?

8 percig tartanak erre a munkára.

(Míg a diákok dolgoznak, a tanár figyelemmel kíséri munkájukat, és szükség esetén segítséget nyújt.)

Tanár (8 perc elteltével). Kérjük, végezze el a vitát. A további munkát az alábbiak szerint végezzük. Különböző számokat írnak a színes kártyákon. Tehát meg fogom kérni a tanulókat, hogy lássák, hogy mely számjegy van írva a kártyán, és az asztalt a megfelelő számmal.

Most meg kell mondanod egymást az ES típusáról, akik az előző csoportban tanultak. Ezután töltse ki az asztalt, amelyet megkap, és döntést hoz, mely állomások közül melyik a leggazdaságosabb és környezetbarát? 15 percet adnak a feladat végrehajtásához.

(15 perc elteltével. A csoportokat a táblákon egy zárt papírcsiszolási megoldással halasztják el.)

Tanár. Kérdezek valakit a csoport tagjaitól, hogy megjegyzéseket tegyen az asztalra a döntés olvasása nélkül.

(Groups viszont képviseli táblázatokban. Amikor minden csoport számolt be, a tanár nyitja meg az összes megoldást, és elolvassa őket. Ezek alapján döntések, a diákok szabad általánosítani, ami erőmű a leginkább gazdaságos és környezetbarát.)

Tanár. Következésképpen az elektromos energia következménye a civilizáció fejlődésének következménye. Lehetőség van arra, hogy megtekinthesse a TV-műsorokat, hallgassa a rádiót, használjon sok eszközt. De mondd meg, mit kell emlékeznie a civilizáció bármely megvalósításával?

Tanulók. Ezen eredmények környezetre gyakorolt \u200b\u200bhatásáról.

Tanár. Most egy érdekes kísérletet akarok kínálni. Megtudjuk, hogy ki tudja megtagadni a civilizáció előnyeit a környezetvédelem érdekében. Kérjük, zárja be a szemét, és emelje fel a kezét, aki készen áll rá. Köszönöm.

(A tanár értékeli és észreveszi a diákok munkáját, képesek a tudományos anyagokkal való munkavégzésre, elemzésére, következtetésekre, megjegyzi az aktív munkát a leckében, érdekes és értelmes üzenetekben. Megadja a házi feladatot.)

Alkalmazás

Hidroelektromos erőmű (HPP)

Energia - A gazdaság ága, amely energiát termel az ország gazdaságának, tudományának és kultúrájának fejlesztéséhez. Most jelentős fajsúly A villamosenergia-generációk mechanikai energiaforrással rendelkeznek - vízerőművek. Első alkalommal, amikor egy személy vízzel energiát használt egy vízkerékkel. A modern vízenergia-üzemekben, amely jelentős sebességgel rohant a turbina pengéken. Víz a védőrácson és a szabályozó záron keresztül áramlik az acélvezetéket a turbinába, amelyen keresztül a generátor telepítve van. A turbinán keresztül a víz mechanikus energiáját továbbítják a generátoroknak, amelyekben az elektromos áramot átalakítják. Miután elvégezte a munkát (a turbina forgása), a víz áramlik a folyó alagútba, fokozatosan bővül.

A vízerőművek megépítésének költsége komoly, de kompenzálják azokat a tényt, hogy nem viselkedik (legalább kifejezetten) az energiaforrás forrásához. A modern vízerőművek kapacitása meghaladja a 100 MW-ot, és a hatékonyság 95%. Az ilyen teljesítményt a kisebb forgórész forgási sebességekre érjük el, így a modern hidraulikus turbinákat a méretük befolyásolja. A turbina energetikailag nagyon nyereséges autó, mivel a víz könnyen és egyszerűen megváltoztatja a forgási mozgalmat.

A folyó gátjának építése lehetővé teszi, hogy jelentős különbséget hozzon létre a víz alacsonyabb és magasabb vízszintjeiben, a folyó áramlása mentén, azaz a felső és az alsó BES között. Néha ez a különbség szintje eléri a több mint 100 m. A víz a felső marhahús esik jelentős magasságban a lamellái hydroturbic, forog, és vele együtt forog a generátor villamos energia, amely kapcsolódik a turbina. A HPP hatalma a gyöngyök felső és alsó részének vízszintjének különbségétől függ, és a! A köbméterek száma 1 másodpercig halad át az állomás turbinák pengéi révén: hogyan van több, annál erősebb HPP.

A GUZROELECTROBUVANNY egyik alapelve a folyók maximális használata és vízilesítése. Ebből az elvnek megfelelően a nem egyedi vízerőművek épülnek fel a folyókra, de az ilyen állomások kaszkádai jönnek létre, és a tartályokat az éves vízáramlás szabályozására hozták létre. A Rivers raktár többsége az év folyamán egyenetlen. Tehát a Dnyeperben a tavaszi árvíz alatt, vagyis körülbelül egy hónap, és a folyó víztartalmának fele a tengerbe áramlott, nyári hónapokban a vízszint jelentősen csökkent. Ennek eredményeként a nyári HPP félkapacitással dolgozott. A HPP közelében lévő nagy tartály létrehozása megváltoztatta a pozíciót. Most a Dnyeper tavaszi vizet már nem áramlik a tengeren való használat nélkül, és fennáll a tartályban, majd a szisztolatok az év folyamán szisztolkozik. Ez nemcsak a villamos energia termelésének növelése, hanem a HPP elhelyezési terület áramellátásában is eltávolítható. A modern vízerőművek ilyen számítással vannak kialakítva, hogy segítségükkel a villamosenergia-termelés, az öntözés, a vízellátás és hasonlók feladata átfogó módon megoldódjon.

Ne feledje, hogy a HPP-nek legalább két előnye van a TPP és az NPP felett:

1. Az üzemanyag-költségek működésének hiánya, amelynek eredményeképpen villamos energiájuk 4-8-szor olcsóbb, mint a TPP és az NPP-k által termelt villamos energia;

2. A vízenergia-üzemben használt vízhivó, amelyet természetesen reprodukálnak, és a fosszilis energia nem reprodukálódik.

A vízenergia-technológiáknak sok előnye van, de jelentős hátrányok vannak. Például az aszály során az alacsony vízkészletek súlyosan befolyásolhatják az előállított energia mennyiségét. Ez jelentős probléma lehet, ha a vízenergia jelentős része az ország energiakomplexumában; A károk építése sok probléma oka: a lakosok, a tartálytartály, a vízvizek közötti vízi viták a szomszédos országok között, a projektek jelentős értéke. A sima folyókon élő vízerőművek építése nagy területek árvításához vezet. A víztestek területének jelentős része - sekély víz. Nyáron, a napsugárzás miatt a vízi növényzet aktívan fejlődik abban, az úgynevezett "virágzás" víz előfordul.

A gátak megakadályozzák a halak migrációját. Bagatokascadnі A vízenergia-növények a folyókat egy tavak sorába fordítják, ahol a mocsarak merülnek fel. A halak meghalnak ezekben a folyókban, és mikroklíma változások körülöttük, még inkább megsemmisítve a természetes ökoszisztémákat.

Hőerőmű (TPP)

Az emberi energia már régóta arra törekedett, hogy megkönnyítse a létezéséhez szükséges munka teljesítését. Ehhez mindenféle eszközt és mechanizmust, megszállott állatot használtunk, de csak a hőgép élesen bővítette az emberi képességeket, a gyorsított technikai fejlődést.

A hőgép olyan rendszer, amely lehetővé teszi a hőenergiát az energia - mechanikai, elektromos formákba történő átalakításához.

A termáljáról a szilárd tüzelőanyagok - a szén, a gáz, az olaj, a tőzeg, az éghető pala égetése során felszabadult energiát elektromos generátorok segítségével gőzzel és gázturbinákkal vagy belső égésű motorok segítségével elektromos energiává alakítják át . A legtöbb modern erőteljes TPPS parroid turbina. A gőzturbinában a fűtött (legfeljebb 500-560 ° C) és a sűrített (legfeljebb 2,4 · 107 Pa) gőz jön ki a fúvókából. A gőz térfogata növekszik, és a nyomás csökkenése ennek megfelelően csökken, a sűrített gőz potenciális energiájával kinetikusvá válik. A pár a fúvókából származik, ami jelentős sebességgel jön ki, a tengelyen rögzített turbina lemez pengéi, és gyorsan elforgatja őket, miközben a gőz kinetikus felszerelését a turbina rotor továbbítja. A turbina tengelye mereven kapcsolódik az elektromos generátor tengelyéhez, ezért a turbina a generátor rotor forgásához vezet, amelynek eredményeképpen az elektromos energiát állítják elő.

A tüzelőanyag-energia többsége elveszett egy forró (használt) párral együtt. Ez a forró kábelkocsi kipufogógáz a turbinákon a lakossági helyiségek és a termelési igények fűtésére szolgál, amelyek növelik a termikus elektromos áramközpontok (CHP) hatékonyságát. Meg kell jegyezni, hogy az üzemanyag-égési energia CHP 80% -át hatékonyan használják.

A hőmotorok üzemanyagának égetése során megkülönböztetik a szén (IV) -oxid, a nitrogénvegyületek, az ólomcsatlakozások káros anyagait, és jelentős mennyiségű hőt szabadítanak fel a légkörbe. Ezenkívül a gőzturbinák használata a TPP-nél a tavak alatt nagy területek eltávolítását igényli, amelyben az elköltött párok lehűlnek. Minden évben 5 milliárd tonna szén van éget a világon. 13,2 milliárd tonna olajat kapnak a 2 × 1010 J. Heat emissziójával. A földön lévő ökológiai üzemanyag-tartalékok rendkívül egyenetlenül kerülnek elosztásra, és a szénfogyasztás jelenlegi sebességével 150-200 évig elegendő, 40-50 éven át olaj, a gáz pedig körülbelül 60 év. Az ökológiai üzemanyag (főként szén), valamint a hulladék kialakulásának kitermelésével, szállításával és égésével kapcsolatos munkák teljes ciklusát a kémiai szennyező anyagok jelentős mennyiségének elosztása kíséri. A szénbányászat a víztartályok jelentős hollinizálásához kapcsolódik, ahol a bányákból származó víz visszaáll. Ezenkívül vízben szivattyúzott, radium izotópokat és radont tartalmaz. TPP, bár van modern rendszerek A szénégető termékek tisztítása, évente több mint egy évig terjed a légkörben különböző becslések szerint 10-120 ezer tonna kén-oxid, 2-20 ezer tonna nitrogén-oxid. Ezenkívül több mint 300 ezer tonna kőris van kialakítva, amely körülbelül 400 tonna mérgező fémet (arzén, kadmium, ólom) tartalmaz.

Megjegyezhető, hogy a szénen működő TPP a radioaktívabb anyagokat a légkörbe dobja, mint az ugyanazon teljesítmény NPP. Ez a sarokban lévő különböző radioaktív elemek felszabadulásához kapcsolódik (radium, tórium, polonium stb.). A sugárzás hatásainak kvantitatív értékeléséhez a "kollektív dózis" fogalmát vezette be, azaz a dózis értékének a sugárzásnak kitett lakosság termékével (emberi-zіvvehs-ben kifejezve). Kiderült, hogy a múlt század elején az Ukrajna lakosságának éves kollektív dózisa 767 ember volt. És az atomi - 188 ember rovására.

Napjainkban 20-30 milliárd tonna szén-oxidot dobnak a légkörbe. Az előrejelzések azt mutatják, hogy az ilyen ütem fenntartása a jövő közepén a század közepén, a Föld átlagos hőmérséklete több fokig növelheti, ami előre nem látható globális éghajlatváltozáshoz vezet.

A különböző energiaforrások környezeti hatásának összehasonlításával figyelembe kell venni az emberi egészségre gyakorolt \u200b\u200bhatásukat. A szénhasználat esetében a munkavállalók magas kockázata a bányászathoz, a szállításhoz, a szállításhoz és az égéstermékek környezeti hatásaihoz kapcsolódik. Az utolsó két ok az olajra és a gázra vonatkozik, és befolyásolja az egész lakosságot. Megállapították, hogy a kibocsátás globális hatása a szén és az olaj égetéséről az emberek egészségére cselekszik, mint a csernobili baleset, amelyet évente egyszer megismételt. Ez "csendes csernobil", amelynek következményei közvetlenül láthatatlanok, de folyamatosan befolyásolják a környezetet. A kémiai hulladékban lévő toxikus szennyeződések koncentrációja stabil, és végül mindannyian az ecélo-ba kerülnek.

Atomerőmű (NPP)

Az atomenergia alapja - az atomenergiát átalakító atomerőművek elektromos áramlására. Atomerőművek használata felszabaduló hőt egy nukleáris reaktorban eredményeként a lánc hasadási reakciót nehéz elem magok, főleg 235U, 238U, 239PB. Ezután, valamint a szokásos TPP-k, hőenergia villamosvá válik. 1 g urán izotóp vagy plutónium véges felosztásával kb. 22,5 MW-ot szabadítanak fel. Az energia, amely megegyezik a 2,8 tonna feltételes üzemanyag energiával.

Az NPP működésének elvét: a beton által védett atomreaktor hengereket (rudakat), amelyen belül az urán található. Az uráni sorkapcsok vízben helyezkednek el, ami mind retarder, mind hűtőfolyadék. A víz nagy nyomás alatt van, ezért nagyon magas hőmérsékletre (kb. 300 ° C) fűthető. A reaktor aktív zónájának felső részéből származó ilyen forró vizet csővezetékeken keresztül vezeti át a gőzgenerátorhoz (amely szintén tele van vizet, amely elpárologtatja), lehűtjük, és a csővezetéken keresztül a reaktorba visszaküldik. A csővezeték telített gőzfejlesztője belép a gőzturbinába, és visszatér egy másik csővezetékhez. A turbina elforgatja az elektromos generátort, amelynek árama belép a kapcsolóberendezésbe, majd egy külső elektromos áramkörbe. A láncreakció láncát az olyan anyagokból származó rudak szabályozzák, amelyek jól elnyelik a neutronokat.

Több mint 45 éve telt el az első atomerőmű üzembe helyezéséből. Ez idő alatt az atomerőmű technikában súlyos változások történtek: a nukleáris reaktorok kapacitása drámaian megnövekedett, az atomerőmű műszaki és gazdasági mutatói. Most a kémiai üzemanyag-erőforrásoktól távol eső területekre, az 1 kW óra költsége. Az NPP-knél kisebb, mint a hőerőművek esetében. Ezért annak ellenére, hogy az atomerőművek valamivel magasabb berendezéseinek költsége, általános gazdasági mutatói ezeknek a feltételeknek megfelelően jobbak, mint a hőerőművek esetében. A nukleáris üzemanyag tartalékai az energiaegyenértékben több százszor több, mint a szerves. Az NPP-k gyakorlatilag nem osztják ki a kémiai szennyező anyagokat a légkörbe. Ha normál működésüket kapják, hogy megértsék ezt a működési módot, amelynél az állomásból származó besugárzás további adagja nem haladja meg a természetes háttér ingadozásának értékeit, mint általában, ez a feltétel figyelhető meg. Általában az atomerőművek valódi sugárzási hatása természetes környezet Jelentősen (10 vagy több alkalommal) kevésbé megengedett. Ha figyelembe vesszük a környezeti hatása különböző energiaforrások az emberek egészségére, akkor többek között a nem megújuló energiaforrások, a kockázat a nukleáris erőművek, amelyek általában a munka minimális mind az alkalmazottak számára, akiknek a tevékenysége kapcsolatban állnak a különböző szakaszaiban a nukleáris üzemanyag ciklus és a lakosság számára. Az atomenergia globális sugárzási hozzájárulása a nukleáris üzemanyag-ciklus minden szakaszában jelenleg a természetes háttér körülbelül 0,1% -a, és nem haladhatja meg az 1% -ot még az intenzív fejlődés érdekében is a jövőben.

Az uránércek bányászatának és feldolgozása szintén kedvezőtlen környezeti cselekvésekkel jár. De a fő probléma továbbra is az aktív hulladékok ártalmatlanítása. A különösen veszélyes radioaktív hulladék mennyisége a hulladék teljes mennyiségének százalékos része, amelyek között nagyon mérgező vegyi elemek és fenntartható kapcsolataikat. A koncentrációjuk, a fenntartható geológiai formációk megbízható kötelezésének és elhelyezésének módja, ahol a szakemberek számításai szerint a millennium felett lehet tartani.

Az atomenergia komoly hátránya az üzemanyag és az osztálytermékei radioaktivitása. Ez különböző típusú védelmet igényel. radioaktív sugárzás, amely jelentősen növeli az energia költségeit, hogy az atomerőművek termelnek. Ezenkívül az atomerőmű további hátránya a víz termikus szennyezése, azaz fűtés.

Érdekes megjegyezni, hogy az angol orvosok csoportja szerint, akik 1946-1988-ban dolgoztak. A brit nukleáris ipar vállalkozásaiban átlagosan hosszabb ideig élnek, és a halálozási arány minden okból, beleértve a rákot is, jelentősen alacsonyabb. Ha figyelembe veszi a sugárzás és a koncentráció valódi szintjét vegyi anyagok A légkörben azzal érvelhető, hogy az utóbbinak a növényvilág egészének hatása meglehetősen jelentős a sugárzás hatásaihoz képest.

Ezek az adatok azt mutatják, hogy normál működés közben energiatelepítések Az atomenergia környezeti hatása tízszer alacsonyabb, mint a termikus.

A csernobil tragédia nem megfelelő katasztrófa marad. De azt érinti, hogy a szociális rendszer, amely megrázta azt, mint az atomenergia.

Alternatív erőművek

Az elektromos energia használatának növekedése, a környezetvédelmi problémák súlyosbodása jelentősen aktiválta a villamosenergia-termelés környezetvédelmi szempontból tiszta módszereit. A módszerek alkalmazásával üzemanyag megújuló energiaforrások - nap-, szél-, geotermikus energia hullámok, az árapály és árapály, biogáz energia és hasonlók intenzíven fejlődött. Az ilyen típusú energiaforrások kimeríthetetlenek, de ésszerűen értékelni kell, hogy kielégíthetik-e az emberiség minden igényét.

Szélerőművek (VES)

A különböző szerzők becslései szerint a Föld teljes szélerőpotenciálja 1200 TTT, azonban az ilyen típusú energia felhasználásának lehetősége az egyenlőtlen földterület különböző részeiben. Legújabb kutatás Közvetlenül a szélenergia miatt az elektromos energia termelésére irányul. A WES főként közvetlen áram. A szélkerék dinamógépet vezet - egy elektromos áramgenerátor, amely egyidejűleg párhuzamos a csatlakoztatott akkumulátorokkal.

Ma a szél-elektromos aggregátumok megbízhatóan vannak felszerelve olajmunkásokkal; Sikeresen dolgoznak a nehezen elérhető területeken, a távoli szigeteken, a sarkvidéken, több ezer mezőgazdasági gazdaságban, ahol nincs nagy közelsége nagy települések és erőművek. A normál körülmények között a szél-elektromos egységek széles körű használata továbbra is megakadályozza a magas költségüket. A szél használatakor komoly probléma merül fel:

a felesleges energia a szeles időjárás és a hiánya az ullánnyal. A szélenergia használatát bonyolítja az a tény, hogy a szél alacsony energiatűrűséggel rendelkezik, és annak erőssége és iránya megváltozik. A szélterületeket általában olyan helyeken használják, ahol a jó szélrendszer. A nagy teljesítményű szélberendezések létrehozásához szükséges, hogy a szélturbina nagyméretű méretű legyen, ráadásul a légcsavart megfelelő magasságra kell emelni, mert a nagyobb magasságú szél stabilabb és nagyobb sebességgel rendelkezik. A szerves üzemanyagon működő erőmű helyettesíthető (az ezer szélturbinák által termelt energia számával. Ukrajnában jobb feltételek A WES építése érdekében a Krímben van.

Az árapályok és énekek energiája

Évszázadok óta az emberek átgondolták a tengeri árapályok és énekel. Ma megbízhatóan tudjuk, hogy hatalmas természeti jelenség - a tengervíz ritmikus mozgása okozza a hold és a nap vonzerejének erejét. Az árapály energiája óriási, teljes ereje a Földön körülbelül 1 milliárd kW, ami több, mint a világ minden folyói teljes ereje.

Az árapályerőművek működésének elve nagyon egyszerű. A dagály során a hidraulikus turbina rotorját forgó víz kitölti a vizet, és az alacsony dagály után az óceánra megy, és újra a turbina rotorát forgatja. A fő dolog az, hogy megtaláljuk a kényelmes helyet a gát felszereléséhez, amelyben a dagály magassága jelentős lenne. A tengeren lévő erőművek építése és üzemeltetése nehéz feladat. Tengeri víz Megjavítja a legtöbb fém korrózióját, a berendezések részleteit algák. Ukrajnában az árapályok energiájának és énekeinek használatának feltételei nem.

A nap energiája

A földi sugárzás termikus árama, amely eléri a földet, nagyon nagy. Ez több mint több ezer alkalommal több, mint az összes típusú üzemanyag és energiaforrás teljes használata a világon.

A napenergia előnyei között kivételes környezetvédelmi tisztaság. A napenergia belép a föld teljes felületére, csak a bolygó poláris régiói szenvednek. Ez szinte az egész világon, csak a felhők és az éjszaka beavatkozik az egész idő alatt. Az ilyen általános hozzáférhetőség lehetővé teszi az ilyen típusú energiát, amely lehetetlen a monopolizációhoz, az olaj és a gáz ellen. Természetesen az 1 kW óra költsége. A napenergia lényegesen magasabb, mint a kapott hagyományos módszer. Csak egy ötödik napfényt alakított át elektromos áramra, de ez a részesedés a tudósok és mérnökök erőfeszítéseinek köszönhetően növekszik.

Mivel a napsugárzás energiáját egy nagy területen osztják el (más szóval, alacsony sűrűségűek), a napenergia közvetlen használatára szolgáló bármely felszerelésnek elegendő felületű kollektív eszközzel kell rendelkeznie. A legegyszerűbb eszköz egy lapos kollektor - fekete lemez, jól izolált alulról.

Ez üveggel vagy műanyaggal borít, hogy hiányzik a fény, de nem hagyja ki az infravörös hőt sugárzás. A tűzhely és az üveg közötti térben a fekete csövek leggyakrabban a víz, az olaj, a levegő, a kén-oxid (IV) és hasonlók. A napsugarakat a kollektorban lévő üvegen vagy műanyagon keresztül behatolva fekete csövek és tűzhely, és felmelegíti a csövekben lévő munkaanyagot. A termikus sugárzás nem léphet ki a kollektorból, így a hőmérséklet jelentősen magasabb (200-3000 ° C-on), mint a környezeti hőmérséklet. Ez az úgynevezett Üvegházhatás. Egy összetettebb gyűjtő, amelynek költsége sokkal magasabb, enni a tükör, amely az incidens sugárzást egy kis térfogatban egy bizonyos geometriai pont közelében fókuszálja. A speciális mechanizmusoknak köszönhetően az ilyen típusú kollektorok folyamatosan forognak a Napra. Ez lehetővé teszi egy jelentős mennyiségű napfény összegyűjtését. A tükörgyűjtők munkaterületének hőmérséklete eléri a 3000 ° C-ot. Vannak több típusú erőművek. A szakértők szerint a napenergia átalakításának legvonzóbb ötlete a fotovoltaikus hatás használata félvezetőkben. Azonban a napelemek felszíne, hogy biztosítsa a megfelelő teljesítményt, meglehetősen jelentős legyen (az 500 mV napi előállításához 500 000 m2 felületre van szükség), ami meglehetősen drága. A napenergia a legszélsőségesebb energiatermelésre utal. A napenergia nagymértékű használata óriási növekedést jelent az anyagok szükségességének óriási növekedésével, és ezért a nyersanyagok kivonására, az anyagok termelésére, hélistátok, kollektorok, egyéb berendezések gyártására szolgáló munkaerő-erőforrásokra, azok szállítására. A napenergia-üzemek hatékonysága az egyenlítőtől távol eső területeken meglehetősen kicsi az instabil légköri körülmények között, a napsugárzás viszonylag gyenge intenzitása, valamint a nap és az éjszaka váltakozása által okozott oszcillációi.

Geotermikus energia

A geotermikus energia a halandó kéreg magas hőmérsékletét használja a termikus energia termelésére. A Föld egyes helyszíneiben, különösen a tektonikus lemezek szélén, a hő forró forrásokból - gejzírok és vulkánok formájában a felszínre megy. Más területeken a víz alatti melegforrások földalatti rétegeken keresztül haladnak, és ez a melegség hőcserélő rendszereken keresztül használható. Izland egy olyan ország példája, ahol a geotermikus energiát széles körben használják.

Biogáz. Biotechnológia

Olyan technológiák, amelyek lehetővé teszik a biológiai nyersanyagokból származó éghető gázok előállítását egy bomlási kémiai reakció eredményeként nagy molekulatömeg-kapcsolatok A kis molekulatömeg a speciális baktériumok tevékenységének köszönhetően (amelyek a reakcióban részt vesznek az oxigén hozzáférése nélkül a levegőből).

Reakcióvázlat: Biomassza + baktériumok \u003d\u003e Éghető gázok + Egyéb gázok + műtrágyák.

A biomassza a mezőgazdasági termelés (állattenyésztés, feldolgozóipar) pazarlása. A biogáz előállítására szolgáló fő nyersanyag a biogázállomásra szállított trágya. A biogázállomás fő terméke éghető gázok keveréke (a keverékben 90% metán). Ezt a keveréket az erőműbe szállítjuk.

Megújuló források (kivéve a vízenergia, amely esik) általános hátránya van: energiájuk nagyon rosszul koncentrált, és ez jelentős nehézségeket teremt a gyakorlati használatra. A megújuló források költsége (nem a HPP számlálása) jelentősen magasabb, mint a hagyományos. Mind a nap, mind a szél és más energiatípusok sikeresen használhatók a villamos energia generálásához a kapacitás tartományban több és tíz kilowatt. De ezek az energiatípusok nem leepkesek, hogy erős ipari energiaforrásokat hozzanak létre.