Экология 11 класс (Урок№12 — Традиционная и альтернативная энергетика.)
Экология 11 класс
Урок№12 — Традиционная и альтернативная энергетика. Экологически безопасные источники получения электроэнергии.
мы узнаем:
— о традиционных и альтернативных способах получения электроэнергии и их влиянии на окружающую среду;
— принципы рационального использования энергоресурсов;
мы научимся:
— классифицировать способы получения электроэнергии;
— описывать традиционные способы получения электроэнергии, анализировать их преимущества и недостатки;
— характеризовать альтернативные способы получения электроэнергии;
мы сможем:
— оценивать экологические риски получения электроэнергии традиционными способами;
— оценивать зависимость между природными ресурсами и традиционными способами получения электроэнергии;
— анализировать последствия нерационального использования энергоресурсов.
Энергоснабжение охватывает все сферы нашей жизни. Главным источником энергии на нашей планете является Солнце. Человек использует тепло и свет, исходящие от Солнца, а также накопленную в течение миллионов лет энергию фотосинтеза в виде полезных ископаемых – исчерпаемых природных ресурсов: угля, нефти и газа. Наибольшее количество электроэнергии в России вырабатывается на тепловых электростанциях (ТЭС), где энергию получают путём сжигания природного газа, угля, торфа или мазута. Сжигание топлива – не только основной источник энергии, но и источник выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (углекисный газ, двуокись серы, оксиды азота, пылевые частицы).
Гидроэнергетика также получила достаточно широкое распространение. Одно из важнейших её воздействий на окружающую среду связано с отчуждением значительных площадей плодородных земель под строительство водохранилищ.
Атомная энергетика стала развиваться относительно недавно и рассматривается как наиболее перспективная. 0,5 кг ядерного топлива позволяет получать столько же энергии, сколько сжигание 1000 тонн каменного угля. Экологические проблемы этой отрасли энергетики связаны с захоронением отработанного ядерного топлива, ликвидацией самих АЭС после окончания сроков эксплуатации и опасностью радиационного заражения в случае аварийных ситуаций.
Однако, при постоянно возрастающих потребностях современной цивилизации все традиционные источники энергии, возможно, будут исчерпаны. На современном этапе развития, человечество старается найти новые, экологически чистые и восполняемые источники энергии. Эти способы получения, передачи и использования энергии получили название альтернативных. К ним относят солнечную, геотермальную и ветровую энергию, а также энергию биомассы и океана. Наиболее прогрессивная технология – сочетание в одном устройстве генераторов двух видов энергетических установок, например, ветрогенератора и солнечных батарей. Развитие альтернативной энергетики ведётся и в России. Например, функционируют геотермальные электростанции (Камчатка), на Крымском полуострове широко применяется получение электроэнергии с помощью солнечных батарей, возведено несколько сотен ветроэлектростанций, запланированы к строительству приливно-отливные электростанции.
Интересные факты
Дом на солнечных батареях
В 1980 г. во Франции введена в эксплуатацию система теплоснабжения жилого дома, основанная на комбинированном использовании плоских приёмников солнечного излучения, теплонасосных установок и расположенного в грунте тёплового аккумулятора. На крыше дома были установлены 60 коллекторов солнечной энергии суммарной площадью 90 м2, под домом размещены пластмассовые трубки, через которые осуществлялся теплообмен с грунтом в режимах накопления и потребления энергии. При использовании системы для отопления дома объёмом 418 м3 и площадью 170 м2 была получена годовая экономия энергии в 65 % по сравнению с системой электрического отопления.