leestekst
leestekst
3.2
Bestaat er witte steenkool ? Een woordje uitleg bij de werking van een waterkrachtcentrale. “Is water sterk?”, vroeg onze meester altijd. “Natuurlijk, want er kunnen boten op varen!”, grapte hij dan. Toen ik onlangs een fietstocht door de Zwalmstreek maakte, moest ik weer aan dat grapje denken. Mijn aandacht werd toen immers getrokken door één van de vele watermolens die je daar aantreft. Die moest ik toch eens bezoeken. Het principe van zo’n watermolen is in feite heel eenvoudig. Je hebt alleen een snelstromend beekje en een wiel met schoepen nodig. Het water valt op de schoepen en brengt zo het wiel aan het draaien. Met een systeem van assen en tandwielen kan je nu de draaiende beweging gebruiken voor allerlei doeleinden. Zo gebruikte men vroeger watermolens om graan te malen en om zaagmachines aan te drijven.
2.1
leestekst
leestekst
Datzelfde principe gebruikt men nu nog altijd in waterkrachtcentrales. Men bouwt in een rivier een stuwdam, waarachter het water tegengehouden wordt. Als men elektriciteit nodig heeft, laat men dat water door grote buizen naar beneden stromen. Aan het einde van die pijp staan schoepenwielen die door de kracht van het water draaien. Die schoepenwielen drijven turbines (te vergelijken met de dynamo van je fiets) aan, die elektriciteit produceren.
3.2
Zolang het maar voldoende regent, heb je een onuitputtelijke energiebron. Je hebt geen vervoersproblemen, geen afvalstoffen en geen brandstofverbruik. Het water achter de stuwdam kan je in droge periodes ook gebruiken om de omliggende akkers te bevloeien. Bovendien krijg je achter de dam een stuwmeer met rustig water waar je je heerlijk kunt ontspannen.
“Waarop wachten we dan nog?”, hoor ik velen denken. Er zijn jammer genoeg ook een groot aantal nadelen. Ten eerste komen slechts weinig gebieden in aanmerking. Er moet immers voldoende verval op de rivier zitten om deze techniek te kunnen toepassen. Bovendien veroorzaakt de bouw van een dam ingrijpende veranderingen voor de omgeving. Een groot deel van het gebied achter de stuwdam komt onder water te staan. Dit heeft voor gevolg dat soms hele dorpen moeten wijken voor het stuwmeer. Om dan nog maar te zwijgen van de wijzigingen die de natuur ondergaat. Aan de bouw en het onderhoud van een stuwdam hangt ook een behoorlijk prijskaartje, zodat “witte steenkool” (zo wordt waterkracht wel eens genoemd) een dure energievorm is.
10
9 8 1
5 6 2
4
3 7
3
1. Sluispoort 2. Turbine
2.2
3. Schoepenrad
7. Afvoer
4. Generator
8. Stuwdam
5. Turbinezaal
9. Overloop
6. Transformator
10. Hoogspanningsleiding
leestekst
leestekst
3.2
Daarom is men de laatste tijd volop andere mogelijkheden met water aan het onderzoeken. Eén ervan is getijdenenergie. Je weet wel dat de zee elke dag hoog en laag water kent. Op sommige plekken is dat verschil wel 10 m. Om nu gebruik te maken van de energie ontwikkeld door de getijden bouwt men in de riviermonding een dam. Bij hoog tij wordt het water in de rivier binnen gelaten. Bij laag tij wordt het naar buiten geperst. Het naar buiten geperste water doet turbines draaien die zo elektriciteit produceren. Ook hier zie je dus weer hetzelfde principe als bij de oude watermolen. Er zijn zelfs geleerden die proberen elektrische energie te halen uit de kracht van de golven. Maar een krachtcentrale die deze energievorm wil benutten moet verscheidene kilometers lang zijn. Je begrijpt wel dat dit niet eenvoudig en waarschijnlijk ook zeer duur zou zijn. Bovendien zou de centrale ook een gevaar voor de scheepvaart op zee betekenen.
2.3
Onze meester was zo gek nog niet! Er zitten op gebied van energie nog heel wat ongebruikte mogelijkheden in water. We hebben nog niet alle mogelijkheden opgenoemd, maar in sommige landen moeten warmwaterbronnen en geisers nog meer kansen bieden. Momenteel zijn de meeste echter nog te duur of is de techniek nog niet ver genoeg ontwikkeld. Hopelijk vinden de geleerden er snel iets op en kan de “witte steenkool”, samen met andere propere energievormen, instaan voor een belangrijk deel van onze energiebehoeften.
werkblad
Bestaat er witte steenkool ? 1. Spreekwoorden onder water leestekst
3.2
Verbind het juiste spreekwoord met de juiste uitleg.
Op water en brood zitten. 1. Water naar de zee dragen. 2. ’t Was of ik water zag branden. 3. De stroom volgen. 4. Vuil water blust ook vuur. 5. Stille waters hebben diepe gronden. 6. Vele waters doorzwommen hebben. 7. De zon niet in het water kunnen zien schijnen. 8. Het water loopt altijd naar de zee. 9. In troebel water vissen. 10.
a. b. c. d. e. f. g. h. i. j.
Het jezelf gemakkelijk maken. Overbodig werk doen. In de gevangenis zitten. Voordeel halen uit een verwarde situatie. Uiterst verwonderd staan kijken. In nood moet men zich behelpen met wat voor handen is. Gauw afgunstig zijn. De rijken krijgen steeds nog meer. Diegene van wie men het minst weet, hebben vaak het meest te verbergen. Veel ervaring hebben.
Kies nu één spreekwoord. Verzin een kort verhaaltje waaruit de betekenis van het spreekwoord blijkt. ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ............................................................................................................... 2.4
................................................................................................................
werkblad
2. Pro of contra
leestekst
3.2
Hieronder staan enkele voor-en nadelen genoteerd van energieopwekking via windmolens en waterkrachtcentrales. • Noteer ze op de juiste plaats in het schema. Let op ! Formuleer ze correct ! • Kleur het hokje rood als het om een nadeel gaat, groen bij een voordeel.
Energie opwekken via …
• de grondstoffen zijn (gratis-duur) Windmolens
waterkrachtcentrales
..............................................
.............................................
• (geen en minder) dure installaties
..............................................
..............................................
• er blijft (niet) voldoende energie over voor de mensen na ons
..............................................
..............................................
• maakt (weinig-veel) lawaai
..............................................
..............................................
• het veroorzaakt (geen) luchtvervuiling
..............................................
..............................................
• (g)een grote ingreep voor de natuur bij de plaatsing van de installatie
..............................................
..............................................
• Wat besluit je hieruit ? ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................
3. Taalspelletje Zoek de onderstaande waterwoorden die in het rooster verborgen zitten. De woorden kunnen zowel horizontaal, verticaal als diagonaal in alle richtingen verborgen zitten. stuwdam schoepen verval getijden turbine geiser monding waterkracht watermolen tandwiel
2.5
W G G A E G S N W T L G M S C L T T S G
A E O E R E T E A U E E O T H E A A C E
W I N T T T U D T R I I N U A N N N H T
A S D A G I W J E B W S D G D B D D S I
T V I N D J J I R I A E U W U I T T V J
E E N D A J A D M S N N I A I N U M A V
R R G W B A A G E T D E N L J W R O L E
K V T A N A R E L N L T G R D S B N V R
R T I T M R M M O I A A S A I C K D E V
A A J E U V N O E N N N M M N H R I R A
C N D R I E E N N G D D C S G O A N G S
H D G M D R P D S E W W H C V E C N E C
T W E O A V E I T G N I D N O M H E I H
A I S S M A O G U D E A A H E V T L S O
T E C E O K H N W A T E R M O L E N E T
E K H N P L C V A W U L E O V I T C R U
R T O V W T S E T U R R R N E J L H I R
W I E E E A U R K T B M V E R V A L E B
T U R B I N E V R S I O A H L U B W L W
S D A A L D M E A K N L L C B L I A W S
werkblad
4. Een staaltje Frans Maak een verbinding met het internet. Tik het volgende adres in : leestekst
3.2
http://mrw.wallonie.be/dgrne/education/eau/maison De opdracht luidt : • “Hello les Kids! Découvrez, dans la maison d’Emile, les trucs et astuces pour économiser l’eau et donc diminuer de manière significative la pollution de l’environnement... “ Klik in het huis aan wat het meeste water verbruikt. Je zult zien dat je extra informatie krijgt per ruimte. Moeilijke woorden zoek je op in het woordenboek of... misschien begrijp je al meer Frans dan je zelf ooit kon denken ! Veel plezier ermee !
• Schrijf hieronder de moeilijke woorden met de verklaring ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................ ................................................................................................................
2.6
doe-activiteit
Bestaat er witte steenkool ? 1. Om het eerst leestekst
3.2
Benodigdheden: • • • •
2 lege petflessen water 2 emmers een chronometer
Werkwijze: Laat 2 leerlingen tegen elkaar spelen. De opdracht is om zo snel mogelijk de fles met water uit te gieten in een emmer. Neem de tijd op met een chronometer. Wanneer de opdracht volbracht is komt u als leerkracht even demonstreren hoe dit nog vlugger kan. Draai met de fles zodat er een draaikolk ontstaat, waardoor het water nog veel sneller uit de fles zal lopen.
Verklaring: Door de draaiende beweging van het water in de fles zorg je ervoor dat de lucht nu plaats krijgt om in de fles te komen. Doordat de fles zich nu vult met lucht kan het water er veel vlugger uitkomen. Eigenlijk kan je dit vergelijken met de draaikolk die ontstaat als je de dop uittrekt in het bad of de gootsteen. De draaikolk ontstaat door de aantrekkingskracht van de aarde.
2. De kracht van water Benodigdheden: • fles met water • trechter • knex
Werkwijze: Ontwerp een rad met knex. Neem een trechter en houd hem boven het rad. Giet er water in zodat het water op de bovenste schoepen valt. Je zal zien dat het rad in beweging wordt gebracht zolang je er water blijft opgieten. (Je kan de kinderen aan de as van het rad ook nog een ander toestel in knex laten knutselen, zodat ze inzien dat het rad de energie levert om dit toestel in beweging te brengen)
Verklaring: De kracht van het stromend water levert energie om het rad in beweging te brengen.
2.7
doe-activiteit
3. Spelenderwijs leren op openluchtklas !
leestekst
3.2
Doe de volgende opdracht tijdens je bos-, zee- of plattelandsklas: zoek een geschikt kabbelend beekje of een plas die terug naar zee spoelt. Probeer met stenen, keien, stukken hout of zand de loop van het water te wijzigen. Bestudeer wat er gebeurt. Geef het water de tijd om een nieuwe loop te zoeken. Wat zie je? Voor alle zekerheid zorg je achteraf dat alles terug in de oorspronkelijke staat wordt “hersteld”, zodat je geen nieuwe waterramp veroorzaakt.
4. Surf naar www.groenewiel.nl/project/energie/wkc.htm Daar wordt de volledige werking van een waterkrachtcentrale nog eens uitgelegd. Het zou interessant zijn als je deze bladzijden zou afdrukken en bijhouden als documentatie bij dit thema ! Als je dit goed begrepen hebt, moet je beslist eens je fiets bestuderen. Wellicht gaat er nu (bij jou) een lampje branden !
Surf verder naar www.groenewiel.nl/project/energie/elektr.htm Hier wordt de werking van een elektriciteitscentrale duidelijk. Een aangename opdracht om tijdens hoekenwerk op te lossen !
2.8
begrippenbibliotheek
Bestaat er witte steenkool ? leestekst
2.9
3.2
getijdenenergie
energie verkregen door gebruikmaking van de getijdenbeweging. Bij vloed stroomt het water door de sluizen van een dam naar een daardoor afgesloten zeearm en bij eb vloeit het af. De daarmee gepaard gaande stroom drijft één of meer omkeerbare waterturbines aan, die geschikt zijn voor lage valhoogten. Dergelijke centrales zijn het gunstigst waar de getijdenverschillen groot zijn
schoep
elk van de schuine borden op de omtrek van een schep-, water- of turbinerad
schoepenwiel
wiel met schoepen op de omtrek - ook schoepenrad
verval
verschil in hoogte van de waterspiegel tussen twee plaatsen of bij eb en vloed op een zelfde plaats
waterkracht
kracht die door stromend of vallend water wordt uitgeoefend. Tot waterkracht behoren ook de getijdenenergie en golfenergie.
waterkrachtcentrale
elektriciteitscentrale die door waterkracht wordt aangedreven
watermolen
molen die door water wordt aangedreven
oplossleutel
Bestaat er witte steenkool ? leestekst
3.2
1. Spreekwoorden onder water 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Op water en brood zitten. Water naar de zee dragen. ’t Was of ik water zag branden. De stroom volgen. Vuil water blust ook vuur. Stille waters hebben diepe gronden. Vele waters doorzwommen hebben. De zon niet in het water kunnen zien schijnen. Het water loopt altijd naar de zee. In troebel water vissen.
In de gevangenis zitten. Overbodig werk doen. Uiterst verwonderd staan kijken. Het jezelf gemakkelijk maken. In nood moet men zich behelpen met wat voor handen is. Diegene van wie men het minst weet, hebben vaak het meest te verbergen. Veel ervaring hebben. Gauw afgunstig zijn. De rijken krijgen steeds nog meer. Voordeel halen bij een verwarde situatie.
2. Pro of contra Energie opwekken via … Windmolens
waterkrachtcentrales
de grondstoffen zijn gratis
de grondstoffen zijn gratis
maakt weinig lawaai
maakt weinig lawaai
Minder dure installaties
Erg dure installaties (bij stuwdammen)
er blijft voldoende energie over voor de mensen na ons
er blijft voldoende energie over voor de mensen na ons
het veroorzaakt geen luchtvervuiling
het veroorzaakt geen luchtvervuiling
geen grote ingreep op de natuur bij de plaatsing van de installatie
een grote ingreep op de natuur bij de plaatsing van de installatie
• Wat besluit je hieruit? Dat de hoge kostprijs een belangrijk nadeel is en de echte doorbraak van deze energiebronnen tegenhoudt.
2.10
oplossleutel
leestekst
3.2
3. Taalspelletje Zoek de onderstaande waterwoorden die in het rooster verborgen zitten. De woorden kunnen zowel horizontaal, verticaal als diagonaal in alle richtingen verborgen zitten. W G G A E G S N W T L G M S C L T T S G
2.11
A E O E R E T E A U E E O T H E A A C E
W I N T T T U D T R I I N U A N N N H T
A S D A G I W J E B W S D G D B D D S I
T V I N D J J I R I A E U W U I T T V J
E E N D A J A D M S N N I A I N U M A V
R R G W B A A G E T D E N L J W R O L E
K V T A N A R E L N L T G R D S B N V R
R T I T M R M M O I A A S A I C K D E V
A A J E U V N O E N N N M M N H R I R A
C N D R I E E N N G D D C S G O A N G S
H D G M D R P D S E W W H C V E C N E C
T W E O A V E I T G N I D N O M H E I H
A I S S M A O G U D E A A H E V T L S O
T E C E O K H N W A T E R M O L E N E T
E K H N P L C V A W U L E O V I T C R U
R T O V W T S E T U R R R N E J L H I R
W I E E E A U R K T B M V E R V A L E B
T U R B I N E V R S I O A H L U B W L W
S D A A L D M E A K N L L C B L I A W S