Gymnázium Vranov nad Topľou RNDr. Mária Onderková RNDr. Silvia Konečná
NALADÍ SA MODRÁ PLANÉTA NA ZELENÚ VLNU?
Práve nevyhnutnosť hľadania alternatívnych zdrojov energie nás, študentov druhého ročníka
Gymnázia vo Vranove nad Topľou (Slovensko) podnietila k účasti na tomto projekte.
www.gyvv.sk
Dúfame, že naša práca aspoň trocha upriami pozornosť na problematiku alternatívnych zdrojov energie a pomôže pri hľadaní odpovede na otázku, ktorý zdroj energie uspokojí nároky ľudstva bez devastácie životného prostredia.
fotka
Matúš Pavelko
Peter Demčák Janka Valovčinová
Jozef Peleščák
Juliana Čorejová
Martina Fridrichová Dominika Ďurišková
Martina Čurlejová Lukáš Krištan Alexandra Korytková
Človek, od prírody tvor lenivý, sa vždy snažil uľahčiť si prácu. Prichádzal s novými pomôckami, zariadeniami, strojmi. Tu sa však vynára otázka, čo bolo motorom pokroku? Čím nahradil prácu svojich svalov? www.kudyznudy.cz
Energia. Od chvíle, čo naši pravekí predkovia začali využívať teplo ohňa, sa energia, v tej či onej forme, stala neodmysliteľnou súčasťou nášho života.
STIHNEME JU ZACHRÁNIŤ...?!
www.vodnaelektraren.sk
OBNOVITEĽNÉ ZDROJE ENERGIE (ĎALEJ UŽ LEN AKO OZE) e: i g r e en e j ej o c r ú d j z u ň é dopl eľn t i je a v s , o y e m l r á obn t e fo e us n n z ô ná r e j zdro , ktorá má amo čerpa ri ie pla e t energ alebo nep z o o b útri m e l n a v pria o o v k lnka o S b l o h zo h é n a ov gener . Zeme
ŕňa h a z a i íc n i f e d Táto : o z ú n a v o k u d o r energiu p Slnka vetra
biomasy
drojov z h c y ln á m r te o e g a v jo o r d z h c ý n d o malých v oceánu ch z ý n a k ís z a ík d o v biopalív a ojov r d z h c ý ľn e it v o n b o
www.czrea.org
VODNÁ ENERGIA
Sivo.blog.cz
VODNÁ ENERGIA MÁ SVOJ PÔVOD V ENERGII DOPADAJÚCEJ NA ZEM ZO SLNKA. SLNEČNÁ ENERGIA SPÔSOBUJE VYPAROVANIE VODY Z OCEÁNOV, MORÍ, JAZIER A VODNÝCH TOKOV. VODNÉ PARY SA PRESÚVAJÚ NAD ZEMSKÝM POVRCHOM A ICH OCHLADZOVANIE VEDIE KU KONDENZÁCII A ZRÁŽKAM.
Pohybom riek sa tvorí kinetická energia, ktorá sa bežne využíva na výrobu elektrickej energie vo vodných elektrárňach.
www.obrazky.4ever.sk
Množstvo vyrobenej elektrickej energie je dané prietokom (silou vody) a veľkosťou "spádu" Čím je prietok a spád väčší, tým môže vyrábať viacej elektrickej energie.
VODNÉ ELEKTRÁRNE MÔŽEME ROZDELIŤ: - DERIVAČNÁ ELEKTRÁREŇ - PRIEHRADNÁ ELEKTRÁREŇ - PREČERPÁVACIA VODNÁ ELEKTRÁREŇ - ELEKTRÁREŇ VYUŽÍVAJÚCA MORSKÝ PRÍLIV
Czajlikranch.sk
Nevýhody - negatívne dopady na prostredie okolité - záber v prípadná eľkej plochy pôdy zaťaženého nestabilita extrémn , e geologickéh o podložia
Y D O DY SŤ H A Ý O L V N K T Á O ÉN ŽIV V Á O ÍCIÍ K T H Z S L E D V -D Á Á. IN EV N E R L I P I N B I E E LEX NOT F D - NÍZK I O M H Ľ ÉZ VE K E O J S A Y I -V ERG N E Á - VODN www.fberg.tuke.sk
VYUŽÍVANIE VODNEJ ENERGIE VO SVETE A NA SLOVENSKU Nórsko pokrýva z vodných zdrojov celú svoju spotrebu elektriny. Vo Švédsku je výstavba veľkých vodných elektrárni zakázaná.
Aj na Slovensku sa množstvo a efektívnosť či už väčších, alebo menších elektrárni zvyšuje.
Medzi európskych lídrov v sektore vodnej energetiky patria: Taliansko, Francúzsko, Španielsko, Rakúsko a Švédsko.
www.inforse.dk
VETERNÁ ENERGIA
Ene r g pôvo ia vetra d Zohr v slnečn má svo j ie e jeho vaním v j aktivite . násle z dným duchu a do v prúd ýšky do stúpaním en c okolo iu vzdu hádza k š ne j Zem masy e.
img.flog.pravda.sk
rny á m i r p ako Vietor ožné m e j e i rg zdroj ene ane v o z i l a r t n ece využiť d časti j e d ž a k takmer v sveta.
PODMIENKY PRE ZÍSKAVANIE VETERNEJ ENERGIE. Najlepšie poveternostné podmienky pre výstavbu veterných turbín sú v blízkosti morských pobreží a na kopcoch. Dostatočnú intenzitu využiteľnú veternými agregátmi však vietor dosahuje aj na iných miestach. Nevýhodou je, že vietor je menej predvídateľný ako napr. slnečná energia, avšak jeho dostupnosť počas dňa je zvyčajne dlhšia ako v prípade slnečného žiarenia. Intenzita vetra je do výšky asi 100 metrov ovplyvnená hlavne terénom a prekážkami. www.fberg.tuke.sk
Výhody - lokálny zdroj nezávislý na rozvodnej sieti - výroba elektriny nie je závislá od ceny vstupnej suroviny - väčšia investícia je nutná len na konštrukciu samotnej elektrárne - nepotrebuje žiadne palivo - neprodukuje žiadne emisie
Nevýhody - závislosť na meteorologickej situácii - rušenie elektromagnetického poľa - nebezpečenstvo pre malé lietadlá - vzniká hluk - vizuálny efekt
Cestovanie.markiza.sk
VYUŽÍVANIE VETERNEJ ENERGIE VO SVETE A NA SLOVENSKU Dánsko plánuje pokryť 40% domácej spotreby elektriny do roku 2030. Podobne je na tom aj Maďarsko. Podobné plány sa realizujú aj vo Veľkej Británii, kde podľa niektorých štúdií by bolo možné výrobou elektriny z vetra pokryť až 6-násobok súčasnej spotreby elektriny v krajine. Slovensko: Veterná energia sa môže aspoň z časti podieľať na nahrádzaní chýbajúcich kapacít vo výrobe elektriny, najmä ako doplnkový zdroj. Seps.sk
SLNEČNÁ ENERGIA
Rozlišujeme tri základné spôsoby využitia slnečnej energie
pasívne využitie ovplyvnené architektúrou budov - orientácia okien na juh kolektory solárny systém aktívne využíva slnečnú energiu a transformuje ju na tepelnú výroba elektrickej energie výroba fotovoltaických článkov, veľkoplošná polovodičová súčiastka, ktorá konvertuje solárnu energiu. www.regulus.sk
dy a l k á dy vé n o k z Výho d ní á e v d e a r i ar ep z k ba ť z í s ž r n o d n t ú a iv o a ž h á u l k o s b h é o n á - v y so č n roč slne á n o ké e z ľ n e a v h i c g -i ner e zuje la d á p a n e r a t h k o a n éh n - zís ia a v a ísk n žiare tvo inak z s množ
Nevýho dy - nie je to samo zdroj statný tepla. celoroč Pre né využ ívanie j nutný d e oplnkov ý energie zdroj - návra tnosť v loženýc finančn h ých prostrie dkov nie zaručen je á - pri in štalácii sln sústavy do stav ečnej ajúceho objektu j investíc e návratnosť ii záv islá n rozsahu a úprav
GEOTERMÁLNA ENERGIA
ČO JE TO VLASTNE GE?
ie: n a e r l a e p d : z ou Ro r a p u nú o t r a a i p r h e s pr háňa o p priamo a generátor u: o u d n o í v b r tu s orúcou voda h s v na a l s á m m r e o lak t geot a m n ý n č í o n t dosta ri preme háňa é o expand paru, ktorá p mokrú T G u n : í b m r o u t ykl c ca m c y n r d á a n n s bi tou o l p íku e n t n e s m a vý vod s o v C u ° n i 130 vapal k u, r a v e j zohre odom oháňa b p a nízkym ar p j ktore . turbínu
Výhody: vysoký výkon žiadna produkcia škodlivín možnosť postaviť skoro všade na pevnine pracuje stále Nevýhody: využívanie tohto tepla zvyšuje riziko zemetrasení a prepadávania sa zemskej kôry riziko úniku jedovatých zlúčenín z vrtu, napr. kyselina boritá
VYUŽITIE GE NA SLOVENSKU Podľa koncep roku cie V 2003 lády S energi patrí R z i druh geoter m siedm ich ob é miesto sp álnej novite o energi ľných medzi e. zdrojo v (4 6,7 %) , geote rmáln a ener Úz emie gia Sloven porovn sk je relatív aní s iným a ne i krajina v geoter bohaté mi málne zdroje na Už v roku 1 9 93 v perspe yčlene ktívny ných 2 c h o bl 5 a stí. Z hľadis ako na ka svojho p u nás u jperspektívn otenciálu sa ejšia l kazuje ok Košick á kotli alita na .
PALIVOVÝ ČLÁNOK
elektrochemický reaktor, ktorý trvalo premieňa chemickú energiu priamo na elektrickú energiu a teplo, kým je privádzané palivo a oxidant
PRINCÍP
V typickom palivovom článku priebežne privádzame plynné palivo na anódu (negatívna elektróda) a okysličovadlo (kyslík zo vzduchu) na katódu (pozitívna elektróda). Na elektródach prebieha elektrochemická reakcia, ktorá vyrába elektrický prúd.
VÝHODY - PRIAMA PREMENA ENERGIE (BEZ HORENIA) - ŽIADNE POHYBLIVÉ SÚČASTI - TICHÁ PREVÁDZKA - PALIVOVÁ FLEXIBILITA - PREUKÁZANÁ ŽIVOTNOSŤ / SPOĽAHLIVOSŤ NÍZKOTEPLOTNÝCH JEDNOTIEK
Nevýhody - vysoká trhová vstupná cena - chýbajúca infraštruktúra
BIOMASA Je to akákoľvek organická hmota vodná a suchozemská vegetácia, ktorá vznikla prostredníctvom fotosyntézy – fytomasa živočíšna hmota
PREČO JE BIOMASA DÔLEŽITÁ? Patrí k základným obnoviteľným a alternatívnym zdrojom energie budúcnosti, prostredníctvom ktorého vieme: 1.
2.
do značnej miery nahradiť míňajúce sa fosílne palivá (uhlie, ropa, zemný plyn) znížiť koncentráciu produkovaného CO2 v zemskej atmosfére a tým spomaliť následky už vzniknutého skleníkového efektu
AKO VZNIKÁ BIOMASA?
6CO2+12H2O → (Slnečná energia) → C6H1206 + 6O2 + 6H2O Počas fotosyntézy vzniká veľké množstvo organických látok, ktoré predstavujú stavebné články biomasy
SPRACOVANÍM BIOMASY VIEME ZÍSKAVAŤ NASLEDUJÚCE PRODUKTY Produkty z biomasy
Teplo
Elektrina
Pohonné hmoty pre dopravu
SPAĽOVANIE Najstarší spôsob získavania energie z biomasy (hlavne z drevnej biomasy), má však slabé energetické zhodnotenie Získaná energia sa využíva na - vykurovanie - výrobu elektrickej energie
Prebieha v kotli s obmedzeným prístupom vzduchu t.j. prebieha nedokonalé horenie
Plynné produkty:
Vznikajúca zmes plynov má vysokú energetickú hodnotu a môže byť použitá ako iné plynné palivá tak pri výrobe tepla a elektriny ako aj v motorových vozidlách
Využitie mikroorganizmov
V blízkej budúcnosti bude možné použiť syntetické mikroorganizmy na to aby produkovali biopalivo alebo bioenergiu. Budú sa na to využívať známe mikroorganizmy, ktoré dokážu rásť bez kyslíka a produkovať metán, vodík alebo dokonca elektrickú energiu. Druhým spôsobom bude "skrotenie" takéj baktérie alebo riasy, ktoré vedia s použitím fotosyntézy vytvoriť biomasu vhodnú na ďalšiu premenu. www.ideje.cz
N O K
C E I
