Материал к уроку физики "Возобновляемые источники энергии"

Глава 1.

Энергия – это главное условие существования всего. Энергия не появляется из ниоткуда и не исчезает в никуда – она просто меняет форму, переходя из одного вида в другой.

Какие виды энергии, мы знаем:

внутренняя энергия вещества

а) кинетическая энергия – это энергия движения

б) потенциальная энергия – это энергия покоя или взаимодействия.

электромагнитная энергия – это энергия нашей цивилизации.

гравитационная энергия – это потенциальная энергия системы тел, обусловленная взаимным тяготением.

ядерная энергия - это энергия атомного ядра, удерживающая вместе нейтроны, протоны, в случае разрушения ядра выделяется эта энергия: взрыв ядерной бомбы, атомная электростанция.

Нас окружает океан энергии, наша планета путешествует в этом океане. Наша задача: «Разумное использование энергии». что значит разумное? Ваше мнение.

Вспоминаем “III закон Ньютона” – сила действия равна силе противодействия, т. е. с какой силой мы действуем на систему, с такой же силой система действует на нас.

Энергия, которой пользуется человечество, мы отбираем у природы, ничего не давая ей взамен, природа вынуждена защищаться, причем, чем больше мы отбираем у природы энергию, тем сильнее и изощренней отвечает нам природа. Ураганы, засуха, пожары, сильнейшие ливни, землетрясения, извержение вулканов, штормы- это ответ природы.

Необходимо равновесие, которое обеспечит гармоничное, совместное развитие природы и человечества. Как это сделать? Ваше мнение?

Наука условно разделяет источники энергии на два типа:

Невозобновляемые

Возобновляемые

Невозобновляемые природные ресурсы – это ресурсы, не восстанавливающиеся самостоятельно и не восстановимы искусственно – главным образом это полезные ископаемые. Фактически, даже сейчас идет процесс формирования горных пород, он идет непрерывно (4, 54 млрд. лет) но человечество тратит полезные ископаемые быстрее, чем они формируются, так что этим процессом можно пренебречь.

Какие природные ресурсы, мы тратим для получения энергии?

Нефть

Уголь

Газ

Нефть. На протяжении XX и XXI веке, нефть является одним из важнейших полезных ископаемых, ученые до сих пор гадают, о происхождении нефти:

органическое неорганическое

останки живых организмов

высокое давление, температура

Общая доля нефти в производстве энергоресурса 33-34%, также в связи с бурным развитием химической промышленности, потребность в нефти увеличивается. В связи с производством каучука, волокон, пластмасс, ПАВ (поверхностные активные вещества) моющие средства, пластификаторы, красители – на химию тратится около 10% нефти от всей добычи. Нефти хватит еще на 35-40 лет.

Уголь – полезное ископаемое, вид топлива образовавшийся из древних растений под землей без доступа кислорода. Уголь- это первое ископаемое топливо, которое использовал человек. Уголь, позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь развила угольную промышленность.

Уголь, применяют как топливо, сырье для металлургической промышленности, для химической промышленности, из угля можно синтезировать жидкое топливо (бензин) (синтез Фишера – Тропша). С помощью угля, производится электроэнергия, порядка 20-25 % по всему миру. Запасов угля на Земле, хватит на 150 лет (условно).

Газ. Газ, образовался в недрах Земли при анаэробном разложении (без доступа воздуха ) органических веществ. Природный газ, относится к полезным ископаемым. Газ- находится в виде отдельных скоплений или сопутствует нефти. Основными запасами газа на нашей планете владеют такие страны, как: Россия, Иран, страны Персидского залива, США, Канада, Туркмения, Казахстан.

Природный газ широко применяется в качестве горючего для отопления, приготовления пищи, топливо для машин, котельные ТЭЦ, а также в химической промышленности (пластмасса) Запасов газа в мире хватит на 100 лет(условно ), доля газа в производстве электроэнергии равна 35-40 %. Из этой информации делаем вывод – полезные ископаемые, с помощью которых можно вырабатывать электроэнергию, истощаются, но запасов угля, нефти, газа хватит еще на 50-60 лет.

Вопрос: почему нужно развивать альтернативные источники энергии, для чего нам это нужно? (экология, рост цен на традиционные энергоносители, страх потерять традиционные источники энергии)

Ежегодно, по нескольку раз в год, проводятся различные семинары, саммиты, конференции- по нахождению путей развития экономики и преодолению кризиса в энергетике. О каком энергетическом кризисе идет речь?

Весь материал - в документе.