CH É M I A A E N E R G I A P R E B U D Ú C N O S Ť

1. CHÉMIA A ENERGIA PRE BUDÚCNOSŤ Žiaci z tercie B Gymnázium Tilgnerova 14, Bratislava

2. Alternatívne zdroje energie • obnoviteľné zdroje energie • ich základom je slnečné žiarenie • sú schopné úplne pokryť spotrebu všetkých druhov energie prakticky v každej krajine sveta • Sú ekologické a neznečisťujú prostredie Alternatívne zdroje energie - energia budúcnosti

3. Alternatívne zdroje energie • Veterná energia • Vodná energia • Geotermálna energia • Biomasa • Slnečná energia

4. Alternatívne zdroje energie

5. Cieľ nášho projektu • Poukázať na jednotlivé typy alternatívnych zdrojov energie • Vytvorenie makiet: veternej vrtule a vodného mlynu • Experiment na dôkaz geotermálnej energie • Kalorimeter - meranie vzniknutej energie rozkladom biomasy

6. Cieľ nášho projektu • Solárna energia • Premena slnečnej energie na elektrickú • Solárna piecka • Solárna hračka • Zhotovenie solárneho autíčka • Porovnanie spotreby energie pri klasickom kúrení a pri používani solárnych panelov

7. Veterná energia

8. Veterná energia • Cieľ: vytvorenie makety veternej vrtule

9. Veterná energia • Materiál: Potrebujeme tvrdší papier, špajdle dlhé asi 30 cm, korálky a špendlíky s väčšou hlavičkou. • Návod: Z papiera si vystrihneme štvorec s hranou dlhou asi 10cm. Podľa obrázku si nakreslíme uhlopriečky štvorca. Potom papier rozstrihneme pozdĺž uhlopriečok asi tak do vzdialenosti 2 cm od stredu štvorca. Preložíme vrcholy x do stredu a prepichneme ich špendlíkom

10. Veterný mlyn

11. Veterná energia Vysvetlenie: Vietor alebo prúd vzduchu spôsobí otáčanie veternej vrtule. Energia vetra je nevyčerpateľná, čistá, voľne dostupná a používa sa  ako zdroj vo veterných elektrárňach. Veterná turbína poháňa generátor, ktorý vyrába elektrický prúd. 

12. Vodná energia • Cieľ: vytvorenie makety vodného mlynu • Materiál: • Veľká plastová fľaša so šrobovacím uzáverom • Plechovka, ø 10 cm, výška 6 cm • 2 gumičky • 10 fľaškových uzáverov • Slamka • Drôt ø 1,5 mm, dĺžka 40 cm • 2 rovnako veľké okrúhle plastové vrchnáky ø 8 cm

13. Veterný mlyn • Postup: • Do fľaše navŕtame asi 8 cm od spodu dieru. Fľašu prilepíme k dóze. 2 plastikové kryty zlepíme spolu. Do stredu plastového vrchnáku vyvŕtame dieru, do ktorej vlepíme asi 4 cm dlhú slamku. Cez túto dutú os je vedený drôt. Celé je to pripevnené k fľaši gumičkami. • Fľašu naplníme vodou.

15. Prúd vody vytekajúci z fľaše roztáča vodný mlyn Kliknite na video

16. Geotermálna energia • Pomôcky:Väčšia sklenená nádoba, nádoba s horúcou vodou, malá fľaška s uzáverom (napríklad od liekov), potravinárske farbivo (čierna instantná káva • Návod: Sklenenú nádobu naplníme do 3/4 studenou vodou. Malú fľašku naplníme horúcou vodou a dáme  do  nej  potravinárske farbivo (kávu).  Zatvoríme  uzáver  a  potom   fľašku položíme na dno  nádoby . Otvoríme uzáver ,  vznikne akýsi "sopečný výbuch" pod vodou.

18. Kliknite na video Pokus slúži ako model podmorských gejzírov (geotermálnej energie). Energia týchto horúcich prameňov sa využíva napríklad na liečebné účely a na vykurovanie.

19. Biomasa • Na dôkaz vzniku energie rozkladom biomasy sme robili experiment s kalorimetrom. • Kalorimeter je prístroj na meranie merného tepla látok alebo tepla vzniknutého pri chemických, fyzikálnych a biologických procesoch.

20. Biomasa • Na zhotovenie kalorimetra sme zvolili 2litrovú krabicu od džúsu. Na izoláciu sme použili polystyrén. • Vytvorili sme 3 kalorimetre, do každého sme dali inú organickú hmotu (seno, rastlinné listy, chlieb) • Chceli sme zistiť, rozkladom ktorej látky sa uvoľní najviac tepla • Po 2 týždňoch sme zmerali teplotu v kalorimetri

22. Biomasa • O dva týždne sme zmerali teplotu v kalorimetri • Ale teplota nevystúpila • Dôvod – nevytvorili sme dokonalú izolovanú sústavu

23. Solárna piecka • Kartónovú krabicu vystlieme alobalom, rovnako aj veko krabice. • K veku pripevníme sklo. Otvorenú krabicu dáme na priame slnko. • Meriame teplotu • Urobíme aj kontrolný pokus – obyčajná krabica (bez alobalu a skla) pre porovnanie

25. Solárna piecka • Pozorujeme výrazné zvyšovanie teploty • V priebehu 45 minút sa teplota zvýšila 14°C, v kontrolnej krabici len o 6°C

26. Premena solárnej energie na elektrickú Materiál: • Voltmeter, solárny článok, krokodílová svorka Pozorovanie: • Pri intenzívnom osvetlení solárneho článku sme pozorovali vychýlenie ručičky voltmetra

27. Kliknite na video Pozorovanie Pri svietení na solárny článok môžeme pozorovať, že sa ručička voltmetra vychýli

28. Dokázali sme premenu slnečnej energie na elektrickú. Čím intenzívnejšie sme svietili na solárny článok, tým viac sa ručička voltmetra vychýlila. Kliknite na video

29. Solárna hračka • Solárnu hračku tvorí solárny článok, motor a baterka • Motor sa krúti vďaka batérii, ktorá je dobýjaná solárnym článkom

30. Solárna hračka Kliknite na video

31. Náš plán na ďalšie týždne • Zhotoviť solárne auto • Ako základ použijeme krabičku od margarínu. Prevŕtame dierky, cez ktoré budú vedené osi z mosadze a na ne pripevníme kolesá • Nainštalujeme solárny motor • Na záver upevníme solárne články na strechu auta • Ako rozvádzač elektriky slúži trojpólová baterka

32. Auto môže jazdiť na slnečnú energiu.Solárne články sú káblom spojené so solárnym motorom. Ten sa hneď začne točiť, keď na neho prejde napätie min. 0,5-0,8 V

33. Význam solárnej energie • Solárna energia výrazne znižuje spotrebu energie v domácnostiach. • Využívanie solárnych panelov dokáže šetriť energiu o 5 – 10 % • Závisí to od toho, či sa využívajú solárne panely len na ohrev vody alebo aj na kúrenie

36. Použitá literatúra • http://www.zukunft-der-energie.de/energie_zum_mitmachen/experimente_zum_selbermachen.html • http://www.inforse.org/europe/schools/energy_experiments.htm • http://www.zukunft-der-energie.de/fileadmin/docs/pdf/experiment-solarmobil-kontexis.pdf • http://img.topky.sk/mojdom/big/172872.jpg/Na-ohrev-vody-sa-vyuzivaju-solarne.jpg • http://www.hpower.sk/images/dom_s_FVE.png • http://hitechsolar.sk/img/foto_1.jpg

37. Použitá literatúra • http://www.infovek.sk/predmety/fyzika/pokusy/energia.htm • http://www.infovek.sk/predmety/biologia/seminar/energia.php • http://www.zmz.sk/doc/Materialy/Letaky/1995_letak_AlterZdrEne_EnerBud.pdf • http://www.seps.sk/zp/fond/1999/oez/oez.htm • http://www.zukunft-der-energie.de/fileadmin/docs/pdf/Wasserrad.pdf • http://peniaze.pravda.sk/deloitte-investicnym-hitom-budu-ekologicke-technologie-p2v-/sk-psporenie.asp?c=A090708_220519_sk-psporenie_p45 • http://www.sonnentaler.net/aktivitaeten/energie/energie/energie-experimente/