Cíl: Studenti se seznámí s různými názory na zdroje energie, jejich výhody a nevýhody.
Čas: 45 min (film 25 min) + domácí úkol
Pomůcky: přístup k filmu a internetu, PC, papír/sešit na poznámky, PL
Postup:
Před shlédnutí filmu pedagog zdůrazní, že film byl natočený již v roce 2012, všechny informace nemusí být aktuální. Tato oblast se hodně vyvíjí.
Před filmem pedagog vysvětlí studentům metodu I.N.S.E.R.T., kdy si studenti na papír v dostatečném odstupu napíší 5 znaků (+, -, !, ?, …), ke kterým během filmu dopisují:
Ke znaménku + to, co vnímají na filmu pozitivně
Ke znaménku – to, co vnímají negativně
Ke znaménku ! to, co studentům připadá kontroverzní nebo co je nejvíce „zvedlo ze židle“
Ke znaménku ? to, co studentům není jasné nebo by si k tomu potřebovali dohledat doplňující informace.
Umožňuje klást otázky.
Ke znaménku … – už dnes neplatí, jsme v poznání dál
https://www.jsns.cz/lekce/15556-ekoduely-energie-obnovitelna-versus-neobnovitelna
Tématiku obnovitelných zdrojů může pedagog rozvinout zadáním domácícho úkolu (pracovní list Ekoduely).
Reflexe:
Po zhlédnutí filmu se nejdříve pedagog zeptá na jedno slovo, které vystihuje jejich pocity, názor na film. Poté následuje diskuse k filmu, vodítkem k diskusi jsou poznámky I.N.S.E.R.T.
Diskuze: Diskuze o výhodách nevýhodách zdrojů energie – funkčnost, potenciál v daném území, udržitelnost, ekologie, klima, ovzduší, energetická bezpečnost, cena do budoucna
Další zdroje k tématu:
https://faktaoklimatu.cz/infografiky/cena-energie
Možná řešení k PL Ekoduely – domácí úkol
Vstupní údaje:
Počet domácností v místě bydliště zadává pedagog – může se jednat o obec, městskou část, sídliště apod. Průměrná spotřeba elektřiny v české/slovenské domácnosti je 2500 kWh/rok.
Emise CO2 podle zdrojů energie, viz tabulka.
| Technologie | Průměr g CO2 ekv./ kWh |
| Uhlí | 820 |
| Zemní plyn – kombinovaný cyklus | 490 |
| Biomasa – vyhrazená | 230 |
| Solární elektrárna | 48 |
| Geotermální | 38 |
| Koncentrovaná solární elektrárna | 27 |
| Vodní elektrárna | 24 |
| Jaderná elektrárna | 12 |
| Větrná turbína na pevnině | 11 |
Tabulka: Ekvivalent CO 2 životního cyklu vybraných technologií výroby elektřiny (g CO 2 ekv./ kWh) dle zprávy IPCC 2014.10
Zdroj: www.veronica.cz (https://www.veronica.cz/otazky?i=514)
Úkoly a možná řešení:
- Vypočítejte roční spotřebu elektřiny pro všechny domácnosti v místě bydliště.
Např. 2000 domácností x 2500 kWh/rok = 5 000 000 kWh = 5 000 MWh - Vypočítejte potřebu jednotlivých zdrojů energie, která je nutná na pokrytí spotřeby energie všech domácností a roční emise CO2 dle tabulky. Výpočet proveďte pro tyto zdroje:
2a) Solární (fotovoltaická) elektrárna – vypočítejte nutnou plochu fotovoltaické elektrárny, roční emise CO2 a navrhněte, kde všude byste fotovoltaické elektrárny ve vaší obci umístili:
Např. použijte kalkulačku
Na výrobu 5000 MWh je nutná plocha kolem 23000 m2 plochy, což se rovná ploše 230 m x 100 m nebo například instalaci na 230 střechách rodinných domů o velikosti 100 m2. Další možnosti instalace: střechy bytových domů, průmyslových objektů a obchodů, stínění parkovišť, nevyužité zemědělské plochy, brownfieldy
Emise CO2 za rok: 5 000 000 kWh x 48 g CO2 / kWh = 240 000 000 g = 240 t
2b) Uhelná elektrárna – vypočítejte nutný počet tun a vagonů uhlí a roční emise CO2
Na 1kWh vyrobené elektřiny se spotřebuje přibližně 1kg uhlí. 1 vagon doveze asi 52 tun uhlí.
5 000 000 kWh = 5 000 000 kg uhlí = 5 000 tun za rok
Počet vagonů: 5000 / 52 = 96 vagonů uhlí za rok
Emise CO2 za rok: 5 000 000 kWh x 820 g CO2 / kWh = 4 100 000 000 g CO2 /rok = 4 100 tun CO2 /rok
2c) Větrná elektrárna – vypočítejte nutný počet větrných elektráren a roční emise CO2:
Vyberte nejbližší větrnou elektrárnu z mapy.
Do výpočtu předpokládejte roční výrobu větrné elektrárny 2500 MWh na MW výkonu elektrárny.
Např. Zlatá Olešnice II – výkon 2MW.
Roční výroba je: 2 MW x 2500 MWh = 5000 MWh
Množství domácností, které může VE zásobit: 5000 MWh / 2,5 MWh = 2000
Tato větrná elektrárna je dostačující pro výrobu elektřiny pro 2000 domácností.
Emise CO2 za rok: 5 000 000 kWh x 12 g CO2 / kWh = 60 000 000 g CO2/rok = 60 t
CO2/rok
Informace pro pedagogy
Diskuze o výhodách nevýhodách zdrojů energie – funkčnost, potenciál v daném území, udržitelnost, ekologie, klima, ovzduší, energetická bezpečnost, cena do budoucna