Μάθημα: Ερευνητική Εργασία Θέμα: Ενέργεια και τρόποι εξοικονόμησής της στο Σχολείο Τμήμα: Α1 Σχολική μονάδα: 4ο ΓΕΛ ΞΑΝΘΗΣ Σχολικό έτος: 2012-2013 Τετράμηνο: 1ο

ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ονομάζεται η ικανότητα παραγωγής έργου Φυσική ποσότητα που μπορεί να μετρηθεί Εμφανίζεται με πολλές μορφές: κίνηση, θερμότητα, ενέργεια χημικών δεσμών ή ηλεκτρισμός Μπορεί να προέρχεται από διαφορετικές πηγές όπως: ο άνεμος, ο άνθρακας, η ξυλεία ή τα τρόφιμα.

Μορφές Ενέργειας Από φυσική άποψη διακρίνονται δύο πρωταρχικές μορφές ενέργειας : Κινητική: είναι η ενέργεια που έχει ένα υλικό όταν κινείται Δυναμική: είναι η ενέργεια που έχει το σώμα όταν βρίσκεται σε κάποιο πεδίο δυνάμεων Η Κινητική και η Δυναμική ενέργεια όταν συνδυαστούν αποτελούν τη Μηχανική ενέργεια.

ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Γενικά όμως ο όρος Πηγές Ενέργειας περιγράφει τη δυνατότητα παραγωγής ενέργειας χρήσης. Οι πηγές ενέργειας ταξινομούνται γενικά σε δυο κατηγορίες: Μη Ανανεώσιμες Ανανεώσιμες

Ενότητα: Μη Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ενότητα: Μη Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ομάδα Α΄ Μπακαλάκης Δημήτριος Μολά Χουσεïν Κουρουτζή Ερσάν Κουρουτζή Χασάν Καρά Ισμαήλ Δοούς Βελή Γκιουνάϊ

ΜΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας χαρακτηρίζονται οι πηγές οι οποίες δεν αναπληρώνονται ή αναπληρώνονται εξαιρετικά αργά για τα ανθρώπινα μέτρα από φυσικές διαδικασίες. Στις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας περιλαμβάνονται κυρίως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, γνωστά και ως ορυκτά καύσιμα.

ΓΑΙΑΝΘΡΑΚΕΣ Ο όρος "γαιάνθρακες" χαρακτηρίζει τα οργανικά ιζήματα που προήλθαν από φυτικά υπολείμματα μέσω μιας σειράς διεργασιών ενανθράκωσης. Γαιάνθρακες με υψηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα και χαμηλή περιεκτικότητα σε υδρογόνο και οξυγόνο χαρακτηρίζονται ως υψηλής ποιότητας Ανάλογα με τον βαθμό ενανθράκωσης οι γαιάνθρακες διακρίνονται σε τύρφη, λιγνίτες, υποπισσούχοι γαιάνθρακες, πισσούχοι γαιάνθρακες και ανθρακίτης.

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ Το πετρέλαιο βρίσκεται στο υπέδαφος σε υγρή μορφή, μέσα σε κοιλότητες όπου σχηματίστηκε από θαλάσσιους ζωικούς και φυτικούς μικροοργανισμούς Σήμερα αντλούμε το πετρέλαιο από τα υπόγεια κοιτάσματά του, ακόμα και αν αυτά βρίσκονται κάτω από τον πυθμένα της θάλασσας Τα κύρια συστατικά του είναι αλκάνια, κυκλοεξάνια και αρωματικοί υδρογονάνθρακες και σε μικρότερες ποσότητες οξυγονούχες, αζωτούχες και θειούχες ενώσεις

ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ Το πετρέλαιο αποτελεί το σημαντικότερο ορυκτό για την παγκόσμια οικονομία, καθώς αποτελεί την κύρια πρωτογενή πηγή ενέργειας και την πρώτη ύλη από την οποία παράγεται ένας τεράστιος αριθμός προϊόντων (πλαστικά, φάρμακα, καλλυντικά, απορρυπαντικά, φιλμ. μαγνητοταινίες, εκρηκτικά κλπ.)

ΦΥΣΙΚΟ ΑΕΡΙΟ Το φυσικό αέριο είναι μίγμα υδρογονανθράκων και αποτελείται κυρίως από μεθάνιο και σε πολύ μικρότερη αναλογία από αιθάνιο, προπάνιο, βουτάνιο και πεντάνιο. Στα προτερήματά του ως πηγή ενέργειας περιλαμβάνονται η δυνατότητα μεταφοράς του σε μεγάλες αποστάσεις μέσω αγωγών και βεβαίως η συγκριτικά φιλική προς το περιβάλλον καύση του.

ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Η ενέργεια που εκλύεται κατά τις πυρηνικές αντιδράσεις Μη ελεγχόμενες πυρηνικές αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα κατά την έκρηξη της ατομικής βόμβας Ελεγχόμενες πυρηνικές αντιδράσεις χρησιμοποιούνται ως πρωτογενής ενεργειακή πηγή για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας

Ενότητα: Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ενότητα: Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας Ομάδα Β΄ Μεχμέτ Αλή Ουμούτ Τοπ Αϊσέν Κυρλίντ Ιβραήμ Ασλή Καραοσμάν Γκιουρκάν Καλεντζή Ασιμπέ

ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Ως Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) έχουν οριστεί οι ενεργειακές πηγές, οι οποίες υπάρχουν εν αφθονία στο φυσικό περιβάλλον. Οι ΑΠΕ πρακτικά είναι ανεξάντλητες, η χρήση τους δεν ρυπαίνει το περιβάλλον Η αξιοποίησή τους περιορίζεται μόνον από την ανάπτυξη αξιόπιστων και οικονομικά αποδεκτών τεχνολογιών

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ των ΑΠΕ Είναι πρακτικά ανεξάντλητες πηγές ενέργειας Είναι εγχώριες πηγές ενέργειας Είναι γεωγραφικά διεσπαρμένες και οδηγούν στην αποκέντρωση του ενεργειακού συστήματος. Έχουν συνήθως χαμηλό λειτουργικό κόστος, Οι επενδύσεις των ΑΠΕ δημιουργούν πολλές θέσεις εργασίας ιδιαίτερα σε τοπικό επίπεδο. Μπορούν να αποτελέσουν σε πολλές περιπτώσεις πυρήνα για την αναζωογόνηση υποβαθμισμένων, οικονομικά και κοινωνικά, περιοχών Είναι φιλικές προς το περιβάλλον και τον άνθρωπο και η αξιοποίησή τους είναι γενικά αποδεκτή από το κοινό.

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ των ΑΠΕ Το διεσπαρμένο δυναμικό τους είναι δύσκολο να συγκεντρωθεί σε μεγάλα μεγέθη ισχύος ώστε να μεταφερθεί και να αποθηκευθεί. Έχουν χαμηλή πυκνότητα ισχύος και ενέργειας και συνεπώς για μεγάλη παραγωγή απαιτούνται συχνά εκτεταμένες εγκαταστάσεις. Παρουσιάζουν συχνά διακυμάνσεις στη διαθεσιμότητά τους που μπορεί να είναι μεγάλης διάρκειας απαιτώντας την εφεδρεία άλλων ενεργειακών πηγών ή γενικά δαπανηρές μεθόδους αποθήκευσης. Η χαμηλή διαθεσιμότητά τους συνήθως οδηγεί σε χαμηλό συντελεστή χρησιμοποίησης των εγκαταστάσεων εκμετάλλευσής τους. Το κόστος επένδυσης ανά μονάδα εγκατεστημένης ισχύος σε σύγκριση με τις σημερινές τιμές των συμβατικών καυσίμων παραμένει ακόμη υψηλό.

ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Οι μορφές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι: η βιομάζα ο ήλιος - ηλιακή ενέργεια ο άνεμος - αιολική ενέργεια οι υδατοπτώσεις - υδραυλική ενέργεια η γεωθερμία - γεωθερμική ενέργεια οι θάλασσες

ΒΙΟΜΑΖΑ Με τον όρο βιομάζα χαρακτηρίζουμε οποιοδήποτε υλικό παράγεται από ζωντανούς οργανισμούς (όπως είναι το ξύλο και άλλα προϊόντα του δάσους, υπολείμματα καλλιεργειών, κτηνοτροφικά απόβλητα, απόβλητα βιομηχανιών τροφίμων κ.λπ.) και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας.

ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ο ήλιος εκπέμπει τεράστια ποσότητα ενέργειας. Η ηλιακή ακτινοβολία αξιοποιείται για την παραγωγή ηλεκτρισμού με δύο τρόπους: με θερμικές και φωτοβολταϊκές εφαρμογές. Η πρώτη είναι η συλλογή της ηλιακής ενέργειας με στόχο την παραγωγή θερμότητας (χρησιμοποιείται κυρίως για τη θέρμανση του νερού και τη μετατροπή του σε ατμό για την κίνηση τουρμπίνων Στη δεύτερη εφαρμογή τα φωτοβολταϊκά συστήματα μετατρέπουν το φως του ήλιου σε ηλεκτρισμό με τη χρήση φωτοβολταϊκών κυψελών ή συστοιχιών.

ΓΕΩΘΕΡΜΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Ως γεωθερμική ενέργεια χαρακτηρίζεται η ενέργεια που προέρχεται από το εσωτερικό της γης, μεταφέρεται στην επιφάνεια με αγωγή θερμότητας και με την είσοδο στο φλοιό της γης λειωμένου μάγματος από τα βαθύτερα στρώματά της, και γίνεται αντιληπτή με τη μορφή θερμού νερού ή ατμού.

ΥΔΡΑΥΛΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Το νερό στη φύση, όταν βρίσκεται σε περιοχές με μεγάλο υψόμετρο, έχει δυναμική ενέργεια η οποία μετατρέπεται σε κινητική όταν το νερό ρέει προς χαμηλότερες περιοχές. Με τα υδροηλεκτρικά έργα (υδροταμιευτήρας, φράγμα, κλειστός αγωγός πτώσεως, υδροστρόβιλος, ηλεκτρογεννήτρια, διώρυγα φυγής) γίνεται δυνατή η εκμετάλλευση της ενέργειας του νερού για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος το οποίο διοχετεύεται στην κατανάλωση με το ηλεκτρικό δίκτυο.

ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΤΩΝ ΘΑΛΑΣΣΩΝ Οι ωκεανοί μπορούν να μας προσφέρουν τεράστια ποσά ενέργειας. Υπάρχουν τρεις βασικοί τρόποι για να εκμεταλλευτούμε την ενέργεια της θάλασσας: α) Από τα κύματα β) Από τις παλίρροιες (μικρές και μεγάλες) γ) Από τις θερμοκρασιακές διαφορές του νερού

ΑΙΟΛΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Η αιολική ενέργεια δημιουργείται έμμεσα από την ηλιακή ακτινοβολία, γιατί η ανομοιόμορφη θέρμανση της επιφάνειας της γης προκαλεί τη μετακίνηση μεγάλων μαζών αέρα από τη μια περιοχή στην άλλη, δημιουργώντας με τον τρόπο αυτό τους ανέμους Είναι μια ήπια μορφή ενέργειας, φιλική προς το περιβάλλον, πρακτικά ανεξάντλητη Αν υπήρχε η δυνατότητα, με τη σημερινή τεχνολογία, να καταστεί εκμεταλλεύσιμο το συνολικό αιολικό δυναμικό της γης, εκτιμάται ότι η παραγόμενη σε ένα χρόνο ηλεκτρική ενέργεια θα ήταν υπερδιπλάσια από τις ανάγκες της ανθρωπότητας στο ίδιο διάστημα

ΕΝΟΤΗΤΑ: ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΛΟΓΙΣΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΩΝ ΠΗΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Ομάδα Γ΄ Μουμίν Ογλού Ουρκέ Αντωνιάδου Βαρβάρα Μαγγίνα Ευφροσύνη Μεζλή Νετζλά Καρατζά Ενησέ Γιουνούζ Ογλού Τσαγλά

ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΑΛΟΓΙΣΤΗΣ ΧΡΗΣΗΣ ΤΩΝ ΠΗΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Η χρήση των ορυκτών καυσίμων και της πυρηνικής ενέργειας Επηρέασε τις κλιματικές συνθήκες του πλανήτη Συσσώρευσε αέριους ρύπους στην ατμόσφαιρα Ρύπανε σε σημαντική έκταση τα επιφανειακά ύδατα του πλανήτη Μείωσε τη βιοποικιλότητα και ακόμη Μόλυνε περιοχές λόγω των πυρηνικών αποβλήτων.

ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ Κάθε χρόνο ως αποτέλεσμα της καύσης των ορυκτών καυσίμων (πετρέλαιο, άνθρακας, φυσικό αέριο), δισεκατομμύρια τόνοι διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και άλλων αερίων, όπως το μεθάνιο, απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα, Το CO2 θεωρείται υπεύθυνο για το 50% της υπερθέρμανσης της ατμόσφαιρας. Οι βασικότερες συνέπειες της παγκόσμιας υπερθέρμανσης είναι: Η μείωση στα αποθέματα του νερού. Οι απότομες μεταβολές στη θερμοκρασία του πλανήτη. Οι υψηλές θερμοκρασίες κατά την θερινή περίοδο. Το λιώσιμο των πάγων στους πόλους και ως συνέπεια η αύξηση της στάθμης της θάλασσας. Σημαντικές μετακινήσεις πληθυσμών και αγαθών. Δραματική μείωση του αριθμού των φυτικών και ζωικών ειδών.

ΑΝΑΓΚΑΙΟΤΗΤΑ ΧΡΗΣΗΣ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΩΝ ΠΗΓΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Η μόνη απάντηση που προς το παρόν διαφαίνεται ότι θα περιορίσει δραστικά τα περιβαλλοντικά προβλήματα είναι η χρήση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (Α.Π.Ε). Στη χώρα μας υπάρχει η δυνατότητα αξιοποίησης αυτών των πηγών ενέργειας, γιατί και σημαντική ηλιοφάνεια έχουμε και αιολικό δυναμικό υπάρχει, ιδιαίτερα στα νησιά, αλλά και υδάτινο δυναμικό στις ορεινές περιοχές.

ΟΡΘΟΛΟΓΙΚΗ ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ Αντί να παράγουμε συνεχώς περισσότερη ενέργεια, προσπαθώντας να καλύψουμε την αυξανόμενη ζήτηση, θα μειώσουμε τη ζήτηση εφαρμόζοντας συστήματα και διαδικασίες εξοικονόμησης ενέργειας. Η έρευνά μας: Σε συμφωνία με την παραπάνω προσέγγιση του ζητήματος «ενέργεια» κάναμε μια μικρή έρευνα αναζητώντας εύκολες και πρακτικές μεθόδους μείωσης της δαπανώμενης ενέργειας στο χώρο του σχολικού συγκροτήματος.

Ενότητα: Τρόποι Εξοικονόμησης Ενέργειας σε Κτίρια/Σχολεία Ομάδα Δ΄ Ευσταθιάδης Δημήτριος Μάτας Μιχαήλ Μουρτεζά Ογλού Ουνάλ Μητάτ Ογλού Οσμάν Ιμπραήμ Εσρέφ Καρά Ερκούτ

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΘΕΡΜΟΜΟΝΩΣΗ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Ελέγχουμε για τρύπες ή ρωγμές γύρω από τους τοίχους, τις οροφές, τα παράθυρα, τις πόρτες, τα κουφώματα ηλεκτρικών και υδραυλικών, τους διακόπτες, και τις απολήξεις τις ηλεκτρικής εγκατάστασης, από όπου μπορεί να διαρρεύσει αέρας, και τις σφραγίζουμε με στόκο, σιλικόνη ή ταινίες φραγής χαραμάδων. Δεν αερίζουμε υπερβολικά. Προσθέτουμε θερμομόνωση στην οροφή του κτιρίου. Αντικαθιστούμε τα παράθυρα με μονά τζάμια με νέα θερμομονωτικά με διπλά τζάμια. Προσθέτουμε μόνωση στους τοίχους (εξωτερικά αποδίδει καλύτερα).

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΗ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Δεν καλύπτουμε τα θερμαντικά σώματα με έπιπλα ή υφάσματα. Δεν ρυθμίζουμε το θερμοστάτη πάνω από τους 20 °C. Για κάθε επιπλέον βαθμό δαπανάται μέχρι και 7% περισσότερη ενέργεια. Τις ηλιόλουστες χειμωνιάτικες μέρες να αφήνουμε ανοικτές τις κουρτίνες ώστε οι ακτίνες του ηλίου να θερμαίνουν τις αίθουσες. Φροντίζουμε τα παράθυρα να είναι κλειστά όταν λειτουργεί οποιοδήποτε σύστημα θέρμανσης – ψύξης. Το καλοκαίρι όταν ο καιρός είναι δροσερός κλείνουμε τα κλιματιστικά και προτιμάμε το φυσικό αερισμό ανοίγοντας τα παράθυρα.

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΗ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Ρυθμίζουμε το κλιματιστικό στους 28 ή 27 °C (όχι λιγότερο) Κλείνουμε τον κλιματισμό μία με δύο ώρες πριν φύγουμε από το σχολείο. Φυτεύουμε δέντρα, θάμνους ή τοποθετούμε γλάστρες έτσι ώστε να ρίχνουν τη σκιά τους στις εξωτερικές μονάδες κλιματισμού. Δεν τοποθετούμε φυτά πάρα πολύ κοντά στον συμπιεστή του κλιματιστικού γιατί τότε εμποδίζεται η ομαλή ροή του θερμού αέρα μακριά από την συσκευή. Φυτεύουμε γκαζόν στο έδαφος προκειμένου να το προστατέψουμε από την διάβρωση και να μειωθεί η ανακλώμενη από το έδαφος ακτινοβολία.

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΘΕΡΜΑΝΣΗ - ΨΥΞΗ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Χρησιμοποιούμε ανοικτά χρώματα για το εξωτερικό βάψιμο του σχολικού κτιρίου. Καθαρίζουμε τακτικά τους αεραγωγούς και τα φίλτρα των κλιματιστικών ώστε να ψύχουν πιο αποδοτικά και να εξοικονομείται ηλεκτρική ενέργεια. Διασφαλίζουμε ότι το κλιματιστικό είναι γεμάτο με Freon ώστε να λειτουργεί πιο αποτελεσματικά όταν το χρειαζόμαστε. Φροντίζουμε για τη σωστή ρύθμιση και συντήρηση του καυστήρα και τον καθαρισμό του λέβητα κάθε καλοκαίρι από ειδικό συντηρητή

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΦΩΤΙΣΜΟΣ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Χρησιμοποιούμε λαμπτήρες χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης. Φροντίζουμε να μη μένουν αναμμένα τα φώτα σε αίθουσες, όταν δεν είναι απαραίτητο. Αφήνουμε το φυσικό φως να περνάει από όσο δυνατόν περισσότερες πλευρές των χώρων Για την καλύτερη ρύθμιση του φυσικού φωτισμού, τοποθετούμε κινητά στόρια, παρά κουρτίνες στα παράθυρα. Επιλέγουμε τα ανοικτά χρώματα στους τοίχους των αιθουσών Οι εξωτερικοί χώροι δεν χρειάζεται να είναι υπερβολικά φωτισμένοι την νύχτα. Καθαρίζουμε τακτικά τα τζάμια των παραθύρων ώστε να διέρχεται όσο το δυνατόν ανεμπόδιστα το φως της ημέρας.

Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΣΥΣΚΕΥΕΣ Πρακτικές Συμβουλές για εξοικονόμηση ενέργειας Επιλέγουμε ηλεκτρονικούς υπολογιστές και οθόνες που εξοικονομούν ενέργεια (energy efficient). Κλείνουμε τον υπολογιστή μας όταν δεν πρόκειται να τον χρησιμοποιήσετε για αρκετή ώρα. Χρησιμοποιούμε ηλεκτρονικές μεθόδους αλληλογραφίας και αποθήκευσης δεδομένων. Όταν δεν χρησιμοποιούμε την τηλεόραση, το DVD και το βίντεο, πρέπει να τα κλείνουμε από τον διακόπτη τους και όχι από το τηλεχειριστήριο.