Урок энергоэффективности и энергсбережения
Макарова Гульнара Раисовна,
учитель биологии Гимназия №36, г.Казани
«Урок энергоэффективности и энергосбережения».
Оборудование: компьютер, презентация, лампа накаливания, лампа энергосберегающая, лампа светодиодная.
Цель урока: информировать учащихся о разных типах ламп, способах экономии электричества в быту.
Значение электричества
Электричество - неотъемлемая часть современной жизни человека, оно обеспечивает нам свет, связь, тепло. Без электрической розетки не возможно представить современную кухню и производство. При производстве электроэнергии затрачиваются природные ресурсы, и соответственно при большем производстве энергии увеличивается нагрузка на окружающую среду.
Защита окружающей среды - это вклад в наше будущее, уменьшение губительного воздействия парникового эффекта. Что можем сделать мы? Сделать вместе? Сделать сегодня?
Проблема парникового эффекта.
Что такое парниковый эффект? Парниковый эффект — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса. Главный вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар или влажность воздуха тропосферы, влияние других газов гораздо менее существенно по причине их малой концентрации.
Вместе с тем концентрация водяного пара в тропосфере существенно зависит от приповерхностной температуры: увеличение суммарной концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению влажности и парникового эффекта, вызванного водяным паром, который в свою очередь приведет к увеличению приповерхностной температуры.
При понижении приповерхностной температуры концентрация водяных паров падает, что ведет к уменьшению парникового эффекта, и, одновременно с этим при снижении температуры в приполярных районах формируется снежно-ледяной покров, ведущий к повышению альбедо и, совместно, с уменьшением парникового эффектом, вызывающим понижение средней приповерхностной температуры.
Таким образом, климат на Земле может переходить в стадии потепления и похолодания в зависимости от изменения альбедо системы Земля — атмосфера и парникового эффекта.
Климатические циклы коррелируют с концентрацией углекислого газа в атмосфере: в течение среднего и позднего плейстоцена, предшествующих современному времени, концентрация атмосферного углекислого газа снижалась во время длительных ледниковых периодов и резко повышалась во время кратких межледниковий.
В течение последних десятилетий наблюдается рост концентрации углекислого газа в атмосфере.
Парниковый эффект был обнаружен Жозефом Фурье в 1824 году и впервые был количественно исследован Сванте Аррениусом в 1896. Это процесс, при котором поглощение и испускание инфракрасного излучения атмосферными газами вызывает нагрев атмосферы и поверхности планеты. На Земле основными парниковыми газами являются: водяной пар (ответственен за примерно 36-70 % парникового эффекта, без учёта облаков), углекислый газ (CO2) (9-26 %), метан (CH4) (4-9 %) и озон (3-7 %). Атмосферные концентрации CO2 и CH4 увеличились на 31 % и 149 % соответственно по сравнению с началом промышленной революции в середине XVIII века. Такие уровни концентрации достигнуты впервые за последние 650 тысяч лет — период, в отношении которого достоверные данные были получены из образцов полярного льда. Угольные электростанции, автомобильные выхлопы, заводские трубы и другие созданные человечеством источники загрязнения вместе выбрасывают в атмосферу около 22 миллиардов тонн углекислого газа и других парниковых газов в год. Животноводство, применение удобрений, сжигание угля и другие источники дают около 250 миллионов тонн метана в год. Около половины всех парниковых газов, выброшенных человечеством, осталось в атмосфере. Около трёх четвертей всех антропогенных выбросов парниковых газов за последние 20 лет вызваны использованием нефти, природного газа и угля. Большая часть остального вызвана изменениями ландшафта, в первую очередь вырубкой лесов. В пользу данной теории свидетельствуют и те факты, что наблюдаемое потепление более значимо: 1.зимой, чем летом; 2. ночью, чем днём; 3. в высоких широтах, чем в средних и низких. А также является фактом то, что быстрое нагревание слоёв тропосферы происходит на фоне не очень быстрого охлаждения слоёв стратосферы.
3.Что можешь сделать ты, в поддержку окружающей среды?
Рассказ о лампе накаливания, которую в ближайшее время снимают с производства. Причина?
В связи с необходимостью экономии электроэнергии и сокращения выброса углекислого газа в атмосферу во многих странах введён или планируется к вводу запрет на производство, закупку и импорт ламп накаливания с целью вынуждения замены их на энергосберегающие (компактные люминесцентные, светодиодные, индукционные и др.) лампы.
1 сентября 2009 года в Евросоюзе в соответствии с директивой 2005/32/EG вступил в силу поэтапный запрет на производство, закупку магазинами и импорт ламп накаливания (за исключением специальных ламп). С 2009 года запрещены лампы мощностью 100 Вт и более, ламп с матовой колбой 75 Вт и более (с 1 сентября 2010 года) и др. Ожидается, что к 2012 году будут запрещены импорт и производство ламп накаливания меньшей мощности. В России 2 июля 2009 года на заседании в Архангельске президиума Государственного совета по вопросам повышения энергоэффективности Президент Российской Федерации Д. А. Медведев предложил запретить в России продажу ламп накаливания.
23 ноября 2009 года Д. А. Медведев подписал принятый ранее Государственной думой и утверждённый Советом федерации закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Согласно документу, с 1 января 2011 года на территории страны не допускается продажа электрических ламп накаливания мощностью 100 Вт и более, а также запрещается размещение заказов на поставку ламп накаливания любой мощности для государственных и муниципальных нужд; с 1 января 2013 года может быть введён запрет на электролампы мощностью 75 Вт и более, а с 1 января 2014 года — мощностью 25 Вт и более.
Большинство потребителей не знает о наличии в люминесцентной лампе ртути, так как это не указано на упаковке, а вместо «люминесцентная» написано «энергосберегающая». В условиях низких температур многие «энергосберегающие» лампы оказываются неспособными запуститься. Люминесцентные энергосберегающие лампы неприменимы в прожекторах направленного света, так как светящееся тело в них в десятки раз крупнее нити накаливания, что не даёт возможности узкой фокусировки луча. В силу своей дороговизны «энергосберегающие» лампы чаще становятся объектом кражи из общедоступных мест (например, подъездов жилых домов), такие кражи наносят более весомый материальный ущерб, а в случае вандализма (повреждение люминесцентной лампы из хулиганских побуждений) — возникает опасность загрязнения помещения парами ртути.
Распоряжением Правительства РФ от 28.10.2013 N 1973-Р предполагается постепенное ограничение оборота на территории Российской Федерации ламп накаливания в зависимости от их энергетической эффективности и сферы их использования, а также стимулирование спроса на энергоэффективные источники света. Однако конкретные сроки запрета документ не предусматривает.
Энергосберегающие лампы пришли на смену лампе накаливания, но имеют ряд недостатков, самое важное- проблема с утилизацией. Люминесцентные лампы содержат в своём составе в небольшом количестве пары ртути, в связи с чем их нельзя выбрасывать как обычный бытовой мусор, а требуется сдавать на утилизацию в специализированные организации.
Светодиодные лампы- максимально экономят энергию, имеют более долгий срок эксплуатации. (Демонстрация ламп)
Преимущество светодиодного светильника по сравнению с лампами накаливания — низкое энергопотребление, заявленный долгий срок службы от 30’000 до 50’000 и более часов, простота установки, более низкая температура корпуса по сравнению с лампой накаливания, имеющей сравнимую яркость, высокая механическая прочность, зачастую — небольшие габариты.
Полная экологическая безопасность позволяет сохранять окружающую среду, не требуя специальных условий по утилизации: не содержит ртути, её производных и других ядовитых, вредных или опасных составляющих материалов и веществ.
ТАБЛИЦА АНАЛОГОВ ЛАМП НАКАЛИВАНИЯ:
Тип лампы |
Мощность (Вт) |
||||||||
Накаливания |
50 |
55 |
60 |
65 |
75 |
80 |
90 |
100 |
105 |
Энергосберегающая |
10 |
11 |
12 |
13 |
15 |
16 |
18 |
20 |
21 |
Светодиодная |
6 |
6,5 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП:
(Таблица 1)
Наименование |
Лампа накаливания |
Галогенная лампа |
Энергосберегающая (люминесцентная) лампа |
Светодиодная (LED) лампа |
|
|
|
|
|
Нагревание |
Сильное |
Сильное |
Среднее |
Слабое |
Хрупкость |
Очень хрупкая |
Хрупкая |
Хрупкая |
Прочная |
Мощность (Вт) |
75 |
45 |
15 |
10 |
Световой поток (Lm) |
700 |
700 |
700 |
800 |
Срок службы (часов) |
1000 |
2300 |
8000 |
50000 |
Плата за электроэнергию в год на квартиру (20 ламп, 4 руб/Квт, 5 часов в день) |
|
|
|
|
Используя современные лампы для освещения своего дома, мы экономим деньги и защищаем окружающую среду.
Как еще в быту мы можем экономить электроэнергию?
Стирать в машине при полной загрузке и ночью, когда более низкий тариф электроэнергии
При варке на плите закрывать крышку кастрюли.
Использовать конфорку меньшую, чем дно кастрюли.
Выключать свет, если в комнате никого нет.
Использовать днем солнечный свет
Подводим итоги:
Какие лампы вы знаете?
Наиболее эффективные лампы? Почему?
Как можно экономить электроэнергию?
ЭКОНОМИМ ЭНЕРГИЮ – ЗАЩИЩАЕМ ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ