Αιολική Eνέργεια 1/3

           Η ενότητα “Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας – Αιολική Ενέργεια” ασχολείται με τη μεταφορά της κινητικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι μαθητές θα παρατηρήσουν πώς ο φυσικός άνεμος μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια χρησιμοποιώντας τον κατάλληλο εξοπλισμό. Η ατμόσφαιρά μας μετακινείται συνεχώς υπό μορφή ανέμου. Ακόμα και όταν δεν υπάρχει άνεμος στο επίπεδο του εδάφους, υπάρχει άνεμος σε υψηλότερα υψόμετρα. Τις τελευταίες δεκαετίες, ανεμογεννήτριες και ομάδες ανεμογεννητριών που ονομάζονται αιολικά πάρκα έχουν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

• Πώς χρησιμοποιείται ο αέρας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας;

• Πώς μπορεί να βελτιωθεί ο ρυθμός σύλληψης ανέμου;

Το ακόλουθο πείραμα χρησιμοποιεί ένα μεγάλο ανεμιστήρα για να παράγει άνεμο. Ο αέρας χρησιμοποιείται για να γυρίσει ένα ρότορα του οποίου η γεννήτρια μετατρέπει την περιστροφική κίνηση σε ηλεκτρική ενέργεια.

ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΘΑ ΓΝΩΡΙΖΟΥΝ ΟΤΙ

  • Οι ανεμογεννήτριες χρησιμοποιούν μια γεννήτρια για τη μετατροπή της κινητικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια.
  • Η ηλεκτρική ενέργεια από τη γεννήτρια μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας ή να αποθηκευτεί.

ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ ΘΑ ΕΙΝΑΙ ΣΕ ΘΕΣΗ ΝΑ

  • Καταγράφουν τιμές μέτρησης.
  • Αναλύουν τις τιμές μέτρησης.
  • Ερμηνεύουν τα αποτελέσματα.
  • Κατανοούν την σχέση μεταξύ των χρησιμοποιούμενων υλικών και των επιπτώσεών τους στα αποτελέσματα.

ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΔΕΞΙΟΤΗΤΕΣ ΜΕ ΤΟ ΠΕΙΡΑΜΑ

  • Χρησιμοποίηση του μετρητή ενέργειας.
  • Κατανόηση των σχέσεων μεταξύ της ταχύτητας του ανέμου και της ποσότητας της παραγόμενης ηλεκτρικής ενέργειας.

Οι πρακτικές εργασίες περιλαμβάνουν:

Πειραματική φάση: Ένα συνεχές ρεύμα αέρα μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια.

Σύνδεση με την υπάρχουσα γνώση: Ο άνεμος δεν φυσάει πάντα με την ίδια ταχύτητα. Δεν είναι δυνατή η χρήση ενέργειας από αιολικά σταθμούς χωρίς άνεμο. Όσο ισχυρότερος είναι ο άνεμος, τόσο μεγαλύτερη είναι η χρησιμοποιούμενη ποσότητα ενέργειας

Νέα ιδέα: Οι κινητήρες είναι επίσης γεννήτριες

Τα αποτελέσματα και τα διδάγματα που αντλήθηκαν: Οι αιολικοί σταθμοί ενέργειας δεν είναι σε θέση να εγγυηθούν μια συνεχή ποσότητα ενέργειας. Η μετατροπή της αιολικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια δεν μολύνει άμεσα το περιβάλλον. Η κατασκευή και η συντήρηση των ανεμογεννητριών είναι εκεί όπου η ρύπανση μπορεί να προκληθεί.