Tiết kiệm năng lượng ở trường TH

1 GIÁO DỤC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ QUA MÔN ĐỊA LÍ Ở TRƯỜNG THCS 2 I. NĂNG LƯỢNG VÀ VAI TRÒ CỦA NĂNG LƯỢNG ĐỐI VỚI CON NGƯỜI 1. Năng lượng: “Độ đo định lượng chung cho mọi dạng vận động khác nhau của vật chất“ / Từ điển BKVN “Đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của một vật“ / Từ điển tiếng Việt và Từ điển vật lý PT “Dạng vật chất có khả năng sinh công, bao gồm nguồn năng lượng sơ cấp: than, dầu, khí đốt và nguồn năng lượng thứ cấp là nhiệt năng, điện năng được sinh ra thông qua quá trình chuyển hoá năng lượng sơ cấp“ / Nghị định số 102/2003/NĐ-CP PHẦN THỨ NHẤT: NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG 3 2. Các dạng năng lượng a. Phân loại theo vật lý - kỹ thuật: - Cơ năng - Nội năng - Điện năng - Quang năng - Hoá năng - Năng lượng hạt nhân (năng lượng nguyên tử). 4 b. Phân loại theo nguồn gốc năng lượng - Năng lượng vật chất chuyển hoá toàn phần gồm năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch (hay nhiên liệu thiên nhiên) như: than bùn, than nâu, than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên và năng lượng từ nhiên liệu nguyên tử. - Năng lượng tái sinh (hay năng lượng tái tạo) là nguồn năng lượng có thể được hồi phục theo chu trình biến đổi của thiên nhiên, mà theo quan niệm của con người là vô hạn. (năng lượng mặt trời, năng lượng của gió, thế năng của nước, năng lượng sóng biển, năng lượng thuỷ triều, năng lượng địa nhiệt) - Năng lượng không tái sinh là nguồn năng lượng không hồi phục khi khai thác và sử dụng gồm than nâu, than đá, than bùn, dầu lửa, khí tự nhiên, - Năng lượng sinh khối (biomass): sinh ra do đốt trực tiếp hoặc chuyển đổi nhiệt hóa học, chuyển đổi nhiệt sinh hóa các vật liệu có nguồn gốc hữu cơ (trừ than, dầu mỏ…). Nguồn năng lượng sinh khối dạng rắn gồm có gỗ, củi, các phụ phẩm nông nghiệp như trấu, rơm rạ, cây ngô, bã mía, các loại vỏ, thân cây thảo mộc; năng lượng sinh khối dạng lỏng như nhiên liệu sinh học (biofuel), dạng khí như biogas. - Năng lượng cơ bắp: Sức cơ bắp của người, trâu, bò, ngựa, voi… 5 C. Phân loại theo dòng biến đổi năng lượng - Năng lượng sơ cấp: các nguồn năng lượng có sẵn trong thiên nhiên như than, dầu,khí tự nhiên, năng lượng nguyên tử, thuỷ năng, củi gỗ - Năng lượng thứ cấp: nguồn năng lượng đã được biến đổi từ những dạng năng lượng khác Ví dụ: điện năng, hơi nước của các lò hơi, sản phẩm cracking dầu mỏ. - Năng lượng cuối cùng: năng lượng sau khâu truyền tải, vận chuyển được cấp tới nơi tiêu thụ, người sử dụng. - Năng lượng hữu ích: năng lượng cuối cùng được sử dụng sau khi bỏ qua các tổn thất của thiết bị sử dụng năng lượng. 6 3. Sự bảo toàn và chuyển hoá năng lượng Năng lượng có thể chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác, song trong một hệ kín năng lượng của hệ có giá trị không đổi. Trong tự nhiên cũng như trong kĩ thuật có rất nhiều hiện tượng ở đó diễn ra các quá trình chuyển hoá năng lượng như: + Chuyển hoá cơ năng thành nhiệt năng + Sự chuyển hoá cơ năng thành điện năng + Sự chuyển hoá quang năng thành điện năng + Sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác (như: điện năng thành cơ năng; nhiệt năng; hoá năng )  Nếu hệ là kín thì năng lượng tổng cộng của hệ là hằng số; năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác hoặc phân bố lại giữa các phần của hệ.  Nếu hệ không kín thì độ tăng hay giảm của năng lượng của hệ đúng bằng độ giảm hay tăng năng lượng của môi trường bên ngoài Do vậy sự bảo toàn và chuyển hoá năng lượng có thể mô tả bằng một định luật chung là định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng 7 4. Vai trò của năng lượng đối với con người a. Tình hình sử dụng NL trong sản xuất và đời sống NL có vai trò sống còn đối với cuộc sống con người, nó quyết định sự tồn tại, phát triển và chất lượng cuộc sống của con người. + Con người sử dụng NL cho các hoạt động sản xuất, đi lại, xây dựng và đời sống hàng ngày. + Khủng hoảng NL thường có tác động rất lớn tới kinh tế và xã hội của các nước trên thế giới. + Vấn đề NL thành quốc sách, đặt thành vấn đề "an ninh năng lượng" đối với sự phát triển của quốc gia. 8 Vai trò của năng lượng đối với con người Theo số liệu của cơ quan năng lượng quốc tế (IEA), tiêu thụ năng lượng trên thế giới cho các lĩnh vực sản xuất và tiện nghi nhà ở như sau:  Công nghiệp, giao thông vận tải cũng như lĩnh vực tiện nghi nhà chiếm phần lớn tiêu thụ năng lượng (mỗi lĩnh vực khoảng 25%); thương mại và dịch vụ công cộng khoảng 10%; nông lâm và ngư nghiệp khoảng 3%; sử dụng khác khoảng 12% .  Trong lĩnh vực giao thông vận tải: tiêu thụ khoảng 60% năng lượng dầu đã được chế biến.  Trong ngành sản xuất điện năng, sử dụng các nguồn năng lượng để sản xuất điện năng như sau: nhiên liệu hoá thạch chiếm 64%, năng lượng hạt nhân: 17%, thuỷ điện: 18%, năng lượng tái tạo: 1% điện năng toàn cầu. 9 Vai trò của năng lượng đối với con người Việt Nam:  Sản lượng điện thương phẩm cuối năm 2007 là 66,8 tỷ kWh, tăng 2,5 lần so với năm 2000 (26,6 tỷ kWh) [2], trong đó thủy điện khoảng 64 %, than nhiệt điện khoảng 34%, ); tiêu thụ trong lĩnh vực sản xuất công nghiệp và xây dựng chiến 46,97%, lĩnh vực quản lý - tiêu dùng- dân cư 47,14%.  Năng lượng dùng cho tiện nghi nhà ở có ba mục đích: nấu thức ăn; đun nước nóng sinh hoạt và điều hoà không khí; chạy các thiết bị cơ điện nội thất, chiếu sáng, thiết bị điện tử,…  Trong lĩnh vực tiện nghi nhà: năng lượng tái tạo hơn 40%, sử dụng khí đốt và điện gần bằng nhau (khoảng hơn 20%), năng lượng than và hơi nước nóng chiếm khoảng 7 %, sản phẩm dầu khoảng 10 %, 10 Vai trò của năng lượng đối với con người - Nhu cầu năng lượng ngày càng cao do nhu cầu tăng trưởng kinh tế, phát triển các ngành sản xuất công nghiệp, GTVT và nâng cao chất lượng cuộc sống. - Nguồn năng lượng được sử dụng chủ yếu vẫn là các nguồn năng lượng hoá thạch (than đá, dầu, khí tự nhiên ) - Điện năng là dạng năng lượng có nhiều ưu điểm vì nó dễ dàng được chuyển hoá từ các dạng năng lượng khác khi sản xuất điện năng, đồng thời khi sử dụng, nó cũng dễ dàng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. - Sản xuất và sử dụng điện năng có ý nghĩa rất quan trọng trong chiến lược năng lượng của mỗi quốc gia. [...]... dụng thiết bị có hiệu suất sử dụng năng lượng cao - Thu hồi năng lượng th i từ các quá trình sản xuất, sinh hoạt và tái sử dụng - Khai th c và sử dụng các nguồn năng lượng mới thay th năng lượng hóa th ch 26 5 Các giải pháp công nghệ và kĩ thuật 1 Sử dụng các nguồn năng lượng tái sinh ít gây ô nhiễm môi trường (Thiết bị nung nóng nhờ năng lượng mặt trời) 27 Tế bào quang điện 28 Trạm điện mặt trời ở Tây... 19 năng lượng gió 20 Năng lượng mặt trời 21 3.Xu hướng sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả Để sử dụng NL tiết kiệm, hiệu quả, ngoài các giải pháp kĩ thuật như sử dụng công nghệ mới nâng cao hiệu quả sử dụng NL, tìm các nguồn NL mới thay th , các quốc gia đều quan tâm tới giải pháp tuyên truyền giáo dục để nâng cao ý th c người tiêu dùng về sử dụng NL tiết kiệm, hiệu quả 22 23 Hội thi phụ nữ tiết kiệm. .. trong gia đình, trường học, cộng đồng - Xây dựng nhà trường sử dụng NLTK&HQ 25 Các biện pháp chung về SD NLTK&HQ c Các biện pháp kĩ thuật - Giảm tổn th t trong quá trình chuyển đổi năng lượng (th t thoát khi truyền tải điện, vận chuyển nhiên liệu, ) - Giảm tổn th t trong quá trình sử dụng năng lượng - Sử dụng các thiết bị điều khiển tự động để giảm tiêu th năng lượng - Đổi mới công nghệ, năng cao hiệu... MTST Tác động đến môi trường sinh th i do:  Khai th c, vận chuyển than, dầu khí, 13  Sử dụng các nguồn năng lượng hoá th ch làm gia tăng hiệu ứng nhà kính 14  Sản xuất điện năng/ nhiệt điện ,th y điện,điện hạt nhân, Sự cố điện hạt nhân ra ngoài 15 II Xu hướng sử dụng năng lượng TKHQ 1 Khái niệm tiết kiệm, hiệu quả “Sử dụng NLTK & HQ là sử dụng NL một cách hợp lý, nhằm giảm mức tiêu th NL, giảm chi phí... năng lượng TK HQ Các nguồn tài nguyên năng lượng, đặc biệt là các nguồn nhiên liệu hoá th ch đang cạn kiệt Những vấn đề môi trường gây ra do các hoạt động của con người, trong đó việc khai th c, sử dụng các nguồn năng lượng, đặc biệt là năng lượng hoá th ch Sử dụng năng lượng, tiết kiệm và hiệu quả đóng góp vào việc th c hiện các nguyên tắc phát triển bền vững 17 Một số nguyên tắc xây dựng “ một xã... nguồn năng lượng hoá th ch Năm 2007, dân số toàn cầu 6,625 tỷ người, tiêu thụ lượng năng lượng sơ cấp là 11.099 Mtoe (Mtoe: triệu tấn dầu tương đương), trong đó dầu 35,61%; khí tự nhiên: 23,76%; than: 28,63%; năng lượng hạt nhân: 5,60%; thủy điện: 6,39% Dự đoán năm 2050, dân số th giới 10 tỷ người, nhu cầu về lượng năng lượng sơ cấp sẽ tương đương hơn 25 tỷ 340triệu ~ 29 tỷ tấn than... 27 Tế bào quang điện 28 Trạm điện mặt trời ở Tây Ban Nha 29 Năng lượng mặt trời 30 Năng lượng gió 31 Nhà máy th y điện 32 2 Các giải pháp nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng a Ngành giao th ng vận tải - Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng + Giảm trọng lượng của phương tiện chuyên chở: /chế tạo các động cơ bằng hợp kim nhôm, rầm dọc tầu thuỷ bằng sợi cácbon,…/ + Vận hành động cơ một cách tối ưu:... tính chung trên th giới nguồn dầu mỏ th ơng mại còn dùng được khoảng 60 năm, khí tự nhiên còn dùng được khoảng 80 năm, than còn dùng được khoảng 150 - 200 năm 11 Sự cạn kiệt các nguồn năng lượng hoá th ch Việt Nam Than chỉ còn 3,80 tỷ tấn, dầu còn 2,3 tỷ tấn/ đến năm 2020, sẽ phải nhập ~ 12%-20% NL  đến năm 2050 lên đến 50%-60% NL 12 c Ảnh hưởng của việc khai th c và sử dụng năng lượng đến MTST... phương tiện, thiết bị sử dụng NL mà vẫn đảm bảo nhu cầu NL cần thiết cho các quá trình sản xuất, dịch vụ và sinh hoạt” (nghị định SỐ 102/2003/NĐ-CP) Giảm chi phí NL trên một đơn vị sản phẩm Nâng cao hiệu suất sử dụng NL/công nghệ Sử dụng thiết bị, phương tiện tiêu th ít NL Tính đủ chi phí cho SX điện năng/ phí MT 16 2 Sự cần thiết phải SD năng lượng TK HQ Các nguồn tài nguyên năng lượng, đặc biệt... tiện chuyên chở 33 b Ngành công nghiệp Tiềm năng TKNL của một số ngành ở VN •Phát điện than – 25% •Ngành dệt /may mặc – 30% •Các tòa nhà th ơng mại – 25% •Công nghiệp th p – 20% •Nông nghiệp – 50% •Chế biến th c phẩm – 20% •Sử dụng nước– 15% •Công nghiệp gốm – 35% 34 Gia tăng hiệu suất SDNL với các phương pháp sau: - Hợp lý hoá sản xuất, sản xuất đúng mức, đúng lúc (Để tiết kiệm năng lượng, người ta . trời, năng lượng của gió, th năng của nước, năng lượng sóng biển, năng lượng thuỷ triều, năng lượng địa nhiệt) - Năng lượng không tái sinh là nguồn năng lượng không hồi phục khi khai th c. năng lượng a. Phân loại theo vật lý - kỹ thuật: - Cơ năng - Nội năng - Điện năng - Quang năng - Hoá năng - Năng lượng hạt nhân (năng lượng nguyên tử). 4 b. Phân loại theo nguồn gốc năng lượng. 1 GIÁO DỤC SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ QUA MÔN ĐỊA LÍ Ở TRƯỜNG THCS 2 I. NĂNG LƯỢNG VÀ VAI TRÒ CỦA NĂNG LƯỢNG ĐỐI VỚI CON NGƯỜI 1. Năng lượng: “Độ đo định lượng chung cho mọi