Zvyšování kvality výuky v přírodních a technických oblastech CZ.1.07/1.1.28/02.0055 ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE - průtočné, přílivové a přečerpávací elektrárny, vodíkový palivový článek (interaktivní tabule) Označení: EU-Inovace-F-9-03-IT Předmět: Fyzika Cílová skupina: 9. třída Autor: Mgr. Monika Rambousková Forma: frontální, jednotlivci Anotace: tuto práci je vhodné zařadit do výuky při probírání učiva o rozvodné elektrické síti a typech elektráren Cíl: seznámit žáky s funkcí a principem alternativních zdrojů energie Pomůcky: interaktivní tabule SmartBoard, počítače, stavebnice Conrad Elektronic souprava pro výrobu vodíku se solárním napájením FVCJJ-16 Postup: 1. V úvodní části hodiny provedeme výklad pomocí interaktivní tabule. Součástí výkladu jsou úkoly pro žáky komentované na jednotlivých stránkách. 2. V druhé části hodiny vyhledají žáci informace na internetu a doplní odpovědi na otázky v pracovním listu možno zadat jako domácí úlohu. 3. Ve třetí části vyzkouší funkci vodíkového palivového článku stavebnice. Teorie: Vodní elektrárna je výrobna elektrické energie, jedná se o technologický celek, přeměňující potenciální energii vody na elektrickou energii.
Obvyklý typ říční vodní elektrárny se skládá z přehradní hráze nebo jezu, tj. vodního díla, které zadržuje vodu a strojovny obsahující vodní turbíny a alternátory, turbíny s alternátory tvoří vždy soustrojí umístěné na společném hřídeli, nebo jsou spolu spojeny nějakým typem převodu. Malé vodní elektrárny K využití potenciálu vodních toků v ČR slouží i kategorie tzv. malých vodních elektráren (zdroje elektrické energie s instalovaným výkonem do 10 MW). Většina malých vodních elektráren slouží jako sezónní zdroje. Průtoky toků, na kterých jsou zřizovány, jsou kolísavé a silně závislé na počasí a na ročním období. Přečerpávací vodní elektrárny Jde v principu o soustavu dvou nádrží. Voda vypouštěná spádem z horní vyrábí elektřinu v době její největší potřeby, mimo špičku se při využití tzv. levné elektřiny voda přečerpává z dolní nádrže zpět do horní. Rozvoj přečerpávacích elektráren vedl k vývoji reverzibilních turbín, které jsou schopny pracovat jako turbíny nebo po změně směru otáčení oběžného kola jako čerpadla. Některé technické problémy s těmito turbínami s dvojím smyslem otáčení odstranily jednosměrné reverzibilní turbíny. Přílivová elektrárna je vodní elektrárna, která pro roztočení turbín využívá periodického opakování přílivu a odlivu moře a tím vlastně kinetickou energii rotace Země; de facto nepatrně zpomaluje otáčení Země. Přílivové elektrárny zároveň můžou fungovat i jako přečerpávací elektrárny. Odpovědi na otázky z pracovního listu: 1. Jak se jmenují a na které řece se nacházejí tři vodní elektrárny s nejvyšším výkonem v ČR? Orlík Vltava Slapy Vltava Lipno I - Vltava 2. Jak se jmenují a na které řece se nacházejí tři vodní elektrárny nejblíže tvému bydlišti? Vír Svratka Pastvina Divoká Orlice
Seč - Chrudimka 3. Kde se nacházejí tři největší přílivové elektrárny na světě? USA, Kanada, Brazílie Závěrečné zhodnocení:
Pracovní list Název úlohy: EU-Inovace-F-9-03-IT Alternativní zdroje energie průtočné, přílivové a přečerpávací elektrárny Jméno: Datum: Třída: Školní rok: Úkol: vyhledejte na internetu následující informace Vypracování: 1. Jak se jmenují a na které řece se nacházejí tři vodní elektrárny s nejvyšším výkonem v ČR? 2. Jak se jmenují a na které řece se nacházejí tři vodní elektrárny nejblíže tvému bydlišti? 3. Kde se nacházejí tři největší přílivové elektrárny na světě?
4. Jak se jmenují a kde se nacházejí přečerpávací elektrárny v ČR? Použité zdroje: [online] [ cit. 20. 10. 2013] Dostupné z: http://www.vodni-tepelne-elektrarny.cz/vodni-elektrarny-cr.htm http://cs.wikipedia.org/wiki/vodn%c3%ad_elektr%c3%a1rna http://cs.wikipedia.org/wiki/p%c5%99%c3%adlivov%c3%a1_elektr%c3%a1rna KOLÁŘOVÁ, R. BOHUNĚK, J., Fyzika pro 9. ročník základní školy Praha: Prometheus, spol. s r. o., 2000. 236 s. ISBN 978-80-7196-193-2 Doc. Dr. Ing. RAUNER K. a kol., Fyzika 9 učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia Plzeň: Nakladatelství Fraus, 2007. 136 s. ISBN 80-7238-617-8