автор: Бурганова Олеся Леонидовна

Учитель МОУ СОШ № 42

Урок по теме «Энергосберегающие технологии»

Предметные результаты:

Ознакомятся с проблемами энергосбережения в разных отраслях хозяйства и возможными путями их решения.

Метапредметные и личностные результаты:

Смогут организовывать свою деятельность, направленную на изучение энергосберегающих технологий, которые помогут сформировать энергосберегающий образ жизни.

Коммуникативные УУД

Приобретут умения самостоятельно организовывать учебное взаимодействие при работе в группе.

Регулятивные УУД

Научится определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя; проговаривать последовательность действий на уроке; оценивать правильность выполнения действия.

Личностные УУД

Смогут проводить самооценку, взаимооценку и взаимопомощь в группе.

Ход урока

Постановка проблемы.

Существуют методы и инструменты, позволяющие рационально расходовать энергетические ресурсы: электричество, газ и другие. Их применение помогает беречь ограниченные природные богатства. Кроме того, это позволяет экономить деньги как в национальном масштабе, так и на уровне обычных домохозяйств.

Вопросы учителя.

О чём пойдет речь сегодня на уроке?

Какие технологии вам известны из курса географии, физики?

Что нам предстоит изучить на уроке?

Вопросы, которые нам предстоит обсудить:

− Можно ли и как повысить эффективность энергопотребления и снизить негативные воздействия на окружающую среду?

− Какие новейшие научно-технические достижения способствуют повышению эффективности энергопотребления? В чём их недостатки ?

Ход урока

Понятие и виды энергосберегающих технологий

Экономия тепловой энергии

Экономия электрической энергии

Экономия воды

Экономия топлива

Учет

Задания учителя при групповой работе

Каждая группа получает дополнительную информацию по выбранной технологии. Обсуждает. Отвечает на вопросы и предоставляет информацию классу.

Вопросы

Назовите недостатки и преимущества выбранной технологии.
Каковы перспективы?

1 группа

Теплосчетчик – экономия или убытки?!

Растущая стоимость тепловой энергии вызывает интерес у населения в отношении учета тепла и установки теплосчетчиков. Жильцы понимают, что им выгодно рассчитываться с тепловыми сетями не по расчетным или договорным величинам, а на основе фактических данных с теплосчетчиков. После установки теплосчетчика снижаются финансовые затраты за счет оплаты только за тепло потребленное конкретным владельцем дома (ТСЖ, ЖСК, управляющая компания) или квартиры и появляется возможность экономить, устранив все неоправданные потери тепла на которые раньше ни кто не обращал внимания.

И если в отношении учета поставщики и крупные потребители подготовлены неплохо, знаний населению не хватает. Здесь в основном работает «сарафанное радио», которое очень часто искажает действительное положение дел, вызывая кривотолки и споры. Именно для тех, кто хочет знать больше об учете из рук специалистов, и предназначен наша статья.

Еще в 2009 года после выхода 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ», Президент РФ Дмитрий Медведев дал регионам возможность вводить собственные директивы, призванные стимулировать энергосбережение и повышать энергоэффективность действующих и проектируемых инженерных систем.

Первым этапом на пути к сбережению тепловой энергии, стало оснащение жилого фонда и производственных участков качественными и современными теплосчетчиками.

Что такое теплосчетчик и из чего он состоит?

Теплосчетчик — прибор, предназначенный для измерения тепловой энергии жидкого теплоносителя (вода, пар и т.д.).
В действительности это не один прибор, а комплект приборов, которые учитывают (регистрируют) потребленную тепловую энергию в системах теплоснабжения, а также параметры теплоносителя.

вычислитель количества теплоты;
первичные преобразователи расхода;
термопреобразователи сопротивления;
преобразователи избыточного давления, необходимость определяется проектом или желанием потребителя;
блоки питания расходомеров и датчиков давления (при необходимости);

Что дает установка теплосчетчика?

Учет реально потребленной тепловой энергии с регистрацией параметров теплоносителя. Снижение расходов на оплату в этом случае может и не наступить. Почему такое может произойти, поймете дальше сами.

Маленький пример. Для комфортного чтения в средней комнате достаточно 1 лампочки в 100 Вт. Мы выбираем для красоты люстру с тремя, а то и с пятью лампами, плафоны из цветного стекла. Но, как известно цветное стекло хуже проводит свет. В результате за «красоту в доме» мы платим 2-3 раза больше, в зависимости от мощности установленных ламп. К этому мы уже давно привыкли и ругаем за перерасход электрической энергии себя, детей и т.д. Тоже самое происходит и с теплом. Для комфортной температуры в помещении (22 гр.С) при температуре на улице -30гр.С нам необходимо 10 кВт тепла (тепловой энергии) на 10 м2 (это грубая прикидка). Точно нам считали проектировщики, при строительстве здания, если мы, конечно, не строили его сами. Эти данные внесены в паспорт здания, именно по ним тепловые сети нам выставляют плату за тепло (ежемесячно пересчитывая нафактическую уличную температуру). Но здесь есть несколько нюансов.

Раньше теплопотери зданий считались на +18 гр.С в помещении. Все расчёты делались в ручную, и общепринятым (не гласно) был коэффициент запаса прочности 1,5 (на будущее), т.е. реально проектировщики в паспорте завышали теплопотери или делали стены толще, что бы нам в квартирах было комфортней. Сейчас государство установило нам температуру в жилых помещениях 19,5 (18-20)градусов. Для комфорта этого мало, но с целью экономии природных ресурсов вполне оправдано. В результате, если здание у нас сохранилось хорошо, мы имеем запас по оплате в 25-30 процентов. Но это если «топят хорошо», а если нет имеем «экономию».

2 группа

Энергосбережение в быту

Практические способы экономии электроэнергии в быту не требующие больших вложений и полученные опытным путем!

В связи с постоянным ростом тарифов на электроэнергию все более актуальной становится возможность ограничить затраты на ее оплату. Это можно сделать множеством способов. Самые модные способы энергосбережения в быту те, которые связанные с новыми технологиями, о них написано достаточно много.

Есть, однако, возможности не требующие больших затрат и специальных знаний, они помогут вам, если вы будете соблюдать элементарные правила культуры энергопотребления. Рассмотрим такие возможности подробно.

Экономия при освещении мест общего пользования

Обычно при рассмотрении этого вопроса предлагают установку датчиков движения и энергосберегающих ламп на лестничных площадках и в подвалах. В этом случае цена вопроса вместе с затратами на установку может достигать нескольких тысяч и даже десятков тысяч рублей на подъезд.

Простой способ заключается в том, что вы ставите полупроводниковый диод (300В, 3А) в разрыв провода, включающего освещение в подъезде или подвале. Вся работа занимает 5 минут.

Размер диода таков (например, 1N5404), что он помещается в корпусе выключателя. Его стоимость не превышает 3 рублей. Диод пропускает только одну полуволну сетевого напряжения. С уменьшением напряжения на лампах накаливания падает потребляемая ими мощность и резко возрастает срок их службы. Автор сам был свидетелем службы лампы накаливания, после такой коррекции, в течении 7 лет.

Экономия электроэнергии на кухне

Если вы пользуетесь электрочайником, то совсем не обязательно перед кипячением заливать его до краев. Налейте столько, сколько нужно вам сейчас. Домочадцы все равно поставят его разогреваться снова. И снова вы получите дополнительный расход электроэнергии. Мощность чайника обычно составляет 1.5-2 кВт. Это существенный вклад в месячное электропотребление.

Если вы пользуетесь электроплитой, то вам следует знать, что при выборе посуды, которая не соответствует размерам плиты, теряется 5-10 процентов энергии, посуда с искривленным дном «ворует» до 40-60 процентов. Итак, дно посуды должно быть ровным и с размером, соответствующим диаметру конфорки.

Помните, что быстрое испарение воды при кипении увеличивает время приготовления пищи на 30 процентов. После закипания жидкости нужно уменьшить мощность, подаваемую на конфорку.

Экономия электроэнергии при стирке

Читайте инструкции по обращению с бытовой техникой. Далеко не все машины выбирают оптимальное количество воды при неполной загрузке. Чем больше воды и чем больше температура стирки, тем больше энергии израсходует машина. При неполной загрузке машина перерасходует до 15 процентов энергии, при неверной программе стирки до 30 процентов.

Энергосберегающие осветительные приборы в квартире

Обычно в квартирах с длинными коридорами и на кухнях постоянно горит свет. В таких помещениях в первую очередь стоит заменить лампы накаливания на энергосберегающие. Эти лампы имеют гарантию, как минимум, один год. За это время они полностью окупятся и даже дадут экономию бюджета. Лампа мощностью в 14 Вт примерно соответствует 60 Вт лампе накаливания. Только выбирайте лампы известной фирмы. Например, автору очень нравятся лампы фирмы HITACHI.

К существенному снижению электропотребления приведет использование светлых обоев и потолков, прозрачных светлых штор, умеренного количества мебели и цветов в комнате. Никогда не надо пренебрегать естественным освещением.

Экономия электроэнергии при использовании холодильника

Если вы покупаете новые бытовые приборы, то выбирайте их категории А. Эти приборы, еще на этапе проектирования, разрабатывают как энергосберегающие.

Если говорить о холодильниках, то их стоит устанавливать в самом затененном и прохладном месте квартиры. Если у вас двухкомпрессорный холодильник, и вы не используете одну из холодильных камер, отключите ее компрессор. Обычно автоматика холодильника это позволяет.

Экономия электроэнергии при глажке белья

Старайтесь не пересушивать белье, т.к. при его глажке потребуется более горячий утюг и больше времени для получения нужного результата. Еще одна «хитрость» позволяющая снизить затраты, это использование алюминиевой фольги, которая укладывается под ткань, закрывающую гладильную доску. Фольга не дает тепловой энергии рассеиваться и концентрирует ее в разглаживаемой ткани.

3 группа

Как экономить в зависимости от места использования воды?

Нехитрые правила экономии позволят вам расходовать в несколько раз меньше воды. Наибольшая доля расхода приходится на ванную комнату, туалет, приготовление еды, уборку, стирку, а также мытье посуды.

Туалет

Если есть проблемы с сантехникой и трубами, не откладывайте их ремонт на потом. Займитесь решением данного вопроса прямо сейчас.
Обновленная сантехника снизит ваши траты на воду, поскольку современные разработки делают расход минимальным.
Сейчас выпускают сливные бачки с двумя режимами использования: обычным и экономичным. Экономия на втором режиме может достигать 5000 литров в год из расчета на одну семью. Происходит это за счет того, что сливается не весь бак, а лишь часть. Для этого служит специальная кнопка и с двумя ступенями нажатия. При выборе бачка обращайте внимание на то, сколько литров воды он использует. Разбежка может быть от 3 до 12 литров.
Если приобрести современный бачок вы на данный момент не можете, просто положите внутрь какой-то объемный предмет, который займет часть пространства. Итог будет примерно тем же.

Ванна и душ

Существенная экономия воды в быту возможна в том случае, если вы будете чаще принимать ванну, нежели душ. Полная ванна вмещает в себя 200 литров воды. 5 минут приема душа требует примерно 50 литров воды. Как следствие, даже если вы принимаете душ в течение 15 минут, это намного экономнее принятия ванны.
Закрывайте кран, когда чистите зубы или бреетесь. 3-4минуты, которые длится гигиеническая процедура, равноценны 40 литрам потраченной воды. Для полоскания рта используйте стакан. Привычки трудно изменить, но результат того стоит. Тем же правилам должны следовать все члены семьи.
Купите специальную насадку для душа, которая сбережет воду. За год вы сможете сократить потребление примерно 44 м. куб. до 16,5 м. куб.
Если какая-либо процедура не требует участия воды, выключайте кран даже на непродолжительное время. К примеру, во время нанесения скраба, шампуня, бритья. Экономия воды в быту таком образом может достигать 10 м. куб. в год.
Купите смесители, которые регулируют температуру, используя один рычаг. Так вы потратите меньше времени на смену холодной воды горячей.

Мытье посуды

Не давайте воде течь просто так при мытье посуды. Если скопилось большая гора, лучше замочить ее на некоторое время.
Используйте какую-нибудь емкость для мытья, как посуды, так и продуктов, чтобы вода не утекала впустую. Так вам останется только сполоснуть.
Посудомойка способна сэкономить воду в 15 раз.
Существует большое число насадок, которые могут смешивать воду даже с воздухом (аэраторы). Это значительно уменьшает траты.
Мойте посуду сразу после еды. Засохшая пища труднее отмывается, а значит, и расход будет для этого больше.

Приготовление пищи

Установка проточного фильтра на кран экономнее кувшина.
Не оставляйте кран открытым пока готовите пищу. Пользуйтесь им по мере необходимости.
Не выбрасывайте в унитаз те остатки, которые могут оказаться в мусорном ведре.
Для размораживания продуктов не подставляйте их под струю воды. Если забыли вовремя положить товар из морозильной камеры в холодильную, ничего страшного. Экономия воды в быту может произойти и другим способом. Налейте воду в миску и поместите продукт туда на некоторое время.

Стирка, уборка и отопление

Выбирайте минимальное стирки, которое возможно для данного типа вещей. Многие режимы очень походи между собой и отличие во многом только по длительности.
Загружайте стиральную машину полностью. Не включайте ее ради пары-тройки вещей. Вещи для стирки могут храниться в бельевой корзине.
Если убираете квартиру, включайте воду только по мере необходимости. Не оставляйте кран на долгое время открытым. Следует помнить, что одна минута означает 12 литров утекшей воды.
Если у вас полы с подогревом, отключайте их на ночь и когда все домочадцы покидают квартиру.
Желательно использовать раздельные выключатели, чтобы вы могли оставлять подогрев лишь там, где это необходимо.

Использование бытовой техники и современной сантехники

Экономия воды в быту подразумевает не только то, что вы будете меньше ее использовать, но и то, что начнете грамотно эксплуатировать технику, установите счетчики и другие специализированные приборы. В первую очередь вся сантехника должна быть в исправном состоянии. Один протекающий кран расходует за день 24 литра воды, а это около 4000 литров в месяц. Желательно, чтобы вся техника была современной, поскольку она специально разрабатывается с учетом низкого потребления воды и сохранения высокой эффективности. Пользуйтесь бытовыми приборами. Это не женский каприз, а необходимость. Дело здесь не в лени, а в том, что стиральная и посудомоечная машины действительно расходуют меньшее количество ресурса. Также помогают сэкономить моющие средства и ваше время. При выборе новой стиральной машины учтите, что горизонтальная загрузка намного экономичнее вертикальной. Загружайте машину для работы полностью. Экономия воды в быту осуществима благодаря установке счетчиков, покупки аэраторов и смесителей.

Преимущества насадок-аэраторов

Приспособление сэкономит расход воды на 70%. Он составляет примерно 12 л. в минуту в обычном режиме, с насадкой всего лишь 3 литра в минуту. Действие аэратора основано на увеличение объёма воздуха в потоке воды. Насадки для душа рассеивают поток воды. При этом расход уменьшается почти в два раза, а душ принимать все так же удобно.

Смеситель

Важно выбрать правильный смеситель. Он может быть рычаговый, с аэратором- распылителем, сенсорный, с двумя потоками. Смесители способны сэкономить половину расхода воды. Аэраторы не только экономят ваши деньги и воду, но и увеличивают мощность потока воды, что значительно удобнее. Суть в том, что из крана будет течь не только вода, а смесь жидкости и воздуха.

4 группа Экономия топлива

Бестопливные установки для производства электроэнергии, теплоты и холода на базе детандер-генераторных агрегатов
За последние 15-20 лет в большинстве промышленно развитых стран созданы и внедрены достаточно совершенные установки для преобразования энергии органического топлива в электрическую энергию и теплоту. Дальнейшее повышение технико-экономических показателей таких установок требует поиска новых, нетрадиционных …
Внедрение новых водоподготовительных установок на источниках тепла
Основным дополнительным требованием, обеспечивающим надежную эксплуатацию современного или старого котельного агрегата, является обеспечение необходимого водного режима. Более жесткие требования к качеству питательной воды для современных жаротрубных котлов объясняются большими удельными тепловыми потоками …
Газотурбинные системы с утилизацией тепла
В газотурбинных системах с утилизацией тепла тепловая энергия производится за счет энергии горячих дымовых газов турбины в котле-утилизаторе (рис.). В качестве топлива для таких установок, как правило, используются природный газ, нефть или сочетание этих видов топлива. Кроме того, в качестве топлива …
Дросселирование и использование турбодетандеров
Общая характеристика Дросселирование широко применяется в промышленности как средство регулирования и понижения давления пара. Как правило, оно осуществляется при помощи дросселей и редукционных клапанов. Поскольку процесс дросселирования является изоэнтальпийным (т.е., энтальпия в процессе не изменяется), …
Использование биотоплива (древесного топлива)
Во всем мире энергетическое использование древесной биомассы и, в частности, древесных отходов, рассматривается как желанная альтернатива традиционным видам топлива. Это связано с тем, что древесные отходы являются CO2-нейтральными, имеют низкое содержание серы, относятся к возобновляемым источникам …
Использование тепловой и электрической энергии мусоросжигающих заводов в энергобалансе региона
Общие положения. Предпосылки использования ТБО в качестве топлива. В настоящее время в мире накопилось и продолжает накапливаться огромное количество отходов жизнедеятельности человека. Эти отходы, а их насчитывается миллиарды тонн, отравляют воздух, землю и воды. Постепенно к людям приходит понимание …
Кислородное сжигание топлива
В качестве окислителя при сжигании вместо атмосферного воздуха используется кислород, производимый на самом предприятии или закупаемый у внешнего поставщика (последний вариант имеет место чаще).Экологические преимуществаСданным методом связаны различные преимущества: повышенное содержание кислорода …
Когенерационные установки на основе двигателей внутреннего сгорания
При использовании двигателей внутреннего сгорания (поршневых двигателей) возможна утилизация тепла смазочного масла, охлаждающей воды, а также выхлопных газов, как показано на рис.В двигателях внутреннего сгорания (ДВС) энергия химических связей топлива преобразуется в тепловую энергию в результате сжигания. …
Когенерационные установки на основе конденсационных систем с отбором пара
В отличие от традиционной конденсационной электростанции, производящей только электроэнергию, в конденсационной системе с отбором пара часть пара отбирается из турбины для использования в качестве источника тепла (рис.). Рисунок. Когенерационная установка с отбором пара. Использование когенерации связано …
Когенерационные установки на основе парогазовых систем
Парогазовая установка (установка комбинированного цикла) состоит из одной или нескольких газовых турбин, соединенных с одной или несколькими паровыми турбинами (рис.). Во многих случаях такие установки используются для комбинированного производства тепловой и электрической энергии. Тепло выхлопных газов …

Первичное закрепление

Группы отвечают на проблемные вопросы озвученные в начале урока.

Рефлексия(метод «Острова»)

На доску прикрепляются изображения островов с различными названиями, например : “Остров удачи”,” Остров радости”, “Остров грусти”.

Учитель. Ребята , прикрепите бумажную лампочку к тому острову, название которого соответствует вашему настроению. Если хотите можете объяснить свой выбор.

Я свою лампочку прикреплю к “Острову радости “,потому что вы сегодня порадовали меня своей работой на уроке.

Урок по теме «Энергосберегающие технологии»