15
1 Projekt wspólfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013 oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego Cel główny: poznanie alternatywnego źródła energii jakim jest wiatr Cele operacyjne: Uczeń: wyjaśnia pojęcie wiatr, energetyka wiatrowa, wskazuje na mapie Polski miejsca korzystne dla rozwoju energetyki wiatrowej, opisuje budowę turbiny wiatrowej, opisuje stan i prognozy rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce, wymienia wady i zalety pozyskiwania energii z wiatru. Czas trwania zajęć: 45 minut Środki dydaktyczne: chusta animacyjna, tabliczki z napisami różnych rodzajów wiatru, 2 plastikowe butelki, taśma klejąca, nożyczki, balony, listki, kulki z waty, piłeczki pingpongowe, piórka, gruby papier, wiatromierz, Załącznik nr 1 „Instrukcja do wykonywania wiatraczków”, Załącznik nr 2 „Tereny o najlepszych warunkach do rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce”, „Budowa turbiny wiatrowej”, Załącznik nr 3 „Wysokość turbin wiatrowych”, Załącznik nr 4 „Turbiny wiatrowe a hałas” Metody: burza mózgów, pogadanka, dyskusja, eksperyment Przebieg zajęć: klasy I–III SP 1. Prowadzący zadaje uczniom zagadkę Nie ma ust – a dmucha, nie ma skrzydeł – a leci, czasem mrozi, czasem chucha. Co to? Czy odgadną dzieci? 2. Prowadzący przeprowadza burzę mózgów. Prosi uczniów o wypisanie skojarzeń ze słowem wiatr. 3. Prowadzący definiuje pojęcie wiatru. 4. Prowadzący przeprowadza zabawę z chustą animacyjną – dzieci najpierw poruszają nią leciutko imitując deli- katne powiewy wiatru, następnie coraz mocniej i mocniej naśladując huragan. 5. Prowadzący pokazuje kartki z wyrażeniami, zadaniem dzieci jest wybranie spośród nich tych, które są nazwa- mi wiatrów. Przykładowe wyrażenia: tsunami, huragan, erozja, tornado, bryza, szadź. 6. Prowadzący przeprowadza pokaz – produkuje tornado. Plastikową butelkę napełnia wodą, przykleja do niej taśmą klejącą szczelnie drugą butelkę (pustą), następnie odwraca butelki tak, by butelka z wodą znalazła się na górze, naciska górną butelkę, powietrze z dolnej butelki przemieszcza się do górnej tworząc wir. 7. Prowadzący przeprowadza z uczniami ćwiczenia oddechowe: a) nadmuchiwanie balonu, ze zwróceniem uwagi na wdech i wydech – do zabawy w dmuchanie balonów włączają się wszystkie dzieci, otrzymują balony i napełniają je powietrzem. Po nadmuchaniu powoli wy- puszczają powietrze z baloników na rozłożone listki, kulki z waty, piłeczki pingpongowe i obserwują, że wszystkie przedmioty przesuwają się. Prowadzący wyjaśnia dzieciom, że do balonika wdmuchnęliśmy powietrze. Gdy je wypuszczamy, powietrze zaczyna przesuwać różne przedmioty. Wiatr to poruszające się powietrze. b) obserwacja zachowywania się przedmiotów w powietrzu – przedmioty poruszają się w taki sposób, jak na nie dmuchamy (lekko, powoli; szybko, gwałtownie). Ćwiczenia oddechowe – każde dziecko otrzymuje piórko. Podrzuca je do góry i dmuchając na nie będzie się starało jak najdłużej utrzymać je w powietrzu. 8. Prowadzący w prostych słowach opisuje powstawanie wiatru. Wyjaśnia, że słońce ogrzewa ziemię, od której ogrzewa się powietrze – to, którym oddychamy. Powietrze staje się lekkie i unosi się do góry, wysoko. Wtedy jego miejsce na dole zajmuje chłodne powietrze, które jest cięższe. I kiedy tak „goni” się powietrze ciepłe z zim- nym, powstaje wiatr. SCENARIUSZ: Energia wiatru

SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

  • Upload
    others

  • View
    21

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

1Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

Cel główny: poznanie alternatywnego źródła energii jakim jest wiatr

Cele operacyjne: Uczeń:

● wyjaśnia pojęcie wiatr, energetyka wiatrowa, ● wskazuje na mapie Polski miejsca korzystne dla rozwoju energetyki wiatrowej, ● opisuje budowę turbiny wiatrowej, ● opisuje stan i prognozy rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce, ● wymienia wady i zalety pozyskiwania energii z wiatru.

Czas trwania zajęć: 45 minut

Środki dydaktyczne: chusta animacyjna, tabliczki z napisami różnych rodzajów wiatru, 2 plastikowe butelki, taśma klejąca, nożyczki, balony, listki, kulki z waty, piłeczki pingpongowe, piórka, gruby papier, wiatromierz, Załącznik nr 1 „Instrukcja do wykonywania wiatraczków”, Załącznik nr 2 „Tereny o najlepszych warunkach do rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce”, „Budowa turbiny wiatrowej”, Załącznik nr 3 „Wysokość turbin wiatrowych”, Załącznik nr 4 „Turbiny wiatrowe a hałas”

Metody: burza mózgów, pogadanka, dyskusja, eksperyment

Przebieg zajęć: klasy I–III SP 1. Prowadzący zadaje uczniom zagadkę

Nie ma ust – a dmucha, nie ma skrzydeł – a leci,czasem mrozi, czasem chucha. Co to? Czy odgadną dzieci?

2. Prowadzący przeprowadza burzę mózgów. Prosi uczniów o wypisanie skojarzeń ze słowem wiatr.3. Prowadzący definiuje pojęcie wiatru. 4. Prowadzący przeprowadza zabawę z chustą animacyjną – dzieci najpierw poruszają nią leciutko imitując deli-

katne powiewy wiatru, następnie coraz mocniej i mocniej naśladując huragan.5. Prowadzący pokazuje kartki z wyrażeniami, zadaniem dzieci jest wybranie spośród nich tych, które są nazwa-

mi wiatrów. Przykładowe wyrażenia: tsunami, huragan, erozja, tornado, bryza, szadź.6. Prowadzący przeprowadza pokaz – produkuje tornado. Plastikową butelkę napełnia wodą, przykleja do niej

taśmą klejącą szczelnie drugą butelkę (pustą), następnie odwraca butelki tak, by butelka z wodą znalazła się na górze, naciska górną butelkę, powietrze z dolnej butelki przemieszcza się do górnej tworząc wir.

7. Prowadzący przeprowadza z uczniami ćwiczenia oddechowe:a) nadmuchiwanie balonu, ze zwróceniem uwagi na wdech i wydech – do zabawy w dmuchanie balonów

włączają się wszystkie dzieci, otrzymują balony i napełniają je powietrzem. Po nadmuchaniu powoli wy-puszczają powietrze z baloników na rozłożone listki, kulki z waty, piłeczki pingpongowe i obserwują, że wszystkie przedmioty przesuwają się. Prowadzący wyjaśnia dzieciom, że do balonika wdmuchnęliśmy powietrze. Gdy je wypuszczamy, powietrze zaczyna przesuwać różne przedmioty. Wiatr to poruszające się powietrze.

b) obserwacja zachowywania się przedmiotów w powietrzu – przedmioty poruszają się w taki sposób, jak na nie dmuchamy (lekko, powoli; szybko, gwałtownie). Ćwiczenia oddechowe – każde dziecko otrzymuje piórko. Podrzuca je do góry i dmuchając na nie będzie się starało jak najdłużej utrzymać je w powietrzu.

8. Prowadzący w prostych słowach opisuje powstawanie wiatru. Wyjaśnia, że słońce ogrzewa ziemię, od której ogrzewa się powietrze – to, którym oddychamy. Powietrze staje się lekkie i unosi się do góry, wysoko. Wtedy jego miejsce na dole zajmuje chłodne powietrze, które jest cięższe. I kiedy tak „goni” się powietrze ciepłe z zim-nym, powstaje wiatr.

SCENARIUSZ: Energia wiatru

Page 2: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

2Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

9. Burza mózgów: „Do czego służy wiatr?”. Dzieci podają odpowiedzi, np. do ruszania drzewami, do ruszania wia-trakami, żeby latawce latały. Prowadzący „zapisuje” symbolicznie odpowiedzi na tablicy. Potem dzieci jeszcze raz wybierają trafne, najbardziej prawdopodobne odpowiedzi. Prowadzący uzupełnia wypowiedzi dzieci wy-korzystując ilustracje: suszenie prania, wytwarzanie prądu, pływanie żaglówką, latanie paralotnią, rozsiewa-nie nasion roślin, suszenie traw i zbóż.

10. Prowadzący wyjaśnia uczniom, że wiatr może służyć człowiekowi do wytwarzania energii elektrycznej. Wyko-rzystuje się do tego turbiny wiatrowe. Prowadzący pokazuje uczniom Załącznik nr 2.

11. Prowadzący prosi uczniów o opisanie wpływu, jaki ma pozyskiwanie energii z wiatru na środowisko. Uczniowie wymieniają: zmiany w krajobrazie, niebezpieczeństwo dla ptaków i nietoperzy, zagrożenie hałasem.

12. Prowadzący wyjaśnia uczniom, że większość energii w Polsce produkuje się spalając węgiel. Wydobywanie węgla niszczy krajobraz, a jego spalanie powoduje zanieczyszczanie powietrza.

13. Prowadzący zwraca uwagę uczniów, że w porównaniu z pozyskiwaniem energii ze spalania węgla energia wiatru jest przyjaznym dla środowiska źródłem energii. Energia wiatru jest zaliczana do odnawialnych źródeł energii – wiatru nie zabraknie, nie skończy się on niezależnie od ilości postawionych turbin.

14. Uczniowie własnoręcznie wykonują wiatraczki według instrukcji zawartej w Załączniku nr 1.15. Wyjście w teren. Uczniowie zabierają własnoręcznie wykonane wiatraczki. Przy ich pomocy poszukują miejsc,

gdzie wiatr wieje najsilniej. Prowadzący wyjaśnia, że w takich miejscach stawia się turbiny wiatrowe, ale trzeba jeszcze pod uwagę wziąć odległość od domów, lasów itp.

PodsumowanieProwadzący prowadzi pogadankę na temat oszczędzania energii w życiu codziennym i konieczności korzystania z energii odnawialnej.

klasy IV-VI SP, szkoły ponadpodstawoweUczniów z klas IV–VI SP obowiązuje zakres treści bez podkreślenia. Uczniowie klas ponadpodstawowych przerabiają wszystkie treści.

1. Prowadzący wyjaśnia pojęcie pogody, uczniowie wymieniają składniki pogody.2. Prowadzący wyjaśnia pojęcie wiatru i opisuje jego powstawanie.3. Prowadzący opisuje historię wykorzystywania wiatru – łodzie żaglowe, wiatraki typu koźlak, holender.4. Prowadzący omawia rolę wiatru w produkcji energii elektrycznej.5. Prowadzący wykorzystując Załącznik nr 2 omawia budowę turbiny wiatrowej.6. Zwrócenie uwagi na wysokość wiatraków (Załącznik nr 3) i zmiany krajobrazu przez nie wywoływane.7. Prowadzący na mapie Polski wskazuje tereny o najlepszych warunkach do rozwoju energetyki wiatrowej (Za-

łącznik nr 2).8. Prowadzący zwraca uwagę na korzyści z instalowania małych, przydomowych elektrowni wiatrowych (np.

większa niezależność od dostaw prądu, obniżenie rachunków za prąd, mniejsza emisja dwutlenku węgla).9. Prowadzący omawia stan i perspektywy rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce.10. Metaplan: Dlaczego energia pozyskiwana z wiatru stanowi jedynie 1,1% zapotrzebowania energetycznego

w Polsce?11. Prowadzący prosi uczniów o oszacowanie głównych problemów i ograniczeń dla rozwoju energetyki wiatrowej

w Polsce (zadanie nr 4 w karcie pracy).12. Prowadzący dzieli uczniów na dwie grupy. Inicjuje dyskusję na temat wad i zalet energetyki wiatrowej. 13. Prowadzący podsumowuje wyniki dyskusji (zadanie 1 w karcie pracy). Prosi uczniów o wyciągnięcie wniosków:

zalety przeważają nad wadami, energia wiatru może być uważana za przyjazną dla środowiska (choć oczywi-ście niepozbawioną pewnego negatywnego wpływu).

14. Wyjście w teren – uczniowie określają kierunek wiatru, jego prędkość. Uczniowie powtarzają badania w róż-nych miejscach – na otwartej przestrzeni, na obszarze zabudowanym, na obszarze zadrzewionym itp.

15. Prowadzący prosi uczniów o wybranie najlepszej lokalizacji do postawienia turbiny wiatrowej. Uczniowie po-winni wziąć pod uwagę czynniki, takie jak: siła i kierunek wiatru, szorstkość terenu (obecność przeszkód), odle-głość od zadrzewień, odległość od siedzib ludzkich, wartości przyrodnicze danego terenu.

Podsumowanie:Prowadzący zwraca uwagę uczniów na zasadność korzystania z odnawialnych źródeł energii.

SCENARIUSZ: Energia wiatru

Page 3: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

3Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

INFORMACJE, POJĘCIA, DEFINICJE

Wiatr – składnik pogody. Powstaje w wyniku nierównomiernego nagrzewania się powietrza. Różnice temperatur wpływają na różnice ciśnienia, a naturalna tendencja do wyrównywania ciśnień powoduje ruch powietrza, czyli powstawanie wiatru.

Powstawanie wiatru – źródłem energii wiatrowej jest w gruncie rzeczy energia światła słonecznego. Szacuje się, że około 1% energii słonecznej docierającej do powierzchni Ziemi przekształca się w energię wiatrów. Powierzch-nia Ziemi jest ogrzewana nierównomiernie, poza tym lądy nagrzewają się (i stygną) szybciej niż morza. Na Ziemi cały czas tworzą się różnice temperatur. Powoduje to przemieszczanie się mas powietrza z jednego miejsca na drugie. Energia kinetyczna przemieszczających się mas powietrza to energia wiatru.

Historia wykorzystania wiatru – energia wiatru jest wykorzystywana przez człowieka na wiele sposobów. W wiatrakach wykorzystuje się energię mechaniczną wiatru. Wiatr można wykorzystywać również jako siłę napę-dową, np. w jachtach żaglowych. Za pomocą turbin wiatrowych jest ona przekształcana w energię elektryczną.

Budowa turbiny wiatrowej

Gondola, w której znajdują sięurządzenia produkujące prąd

Łopaty wirnika

Maszt

Orientacyjna wysokość turbiny wiatrowej

SCENARIUSZ: Energia wiatru

100 m

200 m 160 mAnwil S.A.Włocławek

4500 kWØ 112 m

2000 kWØ 88 m

500 kWØ 40 m

300 kWØ 30 m

237 mPKiN

Warszawa

324 mWieża Eiffla

Paryż

300 m

40 mRatusz Staromiejski

Toruń

Page 4: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

4Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

SCENARIUSZ: Energia wiatru

Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce – w naszym kraju energetyka wiatrowa rozwija się od lat 90. XX w. Pierwszą turbinę postawiono w Polsce w 1991 r. przy wcześniej już istniejącej Elektrowni Wodnej w Żarnowcu. W roku 2014 liczbę instalacji wiatrowych w Polsce ocenia się na 890. Według danych Urzędu Regulacji Energetyki na koniec czerwca 2014 r. moc zainstalowana energetyki wiatrowej w Polsce wyniosła około 3727 MW:

• siłownie duże 2,0 MW i większe: 2900 MW = około 1400 turbin (około 140 parków wiatrowych), • siłownie średnie 1,0-1,9 MW: 500 MW = około 300 turbin (około 30 parków wiatrowych), • siłownie małe 0,1-0,9 MW: 300 MW = około 600 turbin, • siłownie poniżej 0,1 MW = trudne do oszacowania.

Polska uważana jest za lidera w zakresie energetyki wiatrowej w Europie Wschodniej. Mimo wszystko liczba elektrowni wiatrowych w Polsce należy do najniższych w Europie. Słaby rozwój rynku w Polsce wynika z licznych barier, wśród których najbardziej istotną rolę odgrywa bardzo słaby stan rozwoju sieci elektroenergetycznych i związane z tym coraz większe problemy z przyłączeniem do sieci. Spośród innych czynników spowalniających rozwój wymienić należy długotrwałe procedury związane z planowaniem przestrzennym oraz ocenami oddziały-wania na środowisko. Do 2020 roku Polska będzie zobowiązana do zwiększenia produkcji energii ze źródeł odna-wialnych, w tym również z instalacji wiatrowych. Rozwój energetyki wiatrowej w Polsce odbywa się w dość trud-nych warunkach prawnych i przy dużym sprzeciwie społecznym. W grudniu 2011 roku Ministerstwo Gospodarki zaprezentowało nowy projekt ustawy o odnawialnych źródłach energii. Ustawa została przyjęta przez Sejm 16 stycznia 2015 roku.

Tereny o najlepszych warunkach do rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce

Szczecin

Kraków

Olsztyn

Warszawa

I Wybitnie korzystna

II Bardzo korzystna

III Korzystna

IV Mało korzystna

V Niekorzystna

Strefy energetyczne wiatru w Polsce

Przyrost mocy elektrowni wiatrowych do 2020 r.

Elektrownie wiatrowe na lądzie Elektrownie wiatrowe na morzu Małe elektrownie wiatrowe

10 000

14 000

12 000

[MW]

8 000

6 000

4 000

2 000

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 20200

Katowice

Lublin

Page 5: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

5Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

SCENARIUSZ: Energia wiatru

Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale wystarcza-jąca do niewielkiego domku. Cena takich turbin jest oczywiście znacznie niższa niż dużych turbin wiatrowych. Można je nawet przymocować na dachu, aby nie zajmowały miejsca na podwórku. Małe wiatraki nie potrzebują silnego wiatru i mogą pracować w każdym miejscu.

Podział turbin wiatrowych

O osi poziomej

WielopłatoweTrójpłatowe

H-VAWT

Dwupłatowe

V-VAWT

Jednopłatowe

Darrieus-a Savonius-a

O osi pionowej

Mała turbina wiatrowa na dachu

Page 6: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

6Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

KARTA PRACY: Energia wiatruKLASY I–III SP

IMIĘ I NAZWISKO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DATA: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Zadanie 1.Narysuj dwa zastosowania wiatru dla człowieka.

Zadanie 2.Połącz kropki i podpisz uzyskany w ten sposób obiekt.

Jest to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Page 7: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

7Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

Zadanie 3.Z poniższych zwierząt wybierz te, dla których źle ustawione wiatraki mogą stanowić zagrożenie.

Zadanie 4.Wybierz i zaznacz właściwe określenia dotyczące badanego przez Was miejsca.

Co to za miejsce? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

KARTA PRACY: Energia wiatru KLASY I-III

1. Wiatr w tym miejscu jest: porywisty silny

średni słaby

2. Czy w pobliżu badanego miejsca znajdują się pola uprawne? tak nie

3. Czy w pobliżu badanego miejsca znajdują się drzewa? tak nie

4. Czy w pobliżu badanego miejsca znajdują się domy? tak nie

5. Czy w pobliżu badanego miejsca obserwujesz jakieś ptaki lub nietoperze? tak nie

6. Czy badane miejsce nadaje się do postawienia wiatraka? tak nie

Page 8: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

8Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

KARTA PRACY: Energia wiatruKLASY IV–VI SP

Zadanie 1.Poniższe wyrażenia podziel na wady i zalety energii wiatrowej. Wpisz odpowiadające im litery do tabeli.

a) hałas b) niebezpieczeństwo dla ptaków i nietoperzyc) zmiany w krajobrazied) uciążliwości dla mieszkańcówe) zmienność siły wiatruf) wysoki koszt inwestycji w porównaniu z uzyskiwaną mocąg) brak zanieczyszczeń środowiska

– np. emisji trujących związków, odpadówh) odnawialnośći) możliwość lokalizacji na nieużytkach

i terenach zanieczyszczonychj) stosunkowo niewielkie straty w przesyle energii

z elektrowni wiatrowej do odbiorcyk) zmniejszenie bezrobocial) niskie koszty eksploatacji i obsługi

Zadanie 2.Uzupełnij schemat wpisując w puste miejsca odpowiednie cyfry:1. Promienie słoneczne ogrzewają powierzchnię Ziemi.2. Powietrze nagrzewa się od podłoża.3. Nad obszarami ciepłymi powietrze unosi się (ciepłe powietrze jest lżejsze).4. Nad obszarami chłodnymi powietrze opada.5. Przy powierzchni Ziemi zaczyna wiać wiatr.

IMIĘ I NAZWISKO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DATA: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Lp. Zaleta Wada

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Page 9: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

9Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

Zadanie 3.Przy pomocy strzałek dopasuj podpisy do elementów turbiny wiatrowej.

Zadanie 4.Narysuj turbinę wiatrową w odpowiednim miejscu na rysunku. Miejsce wybierz starannie pamiętając o zachowaniu odpowiedniej odległości od budynków, zbiorników wodnych i drzew.

KARTA PRACY: Energia wiatru KLASY IV-VI

Łopaty wirnika

Maszt

Gondola, w której znajdują się urządzenia produkujące prąd

Page 10: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

10Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

Zadanie 2.Podpisz elementy turbiny wiatrowej.

KARTA PRACY: Energia wiatruSZKOŁY PONADPODSTAWOWE

Zadanie 1.Wpisz do tabeli wady i zalety energii wiatrowej oraz wnioski.

Energia wiatru

Lp. Zaleta Wada

1.

2.

3.

4.

5.

6.

WNIOSEK:

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IMIĘ I NAZWISKO: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DATA: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Page 11: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

11Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

KARTA PRACY: Energia wiatru SZKOŁY PONADPODSTAWOWE

Zadanie 3.Na mapie Polski zaznacz miejsca najbardziej korzystne dla rozwoju energetyki wiatrowej.

Zadanie 4.Określ siłę i kierunek wiatru w trzech różnych miejscach.

I miejsce obserwacyjne

II miejsce obserwacyjne

III miejsce obserwacyjne

Prędkość wiatru

Kierunek wiatru

Szorstkość terenu

Odległość od zabudowań

Odległość od zadrzewień

Które miejsce obserwacyjne jest Twoim zdaniem najlepsze dla ustawienia turbiny wiatrowej i dlaczego?

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Wypisz ograniczenia dla rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce:

a ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

b ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

c ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

d ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Szczecin

Kraków

Olsztyn

Warszawa

Katowice

Lublin

Page 12: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

12Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

ZAŁĄCZNIKI: Energia wiatruMATERIAŁY DLA NAUCZYCIELI

ZAŁĄCZNIK NR 1: Instrukcja wykonania papierowego wiatraczka

Do wykonania wiatraczka potrzebne będą: ● sztywny papier lub folia formatu A4 ● szpilka lub pinezka z plastikową kolorową główką ● drewniany patyk długości około 30 cm ● klej do papieru

Wykonanie: KROK 1Sztywny papier formatu A4 przycinamy w kwadrat o boku około 20 cm. Na papierze przyklejamy lub piszemy hasło ekologiczne.

KROK 2Kwadrat składamy w trójkąt w jedną, a następnie w drugą stronę – ślady zagniecenia utworzą przekątne kwadratu. Za pomocą nożyczek wykonujemy nacięcia wzdłuż przekątnych pozostawiając na każdej z nich 2 cm bez nacięć licząc od środka.

KROK 3Rogi kwadratu (prawe wierzchołki powstałych po nacięciu 4 trójkątów równoramiennych) zaginamy po kolei do środka. Aby dodatkowo utrwalić konstrukcję wiatraczka, możemy użyć kleju. Wiatraczek przymocowujemy szpilką lub kolorową pinezką do patyka.

Page 13: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

13Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

ZAŁĄCZNIKI: Energia wiatruMATERIAŁY DLA NAUCZYCIELI

ZAŁĄCZNIK NR 2: Tereny o najlepszych warunkach do rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce. Budowa turbiny wiatrowej

Hamulec

Wał wolnoobrotowy

Wał szybkoobrotowy

Gondola

Skrzynia przekładniowa

Łożyska

Skrzydło

Piasta

Wieża

Stacja kompensacyjna

I Wybitnie korzystna

II Bardzo korzystna

III Korzystna

IV Mało korzystna

V Niekorzystna

Strefy energetyczne wiatru w Polsce

Szczecin

Kraków

Olsztyn

Warszawa

Katowice

Lublin

Page 14: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

14Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

ZAŁĄCZNIKI: Energia wiatruMATERIAŁY DLA NAUCZYCIELI

ZAŁĄCZNIK NR 3: Wysokość turbin wiatrowych

100 m

200 m 160 mAnwil S.A.Włocławek

4500 kWØ 112 m

2000 kWØ 88 m

500 kWØ 40 m

300 kWØ 30 m

237 mPKiN

Warszawa

324 mWieża Eiffla

Paryż

300 m

40 mRatusz Staromiejski

Toruń

20 m

40 m

60 m

80 m

100 m

120 m

140 m 9,1 m/s

8,8 m/s

8,5 m/s

8 m/s

7,5 m/s

7 m/s

6 m/s2h (60 m)

h (30 m) 5 m/s

2h (60 m) 15-20h (450-600 m)

Page 15: SCENARIUSZ: Energia wiatrunaszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/fileadmin/doc/... · Przydomowe turbiny wiatrowe – ilość prądu produkowana przez małe wiatraki jest niewielka, ale

15Projekt współfinansowany ze środków

Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Kujawsko-Pomorskiegona lata 2007–2013

oraz ze środków budżetu Województwa Kujawsko-Pomorskiego

ZAŁĄCZNIKI: Energia wiatruMATERIAŁY DLA NAUCZYCIELI

ZAŁĄCZNIK NR 4: Turbiny wiatrowe a hałas

Wni

osek

: Ele

ktro

wni

a w

iatr

owa

nie

ma

wię

ksze

go w

pływ

u na

poz

iom

dźw

iękó

w (t

zw. „

hała

s”) w

e w

si, g

dyż z

nacz

nie

wyż

szy

hała

s doc

iera

od

dro

gi (6

0-80

dB)

i inn

ych

czyn

nikó

w ze

wnę

trzn

ych

i wew

nętr

znyc

h (n

p. lo

dów

ka: 4

2 dB

).

PRZY

KŁAD

2: B

udyn

ek m

iesz

kaln

y po

łożo

ny 2

00 m

od

drog

i (za

budo

wa

sied

lisko

wa)

ora

z 500

m o

d el

ektr

owni

wia

trow

ej.

Wni

osek

: Tak

że w

tym

prz

ypad

ku e

lekt

row

nia

wia

trow

a ni

e po

dnos

i zna

cząc

o po

ziom

u dź

wię

ku („

hała

su”)

, pon

iew

aż tł

o ak

usty

czne

(o

dgło

sy z

drog

i itp

.) m

a w

yższ

y po

ziom

niż

dźw

ięk

doch

odzą

cy o

d „w

iatr

aka”

. Dla

por

ówna

nia:

pra

ca k

oło

ciąg

nika

na

polu

to p

rzeb

ywan

ie

w o

tocz

eniu

60-

80 d

B, a

pra

ca n

a po

lu 1

00 m

od

wia

trak

a od

byw

a si

ę w

oto

czen

iu 4

5-50

dB.

Dro

ga

75-9

0 dB

Dom

Elek

trow

nia

wia

trow

a ty

pu 1

-2,5

MW

70 d

B70

dB

95-1

05 d

B

60 d

B60

dB

50 d

B50

dB

45 d

B45

dB

40 d

B

pon

iżej

40

dB

40 d

B

30 m

500

m

Dro

ga

75-9

0 dB

Dom

Elek

trow

nia

wia

trow

a

70 d

B70

dB

95-1

05 d

B

60 d

B60

dB

50 d

B50

dB

45 d

B

40 d

B

45 d

B45

dB

40 d

B35

dB

39 d

B (re

alni

e)

35 d

B

200

m50

0 m

PRZY

KŁAD

1: B

udyn

ek m

iesz

kaln

y po

łożo

ny 3

0 m

od

drog

i ora

z 500

m o

d el

ektr

owni

wia

trow

ej.