Урок технологии в 11 классе Тема: Энергетика и экология Цель урока. Познакомить учащихся с основными видами электростанций и их экологическим воздействием на окружающую среду. Задачи урока: 1. Образовательные задачи: ввести понятия: традиционные (ТЭС, ГЭС, АЭС) и нетрадиционные источники получения энергии (солнечные, ветровые, приливные, геотермальные, волновые, биогазовые и термоядерные электростанции); изложить сущность работы разных видов электростанций и их воздействия на окружающую среду; 2. Развивающие задачи: важны следующие главные положения: во-первых, основная доля электроэнергии вырабатывается с применением невозобновляемых источников энергии (газ, нефть, уголь, уран) на электростанциях, оказывающих негативное экологическое воздействие на окружающую среду (загрязнение атмосферы и гидросферы, затопление плодородных участков земли, захоронение радиоактивных отходов и др.); во-вторых, существуют нетрадиционные, экологически менее опасные источники энергии, использование которых позволит решить многие проблемы в обеспечении электроэнергией; самостоятельная формулировка вывода о возможности использования различных видов источников энергии в Мордовии; для развития наиболее подготовленных учащихся предусмотреть опережающее задание подготовку доклада (с компьютерной поддержкой) о загрязнении атмосферы и гидросферы. 3. Воспитательные задачи: подчеркнуть, что снижение негативного экологического воздействия электростанций на окружающую среду является мировой проблемой; воспитывать у учащихся гордость за советскую и российскую науку и технику (ТОКОМАК, наплавная технология строительства ПЭС, турбины для ПЭС, совершенствование экологической безопасности ТЭЦ); отметить успехи мордовских энергетиков в области экологической безопасности. Структура урока: учебная лекция с применением мультимедийных технологий. 1 Межпредметные связи: география (размещение электростанций), физика (термоядерная реакция синтеза), информатика (информационно-коммуникативные и компьютерные технологии получения и представления материала), экология (экологические аспекты использования различных источников энергии). Оборудование и наглядные материалы: Персональный компьютер, мультимедийный проектор, презентация "Энергетика и экология" и презентации "Тепловые эектростанции", "Гидроэлектростанции" и "Атомные электростанции", подготовленные учащимися. План урока: а) организационный момент; б) объявление темы и цели урока; в) актуализация знаний; г) объяснение нового материала с созданием проблемной ситуации: потребности человечества в энергии; традиционные источники получения энергии (ТЭС, ГЭС, АЭС); нетрадиционные источники получения энергии (СЭС, ВЭС, ПЭС, ГеоЭС и другие); источники получения энергии в Мордовии (Саранская ТЭЦ, проект Мордовской ГРЭС). д) закрепление нового материала; е) подведение итогов урока; ж) объявление домашнего задания. Ход урока: Организационный момент I. Приветствие учащихся, проверка явки, объявление темы и цели урока. II. Объявление темы и цели урока Ребята, совсем недавно вы завершили выполнение творческих проектов. Все они имели экологическую направленность, так как вы использовали отходы пиломатериалов, т.е. способствовали сбережению нашего лесного богатства, при выборе других материалов обращали внимание на то, какое воздействие они оказывают на организм человека и при изготовлении изделия, и в процессе его эксплуатации. А задумывались ли вы о том, что производство электроэнергии, которая была затрачена и вами во время работы, и в процессе производства клея и лакокрасочных материалов, также оказывает влияние на окружающую среду, а значит и на наше здоровье? Заслушиваются ответы учащихся. Сегодня на уроке мы постараемся разобраться, как влияет производство различных видов электроэнергии на экологическую безопасность. 2 Слайд №1. Тема урока: Энергетика и экология. Цель урока: Познакомиться с основными видами электростанций и их экологическим воздействием на окружающую среду. III. Актуализация знаний Фронтальный опрос по вопросам: 1. Назовите положительные и отрицательные стороны использования атома. 2. Каковы пути увеличения обеспеченности человечества продовольствием? 3. Назовите возможные резервы экономного использования воды. 4. Каковы перспективы использования минерального сырья в ближайшем будущем? IV. Объяснение нового материала: Слайд №2. ? ??????????? ?????????????? ? ?????94,2% ?????? ? ???? ? 1988 ???? ???? ? ??????????????? ? ? ??? ?? ?? ??????????? 10513 ? ???. ?? ?/?, ? ?? ?????????? ?? ?? ??? ? ? ? ? – 1705 ? ???. ?? ?/?. 84% 16% ???? 65% ?? ? 24% 11% ? 1989 ???? ? ? ? ? ? ?? ?? ??????????? ????? 1750 ? ???. ?? ?/?: 65% - ?? ? 24% - ?? ? 11% - ? ? ? . ?? ? ?? ? Всего в 1988 году всеми электростанциями мира было произведено 10513 млрд. кВт/ч, а на территории бывшего СССР – 1705 млрд. кВт/ч. В 1989 году в СССР было произведено около 1750 млрд. кВт/ч: 65% - ТЭС 24% - ГЭС 11% - АЭС. Рассмотрим основные виды электростанций и их экологическое воздействие на окружающую среду. Выступления учеников с сообщениями: "Тепловые электростанции", "Гидроэлектростанции" и "Атомные электростанции", которые они сопровождают заранее подготовленными презентациями. 3 Создание проблемной ситуации Слайд №3. По прогнозам Всемирной энергетической конференции1989г., спрос на энергию к 2020 году увеличится на 75%. В настоящее время 88% всей потребляемой энергии получают из ископаемого топлива. Учитывая количество природных ископаемых, сожженных в конце ХХ века, имеющихся запасов хватит: нефти – на 35 лет, газа – на 40-60 лет, угля – на 320 лет. При полном использовании потенциала всех рек планеты гидроэнергетика может обеспечить человечество электроэнергией не более чем на 25%. Потенциальные ресурсы ядерной энергетики с реакторами на быстрых нейтронах (несколько миллионов тонн урана) примерно в 10 раз выше по сравнению с традиционной (на органическом топливе), но тоже не безграничны. Необходимо учитывать и экологическое воздействие электростанций на окружающую среду при получении электрической энергии из традиционных источников. Мы видим, что с одной стороны потребность в электроэнергии постоянно растет, а с другой стороны месторождения с источниками энергии истощаются, производство электроэнергии сопровождается экологическим воздействием на окружающую среду, гидроэлектростанции не в состоянии полностью удовлетворить потребность в электроэнергии. Вопрос: Как выйти из этой ситуации? Какие возобновляемые источники энергии можно еще использовать для получения электроэнергии с минимальным экологическим воздействием на окружающую среду? Вывод: Нужно использовать нетрадиционные (альтернативные) источники энергии: энергию Солнца, ветра, приливов, волн, геотермальную и биогазовую энергию, термоядерную энергию. 4 Слайд №4. Í ÅÒÐÀÄÈÖÈÎ Í Í Û Å ÈÑÒÎ × Í ÈÊÈ ÝÍ ÅÐÃÈÈ Ýí åðãèÿ Ñî ëí öà Ýí åðãèÿ âåòðà Ýí åðãèÿ ï ðèëèâî â Ýí åðãèÿ âî ëí Ãåî òåðì àëüí àÿ ýí åðãèÿ Áèî ãàçî âàÿ ýí åðãèÿ Òåðì î ÿäåðí àÿ ýí åðãèÿ Рассмотрим эти нетрадиционные (альтернативные) источники получения электрической энергии. Слайд №5. Полная мощность излучения Солнца 4·1014 млрд.кВт. На Землю солнечной энергии падает 105 млрд.кВт. На 1 м2 суши приходится в среднем 0,16 кВт. Солнечной энергии, падающей в пустыне Каракумы на квадрат с длиной стороны 67 км, хватило бы для удовлетворения энергетических потребностей всех стран СНГ. Энергия Солнца используется: 1) при получении низкопотенциальной тепловой энергии; 2) на солнечных электростанциях (СЭС) с получением водяного пара; 3) в солнечных установках на полупроводниковых фотоэлектрических преобразователях (ФЭП). Слайд №6. Для получения низкопотенциальной тепловой энергии (до 100о С) солнечная энергия используется в коммунальном и сельском хозяйстве и частично в промышленности. Это различного рода водо- и воздухонагреватели, опреснители воды, теплицы и сушилки. Площадь солнечных (тепловых) коллекторов: 5 США – 10 млн.м2, Япония – 8 млн.м2, Россия – 0,1 млн.м2 Слайд №7. Затраты на получение электроэнергии на СЭС примерно в 70 раз превышают затраты ТЭС, работающей на угле. В США – 8 СЭС общей мощностью около 450 мВт. Слайд №8. Стоимость существующих установок с полупроводниковыми ФЭП мощностью до десятков киловатт намного дороже паровых СЭС. Область применения ФЭП – малые автономные установки, используемые в местах, куда сложно доставить топливо, а также в космических аппаратах. В мире солнечные ФЭП вырабатывают 300 мВт в год, из них 40% приходится на долю США. В России ФЭП вырабатывают 100 кВт. Слайд №9. В мире работает свыше 100 000 ветроустановок с суммарной мощностью 70000 мВт. В США – около 17000 ветроагрегатов общей мощностью около 1500 мВт. В Германии – более 15000 ветровых турбин. В Дании – 2400 ветровых электростанций общей мощностью 253 мВт. 6 В России действует 1500 ветроустановок мощностью от 0,1 до 16 кВт. Для нормальной работы ветроэлектростанции необходимо, чтобы среднегодовая скорость ветра составляла не менее 6 м/с. В России самый большой ветропотенциал имеют побережья Северного Ледовитого и Тихого океанов. Но ветряки можно строить и на побережьях Черного, Балтийского и Каспийского морей, в Нижнем Поволжье, на юге Западной Сибири, в Центральном Черноземном районе. Небольшая самодельная ветроустановка работает и в одном из сел Лямбирского района. Слайд №10. Большинство крупных ветроустановок рассчитано на работу при скорости ветра 17–58 км/ч. Ветер со скоростью меньше 17 км/ч дает мало полезной энергии, а при скоростях более 58 км/ч возможно повреждение двигателя. При больших масштабах производства: требуются большие территории; возникают радиопомехи и сильный шум. Слайд №11. До 2006 года в Великобритании должны быть введены в эксплуатацию новые ветроэлектростанции, общая мощность которых превышает 1000 МВт. К 2010 году 8% потребностей Соединенного Королевства в энергии будут обеспечивать ветровые станции В 2005 году Министерство энергетики Германии опубликовало отчет, в котором утверждается, что ветровые электростанции слишком дороги и неэффективны, и что гораздо разумнее повышать эффективность использования электроэнергии. 7 В Швеции планируется строительство 4000 ВЭС общей мощностью 12000 мВт, которые обеспечат 20% потребности страны в электроэнергии. Большая часть их будет установлена в прибрежных водах на расстоянии 3 - 5 км от берега. Слайд №12. Первая приливная электростанция (240 мВт) была построена во Франции в 1967 г. на реке Роне. В СССР в 1968 г. была запущена экспериментальная Кислогубская ПЭС (400 кВт ) на побережье Баренцева моря. Она была оснащена французской турбиной мощностью 400 мВт. В настоящее время действует 10 ПЭС: промышленная во Франции, а также экспериментальные: в России, в Канаде (20 МВт) и семь - в Китае суммарной мощностью 10 МВт. Приливные электростанции не оказывают вредного воздействия на человека: нет вредных выбросов (в отличие от ТЭС) нет затопления земель и опасности волны прорыва в нижний бьеф (в отличие от ГЭС) нет радиационной опасности (в отличие от АЭС) отсутствует влияние на ПЭС катастрофических природных и социальных явлений (землетрясения, наводнения, военные действия). Стоимость (в сантимах) 1 кВт.ч электроэнергии на ПЭС во Франции за 1995 г. составила: ПЭС - 18,5 ТЭС - 34,2 ГЭС - 22,61 АЭС - 26,15 Стоимость сооружения приливной электростанции на Роне в 2,5 раза превысила стоимость обычной речной ГЭС такой же мощности. Слайд №13. 8 Кислогубской ПЭС строилась по наплавной технологии. Ее перегон осуществлялся по морю из Мурманска в Кислую губу. Наплавная технология позволяет на треть снизить капитальные затраты по сравнению с классическим способом строительства гидротехнических сооружений за перемычками. В 2004 году на Кислогубской ПЭС проведен монтаж новой турбины (разработка ГУП „Севмаш“) мощностью 200 кВт. Направление её вращения не зависит от направления потока воды. В России выполнены проекты Тугурской ПЭС мощностью 8,0 ГВт на Охотском море. На Белом море проектируется Мезенская ПЭС мощностью 11,4 ГВт. ТЭО Тугурской (1996 г.) и материалы к ТЭО Мезенской ПЭС (1999 г.) благодаря применению эффективных технологий и нового оборудования впервые обосновали равнозначность капитальных затрат и сроков строительства крупных ПЭС и новых ГЭС в идентичных условиях. В Великобритании обсуждается проект сооружения ПЭС в открытом море. По расчетам на 8 таких участках можно будет получать 25% энергии, требуемой в настоящее время стране. Слайд №14. Ýí åðãèÿ âî ëí Âî ëí û Ì èðî âî ãî î êåàí à ñï î ñî áí û ï î ñòàâëÿòü äî äâóõ òåðàâàòò ýí åðãèè, óäî âëåòâî ðèâ, òåì ñàì û ì , âñå ï î òðåáí î ñòè ñî âðåì åí í î ãî ÷åëî âå÷åñòâà â ýëåêòðè÷åñòâå  í àñòî ÿù åå âðåì ÿ í åáî ëüø èå âî ëí î ýí åðãåòè÷åñêèå óñòàí î âêè èñï î ëüçóþ òñÿ äëÿ ýí åðãî ï èòàí èÿ àâòî í î ì í û õ áóåâ, ì àÿêî â, í àó÷í û õ ï ðèáî ðî â. Áàêåí û è ì àÿêè, èñï î ëüçóþ ù èå ýí åðãèþ âî ëí , óæå óñåÿëè ï ðèáðåæí û å âî äû ß ï î í èè.  òå÷åí èå ì í î ãèõ ëåò áàêåí û -ñâèñòêè áåðåãî âî é î õðàí û ÑØ À äåéñòâóþ ò áëàãî äàðÿ âî ëí î âû ì êî ëåáàí èÿì .  2004 ãî äó â Àâñòðàëèè ï ëàí èðî âàëî ñü çàâåðø åí èå ñòðî èòåëüñòâà ï åðâî é â ì èðå êî ì ì åð÷åñêè ðåí òàáåëüí î é âî ëí î âî é ýëåêòðî ñòàí öèè. Ýëåêòðî ñòàí öèÿ Energetech ï ðåäñòàâëÿåò ñî áî é ãèãàí òñêóþ ï àðàáî ëè÷åñêóþ êàì åðó ø èðèí î é î êî ëî 35 ì åòðî â è âåñî ì â 486 òî í í . Âî ëí î âàÿ ýëåêòðî ñòàí öèÿ Energetech Ì î ù í åéø èå ï î òî êè âî çäóõà, âî çí èêàþ ù èå ï î ä äåéñòâèåì ï î ï àäàþ ù åé â êàì åðó âî äû , ï ðèâî äÿò â äâèæåí èå òóðáèí ó, êî òî ðàÿ, â ñâî þ î ÷åðåäü, ñî åäèí åí à ñ ýëåêòðî ãåí åðàòî ðî ì . Ï ðè ýòî ì í åâàæí î , âõî äèò âî çäóõ â êàì åðó èëè âû õî äèò èç í åå: ýëåêòðè÷åñòâî ãåí åðèðóåòñÿ â ëþ áî ì ñëó÷àå. Волны Мирового океана способны поставлять до двух тераватт энергии, удовлетворив, тем самым, все потребности современного человечества в электричестве В настоящее время небольшие волноэнергетические установки используются для энергопитания автономных буев, маяков, научных приборов. Бакены и маяки, использующие энергию волн, уже усеяли прибрежные воды Японии. В течение многих лет бакены-свистки береговой охраны США действуют благодаря волновым колебаниям. В 2004 году в Австралии планировалось завершение строительства первой в мире коммерчески рентабельной волновой электростанции. Электростанция Energetech представляет собой гигантскую параболическую камеру шириной около 35 метров и весом в 486 тонн. Мощнейшие потоки воздуха, возникающие под действием попадающей в камеру воды, приводят в движение турбину, которая, в свою очередь, соединена с электрогенератором. При этом неважно, входит воздух в камеру или выходит из нее: электричество генерируется в любом случае. 9 Слайд №15. В настоящее время ГеоТЭС вырабатывают около 0,1% суммарной мощности электростанций мира. Сегодня в мире действует 233 ГеоТЭС суммарной мощностью 5136 мВт, строятся 117 ГеоТЭС мощностью 2017 мВт. Ведущее место в мире по ГеоТЭС занимают США (более 40% действующих мощностей в мире). В СССР в 1966 г. на Камчатке была построена Паужетская геотермальная электростанция мощностью 11 мВт. В отдаленных районах себестоимость электроэнергии на ГеоТЭС в несколько раз ниже, чем на дизельных электростанциях с привозным топливом. ГеоТЭС, работающие на подземном паре и горячей воде, гораздо более радиоактивны, чем ТЭС на угле, за счёт радиоактивного радона и продуктов его распада. Слайд №16. Преимущества биогазовых электростанций очевидны: использование растительной биомассы при условии её непрерывного восстановления (например, новые лесные посадки после вырубки леса) не приводит к увеличению концентрации СО2 в атмосфере; в промышленно развитых странах в последние годы появились излишки обрабатываемой земли, которую целесообразно использовать под энергетические плантации; энергетическое использование отходов (сельскохозяйственных, промышленных и бытовых) решает экологические проблемы; вновь созданные технологии позволяют эффективно. 10 использовать биомассу значительно более До 2010 Москва планирует полностью отказаться от вывоза мусора на полигоны. Для этого в городе строятся современные мусоросжигательные заводы, способные вырабатывать электроэнергию мощностью в 12 МВт. Несколько лет назад планировалось построить мусоросжигательный завод и в Саранске. Слайд №17. Термоядерная энергия более безопасна, чем атомная, от нее не исходит угрозы чернобыльских взрывов и радиоактивных утечек, поскольку здесь используется идея не распада, а соединения элементов (синтез гелия из дейтерия и трития). Ее топливо - изотопы водорода - имеется на Земле в неисчерпаемых количествах. В 1954 г. в институте Курчатова в Москве была построена первая исследовательская установка ТОКАМАК (ТОроидальная КАмера с МАгнитной Катушкой), в которой плазменное облако из тяжёлых изотопов водорода и лития удерживается в кольцеобразной вакуумной камере магнитным полем. В международном проекте ИТЭР, основанном на этой концепции реактора, участвуют Россия, Канада, Европейское Сообщество, Япония, США и Казахстан. Вклад России – 10% от всей стоимости строительства реактора (около 5 млрд. долларов). Слайд №18. Èñï î ëüçî âàí èå àëüòåðí àòèâí û õ èñòî ÷í èêî â â ì èðå Ï î ï ðî ãí î çàì Ì èðî âî ãî ýí åðãåòè÷åñêî ãî êî í ãðåññà â 2020 ãî äó í à äî ëþ àëüòåðí àòèâí û õ ï ðåî áðàçî âàòåëåé ýí åðãèè (ÀÏ Ý) ï ðèäåòñÿ 5,8% î áù åãî ýí åðãî ï î òðåáëåí èÿ. 94,2% 5,8% 80% 20%  ðàçâèòû õ ñòðàí àõ (ÑØ À, Âåëèêî áðèòàí èè è äð.) ï ëàí èðóåòñÿ äî âåñòè äî ëþ ÀÏ Ý äî 20% (20% ýí åðãî áàëàí ñà ÑØ À – ýò î ï ðèì åðí î âñå ñåãî äí ÿø í åå ýí åðãî ï î ò ðåáëåí èå Ðî ññèè).  ñòðàí àõ Åâðî ï û ê 2020 ãî äó ï ëàí èðóåòñÿ î áåñï å÷èòü ýêî ëî ãè÷åñêè ÷èñòî å òåï ëî ñí àáæåí èå 70% æèëèù í î ãî ô î í äà. 30% 70% Èñï î ëüçî âàí èå ðàçëè÷í û õ èñòî ÷í èêî â ýí åðãèè â Ðî ññèè Ãàç, óãî ëü, í åô òü î êî ëî 70% ÃÝÑ î êî ëî 17% Àëüòåðí àòèâí û å èñòî ÷í èêè ì åí åå 0,5% ÀÝÑ î êî ëî 13% По прогнозам Мирового энергетического конгресса в 2020 году на долю альтернативных преобразователей энергии (АПЭ) придется 5,8% общего энергопотребления. В развитых странах (США, Великобритании и др.) планируется довести долю АПЭ до 20% (20% энергобаланса США – это примерно все сегодняшнее энергопотребление России). В странах Европы к 2020 году планируется обеспечить экологически чистое теплоснабжение 70% жилищного фонда. 11 В России в 2005 году планируется довести долю АПЭ до 0,5-0,6% Слайд №19. Èñï î ëüçî âàí èå ðàçëè÷í û õ èñòî ÷í èêî â ýí åðãèè â Ì î ðäî âèè Ï åðâàÿ ýëåêòðî ñòàí öèÿ â Ì î ðäî âèè ï î ÿâèëàñü â Ñàðàí ñêå åù å â 1886 ãî äó, ò. å. ðàí üø å, ÷åì âî ì í î ãèõ ãóáåðí èÿõ Ðî ññèè, ðàí üø å, ÷åì â áî ëüø èí ñòâå ñòðàí ñî âðåì åí í î ãî ì èðà. Ï åðâî é ñåëüñêî é ýëåêòðî ñòàí öèåé â Ì î ðäî âèè áû ëà Ëàäñêàÿ ÃÝÑ ì î ù í î ñòüþ â 200 ëî ø àäèí û õ ñèë. Î í à áû ëà ï î ñòðî åí à â 1923 ãî äó í à ðåêå Èí ñàð. ÒÐÀÄÈÖÈÎ Í Í Û Å Òåï Òåïëî ëîâû âû å ýëåêòðî ýëåêòðî ñòàí ñòàíöèè öèè Ãèäðî ýëåêòðî ñòàí öèè Àòî ì í û å ýëåêòðî ñòàí öèè Í ÅÒÐÀÄÈÖÈÎ Í Í Û Å Ñî ëí å÷í û å ýëåêòðî ñòàí öèè Âåòðî Âåòðîâû âû åå ýëåêòðî ýëåêòðî ñòàí ñòàíöèè öèè Ï ðèëèâí û å ýëåêòðî ñòàí öèè Âî ëí î âû å ýëåêòðî ñòàí öèè Ãåî òåðì àëüí û å ýëåêòðî ñòàí öèè Áèî Áèîãàçî ãàçî âû âû å ýëåêòðî ýëåêòðî ñòàí ñòàíöèè öèè Òåðì î ÿäåðí û å ýëåêòðî ñòàí öèè Первая электростанция в Мордовии появилась в Саранске еще в 1886 году, т. е. раньше, чем во многих губерниях России, раньше, чем в большинстве стран современного мира. Первой сельской электростанцией в Мордовии была Ладская ГЭС мощностью в 200 лошадиных сил. Она была построена в 1923 году на реке Инсар. Оценим возможность использования в Мордовии рассмотренных традиционных и нетрадиционных источников энергии. Рассматривая все виды источников энергии ученики самостоятельно приходят к выводу, что в Мордовии возможно использование из нетрадиционных источников - биогазовой и ветровой энергии (например, в фермерских хозяйствах), а из традиционных тепловую энергию, т.к. по территории Мордовии проходит газопровод Уренгой-Ужгород. Слайд №20. Ì î ðäî âñêàÿ ÃÐÝÑ Â 2008 ãî äó â â ñåëå Í î âî å Ì àì àí ãèí î Êî âû ëêèí ñêî ãî ðàéî í à Ì î ðäî âèè ï ëàí èðóåòñÿ çàï óñê ï åðâî ãî ýí åðãî áëî êà ÃÐÝÑ . Ï ðî åêò ï ðåäóñì àòðèâàåò ðàáî òó ø åñòè ï àðî ãàçî âû õ óñòàí î âî ê Ï ÃÓ-325 î áù åé ì î ù í î ñòüþ 2040 Ì Âò. Ñòàí öèÿ áóäåò ðàáî òàòü í à ï ðèðî äí î ì ãàçå ãàçî ï ðî âî äà Óðåí ãî é-Óæãî ðî ä. Î áù àÿ ñòî èì î ñòü ñòðî èòåëüñòâà ÃÐÝÑ – áî ëåå 1 ì ëðä. äî ëëàðî â. Ñðî ê î êóï àåì î ñòè ï ðî åêòà – 7,5 ëåò. Ñàðàí ñêàÿ ÒÝÖÒÝÖ-2 Ñàðàí ñêàÿ ÒÝÖ-2 (ì î ù í î ñòü 298 òû ñ. êÂò) äî ñòèãëà õî ðî ø èõ ðåçóëüòàòî â â î áëàñòè ýêî ëî ãè÷åñêî é áåçî ï àñí î ñòè: í à ÒÝÖ-2 âí åäðåí à ì àëî î òõî äí àÿ òåõí î ëî ãèÿ ï åðåðàáî òêè ñòî ÷í û õ âî ä, ÷òî ï î çâî ëèëî ñýêî í î ì èòü ì èëëèî í û êóáî â äåô èöèòí î é àðòåçèàí ñêî é âî äû ; ï ðåêðàù åí ñáðî ñ î ãðî ì í åéø åãî êî ëè÷åñòâà çàãðÿçí åí í î é âî äû â ðåêó Èí ñàð; ï î ÷òè í à 70% ñî êðàù åí ï ðèâî ç ï î âàðåí í î é ñî ëè, äî ðî ãî ãî äåô èöèòí î ãî ðåàãåí òà, èñï î ëüçóåì î ãî â ï ðî öåññå ðåãåí åðàöèè î ÷èñòí û õ ô èëüòðî â è ï î ñëå ï åðåðàáî òêè ñáðàñû âàåì î ãî â âî äî åì û .  í àñòî ÿù åå âðåì ÿ í à Ñàðàí ñêî é ÒÝÖ-2 çàëî æèëè ÷åòâåðòóþ î ÷åðåäü, ÷òî áû ï î ëí î ñòüþ ï åðåâåñòè âñå õèì è÷åñêèå öåõà í à í î âåéø óþ òåõí î ëî ãèþ . Саранская ТЭЦ-2 (мощность 298 тыс. кВт) достигла хороших результатов в области экологической безопасности: на ТЭЦ-2 внедрена малоотходная технология переработки сточных вод, что позволило сэкономить миллионы кубов дефицитной артезианской воды; прекращен сброс огромнейшего количества загрязненной воды в реку Инсар; почти на 70% сокращен привоз поваренной соли, дорогого дефицитного реагента, используемого в процессе регенерации очистных фильтров и после переработки сбрасываемого в водоемы. В настоящее время на Саранской ТЭЦ-2 заложили четвертую очередь, чтобы полностью перевести все химические цеха на новейшую технологию. 12 Экономика республики в настоящее время развивается хорошими темпами и электроэнергии с каждым годом требуется все больше и больше. Поэтому в правительстве Республики Мордовия было принято решение о строительстве Мордовской ГрЭС в Ковылкинском районе. В 2008 году ожидается запуск первого энергоблока ГРЭС. Проект предусматривает работу шести парогазовых установок ПГУ-325 общей мощностью 2040 МВт. Станция будет работать на природном газе газопровода Уренгой-Ужгород. Общая стоимость строительства ГРЭС – более 1 млрд. долларов. Срок окупаемости проекта – 7,5 лет. V. Закрепление нового материала 1. Каковы основные современные тенденции развития мировой энергетики. 2. Определите перспективы развития нетрадиционных способов получения энергии. VI. Подведение итогов урока Сегодня мы познакомились с основными видами электростанций и их экологическим воздействием на окружающую среду. Узнали, что выработка электроэнергии с применением традиционных источников энергии, оказывает негативное экологическое воздействие на окружающую среду (загрязнение атмосферы и гидросферы, затопление плодородных участков земли, захоронение радиоактивных отходов и др.), что комплексное применение нетрадиционных источников энергии (солнечной, ветровой, приливной, геотермальной, волновой, биогазовой и в недалеком будущем - термоядерной) позволит решить как экологические проблемы, так и проблемы в обеспечении электроэнергией. Познакомились с успехами мордовских энергетиков в области экологической безопасности и перспективами развития энергетики в Мордовии. Выставление оценок. VII. Объявление домашнего задания с кратким комментарием по его выполнению. Задание на дом: читать § 3 на стр.102. Опережающее задание наиболее подготовленным учащимся: подготовить доклады (с компьютерной поддержкой) на темы: "Влияние промышленности и транспорта на атмосферу", "Кислотные дожди", "Парниковый эффект", "Озоновые дыры". 13 Использованные источники: 1. Симоненко В.Д., Мятиш Н.В. Технология. 11 класс – М.: Вентана-Граф, 2000. 2. Советский энциклопедический словарь/Научно-редакционный совет: А.М.Прохоров (пред.). – М.: Советская Энциклопедия, 1981. 3. CD "Учебное электронное пособие "Экология". 4. http://lenta.ru/world/2003/11/26/fusion/ 5. http://mordovia-news.narod.ru/index.htm 6. http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=1173581&uri=index.html 7. http://news.elteh.ru/ 8. http://npi.iip.net/nucrep/n25-26/index.htm 9. http://old.po.pssr.ru/index.html 10. http://palm.newsru.com/pict/big/70450.html 11. http://shipbuilding.ru/rus/news/foreign/2002/10/15/norway/print.phtml 12. http://science.compulenta.ru/173023/ 13. http://www.abnews.ru/type_news.html?t=92013&data=news 14. http://www.bellona.no/ru/energy/renewable/index.html 15. http://www.energieforum.ru/main/default.php?lang=ru 16. http://www.eprussia.ru/science.htm 17. http://www.geosite.com.ru/ 18. http://www.kolenergo.ru/cgi-bin/guest.cgi?screen=1024&page=ecology 19. http://www.krugosvet.ru/index.htm 20. http://www.moren.elektra.ru/about/security/emguard.htm 21. http://www.niies.ru/kislogub_pes.htm 22. http://www.rodniki.bel.ru/dom/elgen_obzor01.htm 14 Самоанализ урока. 1. В 11 "б" классе преобладает положительное отношение к учебе в целом, и к изучению предмета "технология" в частности. 2. Место урока в разделе "Экологические проблемы" – третья тема. 3. Тема "Энергетика и экология" фактически продолжает рассмотрение влияния научно-технической революции на окружающую среду, начатого на предыдущем занятии. 4. Специфика урока – урок с применением мультимедийных технологий как в ходе выступлений учеников (с подготовленным опережающим домашним заданием), так и в ходе объяснения нового материала. Постановка мини проблемы. 5. Тип урока - урок лекция с применением мультимедийных технологий. 6. Задачи, решаемые на уроке: 1. Образовательные задачи: ввести понятия: традиционные (ТЭС, ГЭС, АЭС) и нетрадиционные источники получения энергии (солнечные, ветровые, приливные, геотермальные, волновые, биогазовые и термоядерные электростанции); изложить сущность работы разных видов электростанций и их воздействия на окружающую среду; 2. Развивающие задачи: важны следующие главные положения: во-первых, основная доля электроэнергии вырабатывается с применением невозобновляемых источников энергии (газ, нефть, уголь, уран) на электростанциях, оказывающих негативное экологическое воздействие на окружающую среду (загрязнение атмосферы и гидросферы, затопление плодородных участков земли, захоронение радиоактивных отходов и др.); во-вторых, существуют нетрадиционные, экологически менее опасные источники энергии, использование которых позволит решить многие проблемы в обеспечении электроэнергией; самостоятельная формулировка вывода о возможности использования различных видов источников энергии в Мордовии; для развития наиболее подготовленных учащихся предусмотреть опережающее задание - подготовку доклада (с компьютерной поддержкой) о загрязнении атмосферы и гидросферы. 3. Воспитательные задачи: подчеркнуть, что снижение негативного экологического воздействия электростанций на окружающую среду является мировой проблемой; воспитывать у учащихся гордость за советскую и российскую науку и технику (ТОКОМАК, наплавная технология строительства ПЭС, турбины для ПЭС, совершенствование экологической безопасности ТЭЦ); отметить успехи мордовских энергетиков в области экологической безопасности. 7. Комплексность задач обеспечена, взаимосвязь – тоже. 8. Особенности класса учтены, т.к у данных детей хороший потенциал. 9. Выбранная структура урока отвечает теме, т.к. решает главную задачу, подводит учеников к решаемой проблеме. Выступление учеников вписывается в урок как подготовительный этап перед постановкой минипроблемы. 10. Время распределено с достаточной четкостью. Между этапами урока присутствуют логические связки, одно вытекает из другого. 11. Акцент урока был сделан на применение традиционных и нетрадиционных источников энергии. 12. Методы - информационный (словесный) – лекция; - наглядный – слайды, в т.ч. с видеофрагментами; 13. Формы обучения для раскрытия нового материала – лекция. 14. Контроль усвоения ЗУН – фронтальный опрос. 15. Учебный кабинет используется на 100% - ПК + мультимедийный проектор. 16. Высокая работоспособность обеспечивается за счет наглядного представления нового материала, постановки мини-проблемы. 17. Психологическая атмосфера поддерживается непринужденной беседой, разговором, обсуждением. 18. Перегрузок нет. Нормы СанПиН выдержаны. 19. Запасные методические ходы необходимы для более слабых учащихся, возможны подсказки со стороны учителя. 15