ΟΙ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΣΤΟΝ ΤΟΠΟ ΜΑΣ 3ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΚΟΖΑΝΗΣ ΣΧΟΛΙΚΗ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ 2011-12 Συμμετέχοντες μαθητές: Όλοι οι μαθητές της Γ' Γυμνασίου Υπεύθυνος εκπαιδευτικός: Αποστόλου Χαράλαμπος Συμμετέχοντες εκπαιδευτικοί: Μαυρίδου Ελένη Πατσώνας Εμμανουήλ Μαμλιάγκα Μαριάνθη
ΣΥΝ ΕΣΗ ΜΕ ΤΑ Ι ΑΚΤΙΚΑ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΑ ΤΟΥ ΑΝΑΛΥΤΙΚΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΣΠΟΥ ΩΝ ΤΟΥ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ Φυσική (Β' και Γ' Τάξης Γυμνασίου) Γεωγραφία Γεωλογία (Α και Β Γυμνασίου) Βιολογία (επιπτώσεις στο τοπικό οικοσύστημα) Κοινωνιολογία (επιπτώσεις στην τοπική κοινωνία)
Οι κυριότεροι παιδαγωγικοί στόχοι που τέθηκαν Να γνωρίσουμε την κυριότερη φυσική "αποθήκη" της ενέργειας στην περιοχή μας - τον λιγνίτη και να μάθουμε για τον τρόπο/συνθήκες σχηματισμού του Να γνωρίσουμε την αξία του λιγνίτη από ενεργειακή άποψη Να γνωρίσουμε τις διαδικασίες άντλησης της ενέργειας στην περίπτωση των μη ανανεώσιμων μορφών ενέργειας (λιγνίτης) αλλά και στην περίπτωση των ανανεώσιμων μορφών ενέργειας Να γνωρίσουμε την διαδικασία μετατροπής της ενέργειας από Ηλιακή σε Χημική (λιγνίτης) σε ηλεκτρική ενέργεια (τελική επιθυμητή μορφή) Να γνωρίσουμε τα μειονεκτήματα και πλεονεκτήματα της χρήσης ανανεώσιμων και μη ανανεώσιμων μορφών ενέργειας και να γνωρίσουμε τους λόγους για τους οποίους επιλέγονται οι πρώτες ή οι δεύτερες
Στόχοι (συνέχεια) Να δοθεί η ευκαιρία στους μαθητές μας να γνωρίσουν τις βιομηχανικές εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας της περιοχής μας Να δοθεί η ευκαιρία στους μαθητές μας να συναντήσουν και να γνωρίσουν τους τοπικούς παράγοντες που είναι υπεύθυνοι για την διαδικασία παραγωγής της ενέργεια στον τόπο μας Να δοθεί η ευκαιρία στους μαθητές μας να αποκτήσουν δεξιότητες συνεργασίας και επικοινωνίας μεταξύ τους αλλά και με τους επιστήμονες-τεχνικούς που εμπλέκονται στην παραγωγή της ενέργειας Να εκτιμήσουν την σημαντικότητα που έχει η περιοχή μας στην παραγωγή ενέργειας για τη χώρα μας Να γνωρίσουν τις συνέπειες/επιπτώσεις που η "εξόρυξη" της ενέργειας μπορεί να έχει στην τοπική κοινωνία αλλά και στο περιβάλλον θετικές και αρνητικές
Μεθοδολογία υλοποίησης Αποφασίσθηκαν οι παρακάτω δράσεις/επισκέψεις 1. Επίσκεψη στο Εκθεσιακό Κέντρο της ΕΗ στην περιοχή της Πτολεμαΐδας 2. Επίσκεψη στο Κέντρο Περιβαλοντικής Εκπαίδευσης (ΚΠΕ) Μελίτης στην Βεύη στο Νομό Φλώρινας 3. Επίσκεψη στο Πλανητάριο (NOHSIS) στη Θες/νίκη για την παρακολούθηση του Νέου Εκπαιδευτικού Προγράμματος «Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας: Από σήμερα για το μέλλον». Το πρόγραμμα περιελάμβανε δημιουργία ομάδων από τους μαθητές και ομαδοσυνεργατική διερεύνηση των τρόπων αξιοποίησης των κυριότερων ανανεώσιμων μορφών/πηγών ενέργειας
Η επίσκεψη στο Εκθεσιακό Κέντρο της ΕΗ στην περιοχή της Πτολεμαΐδας
Συνέχεια..
Ερωτήματα των μαθητών και Οι απαντήσεις που έδωσε η ΕΗ Μαθ.: Εκτός από την καύση του λιγνίτη, ποιες άλλες πηγές ενέργειας αξιοποιούνται στην περιοχή μας? ΕΗ: Αξιοποιείται η ενέργεια του νερού. ιαθέτουμε υδροηλεκτρικό εργοστάσιο, αυτότηςλίμνηςπολυφύτου Επίσης αξιοποιούμε την ενέργεια του ήλιο με τα φωτοβολταϊκά - κάτι που είναι όμως πρόσφατο καθώς δεν συνέβαινε τα προηγούμενα χρόνια. Μαθ.: Ποιο είναι το πλεονέκτημα τηςχρήσηςτουλιγνίτη? Γιατί συνεχίζουμε να καίμε λιγνίτη και δεν χρησιμοποιούμε αποκλειστικά ανανεώσιμες πηγές ενέργειας? Ποιοι είναι οι λόγοι? ΕΗ: Ως πρώτη ύλη, έχει σχετικά μικρό κόστος παραγωγής και σχετικά μεγάλη απόδοση. εν χρησιμοποιούμε αποκλειστικά ανανεώσιμες πηγές ενέργειας γιατί η ισχύς τους δεν επαρκεί. όσον αφορά τη χρήση του νερού, λόγω ιδιαιτερότητας των Υ.Η.Σ. να αποδίδουν άμεσα ισχύ, τίθενται σε εφεδρεία και χρησιμοποιούνται σε ώρες αιχμής
Συνέχεια. Μαθ.: Ποια είναι τα μειονεκτήματα της χρήση του λιγνίτη αλλά και των μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας γενικότερα? ΕΗ: ιατάραξη χλωρίδας και πανίδας Πρόκληση σοβαρών αλλοιώσεων στη μορφολογία και αισθητική της περιοχής έσμευση και καταστροφή μεγάλων εκτάσεων γεωργικής γης Μεταβολή της κοινωνικοοικονομικής δομής της περιοχής ιατάραξη ισορροπίας επιφανειακών και υπογείων υδάτων
Συνέχεια. Μαθ.: Μπορούν να εξαλειφτούν τα μειονεκτήματα? Αν ναι πως? Γιατί δεν έχουν εξαλειφτεί μέχρι τώρα? ΕΗ: Κάποια προβλήματα μπορούν να εξαλειφθούν. Μερικές ιδέες και τρόποι είναι οι εξής: εμπλουτισμός του λιγνίτη με πρόσμιξη π.χ. φυσικό αέριο, ώστε ο παραγόμενος λιγνίτης να καίγεται καλύτερα, με υψηλότερους βαθμός απόδοσης και λιγότερες εκπομπές στην ατμόσφαιρα εφαρμογή σύγχρονων μεθόδων καύσης του λιγνίτη κερδίζοντας έτσι υψηλότερο βαθμό απόδοσης θερμικής ενέργειας οι εκτάσεις οι οποίες έχουν ήδη εκμεταλλευτεί να αποκατασταθούν και να αποδοθούν ξανά στους δικαιούχους καλλιεργητές Θόρυβος και όμοροι με τα ορυχεία οικισμοί: Χωμάτινα ηχοφράγματα και ηχοπετάσματα
Συνέχεια. Μαθ.: Ποιες είναι οι επιπτώσεις της αξιοποίησης του λιγνίτη στην οικονομία της τοπικής κοινωνίας? ΕΗ:Η οικονομία της περιοχής εξαρτάται άμεσα από το κάρβουνο. Η Ελλάδα κατέχει τη 2η θέση σε παραγωγή λιγνίτη στην Ε.Ε. και την 6η παγκοσμίως, κάτι που δείχνει την απεριόριστη οικονομική της συνεισφορά στην εθνική οικονομία. Επίσης συνεισφέρει πολύ διότι προσφέρει θέσεις εργασίας σε πάρα πολλούς ανθρώπους Μαθ.: Ποιες είναι οι επιπτώσεις της αξιοποίησης του λιγνίτη στο περιβάλλον? ΕΗ: Οποιαδήποτε βιομηχανία ρυπαίνει. Εδώ έχουμε πάρα πολλές μονάδες σε μια μικρή περιοχή και η ρύπανση είναι το "τίμημα". Όμως δεν απέχει πολύ η ρύπανση εδώ από την αστική ρύπανση της Αθήνας. Οι τέσσερεις πιο ψηλές και λεπτές καμινάδες είναι αυτές που ρυπαίνουν
Συνέχεια Μαθ.: Έχουν μέλλον τα θερμοηλεκτρικά (ατμοηλεκτρικά) εργοστάσια της περιοχής μας? ΕΗ: Έχουν μέλλον αλλά όχι μακροπρόθεσμα καθώς εκτιμάται ότι ο λιγνίτης και το κάρβουνο που απομένει, συνολικά επαρκεί για σχεδόν 40-50 χρόνια το πολύ. Όμως και οι σύγχρονες απαιτήσεις δεν βοηθούν πολύ καθώς η καύση λιγνίτη είναι πολύ ρυπογόνος διαδικασία Μαθ.: Ποιες πηγές ενέργεια προβλέπεται να αντικαταστήσουν την εκμετάλλευση του λιγνίτη? ΕΗ: Μάλλον θα στραφούμε σε "πράσινη" ενέργεια, όπως η ηλιακή. Η Ελλάδα παράγει σημαντικές ποσότητες ηλιακής ενέργεια από φωτοβολταϊκά, ώστε όχι μόνο να καλύπτει σημαντικό μέρος των δικών της αναγκών, αλλά και να εξάγει μεγάλες ποσότητες στην Κεντρική και την Βόρεια Ευρώπη.
Συνέχεια Μαθ.: Στην περίπτωση που εγκαταλειφτεί η εκμετάλλευση του λιγνίτη, ποιεςοιεπιπτώσειςστηντοπικήκοινωνία? ΕΗ: Θα υπάρξει συνολική περιβαλλοντική αναβάθμιση της περιοχής αλλά θα αυξηθεί κατά πολύ η ανεργία καθώς η ΕΗ προσφέρει θέσεις εργασίας σε χιλιάδες ανθρώπους σήμερα και θα "μειωθεί" η οικονομική ανάπτυξη ή καλύτερα οι οικονομικοί πόροι της περιοχής- αλλά και της χώρας μας γενικότερα
Συνέχεια. Μαθ.: Τελικά όλη αυτή η ενέργεια που υπάρχει στους λιγνίτες, που βρέθηκε, από πού την πήραν οι λιγνίτες? ΕΗ: Η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στους λιγνίτες, προήλθε από τον ήλιο. Μέσω της φωτοσύνθεσης που κάνουν τα φυτά αποθηκεύτηκε ως χημική ενέργεια στην γλυκόζη και στην κυτταρίνη... οι οποίες με την απανθράκωση μετατράπηκαν σε λιγνίτη Μαθ.: Πως σχηματίσθηκαν οι λιγνίτες? Κάτω από ποιες συνθήκες? ΕΗ: Πριν από πολλά εκατομμύρια χρόνια, το κλίμα της περιοχής ήταν υγρό και θερμό και υπήρχαν πολλές βαλτώδεις περιοχές και δάση. Μέσα στο νερό των βάλτων, συσσωρεύτηκαν μεγάλες ποσότητες νεκρής φυτικής ύλης και σκεπάστηκαν από διάφορα υλικά ιζηματογενούς προέλευσης. Η πίεση και η θερμοκρασία και οι διάφοροι μικροοργανισμοί προξένησαν χημικές μεταβολές στα φυτικά υλικά που ήταν βυθισμένα στη γη. Αυτή η διαδικασία λέγεται απανθράκωση. Από την βαθμιαία απανθράκωση των φυτικών υλικών που έγινε και εξακολουθεί να γίνεται στο εσωτερικό της γης, προέρχονται οι γαιάνθρακες (ανθρακίτης, λιθάνθρακας, και λιγνίτης)
Μαθ.: Γιατί εδώ και όχι αλλού? Συνέχεια. ΕΗ: Επειδή έτσι ήταν οι τοπικές συνθήκες. Γενικά ο λιγνίτης ξεκινάει από την παλιά Γιουγκοσλαβία και φτάνει έως εδώ... και την Πελοπόννησο Μαθ.: Πριν ακόμη σκάψετε, πως ξέρετε που είναι και πόσο πάχος έχουν τα στρώματα του λιγνίτη? ΕΗ: Γίνονται επιστημονικές μελέτες με την βοήθεια γεωτρήσεων Μαθ.: Τι γίνεται με τις περιουσίες των ανθρώπων που βρίσκονται πάνω από τα στρώματα του λιγνίτη που εξορύσσονται? ΕΗ: Απαλλοτριώνονται (τα παίρνει η ΕΗ και τα πληρώνει) και μεταφέρονται αλλού οι οικισμοί. Αξίζεινασημειωθείότιήδηέχουν μετεγκατασταθεί επτά (7) οικισμοί
Συνέχεια Μαθ.: Η ενέργεια που βρίσκεται αποθηκευμένη στο λιγνίτη πως μετατρέπεται σε ηλεκτρική? (η διαδικασία) ΕΗ: Η μετατροπή της ενέργεια των κοιτασμάτων του άνθρακα σε θερμικούς σταθμούς, όπου η θερμότητα από την καύση μετατρέπεται πρώτα σε μηχανική και στην συνέχεια σε ηλεκτρική ενέργεια Επιμέλεια: Τζήρου Χρυσάννα, Γ4
Η διδακτική επίσκεψη στο ΚΠΕ Μελίτης στη Βεύη, Ν. Φλώρινας Ακούσαμε για τις συνθήκες δημιουργίας των γαιανθράκων Παρακολουθήσαμε προσομοίωση της δημιουργίας του λιγνίτη
Μελίτη Σταθμός παραγωγής Επισκεφτήκαμε από κοντά την πιο σύγχρονη μονάδα παραγωγής ενέργειας της ΕΗ Παρακολουθήσαμε ένα βίντεο που περιγράφει την παραγωγή και την μεταφορά της ηλεκτρικής ενέργειας από την παραγωγή στην κατανάλωση (τα σπίτια μας).
Η διδακτική επίσκεψη στο ΝΟΗΣΙΣ Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας
Συνέχεια Παρακολουθήσαμε το Νέο Εκπαιδευτικό Προγράμμα «Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας: Από σήμερα για το μέλλον». Το πρόγραμμα περιελάμβανε δημιουργία ομάδων από τους μαθητές και ομαδοσυνεργατική διερεύνηση των τρόπων αξιοποίησης των κυριότερων ανανεώσιμων μορφών/πηγών ενέργειας Είχαμε την ευκαιρία να γνωρίσουμε τις παρακάτω ανανεώσιμες μορφές ενέργειας: 1) Ηλιακή, 2) Αιολική, 3) Βιομάζα, 4) Υδροηλεκτρική και 5) Γεωθερμική Γνωρίσαμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της κάθε μορφής ανανεώσιμης ενέργειας Παρακολουθήσαμε το πολύ αξιόλογο βίντεο με τίτλο "Η Πράσινη ενέργεια" που αναφέρεται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας
Συνοψίζοντας Μας δόθηκε η ευκαιρία να συμμετέχουμε σε τρεις (3) διδακτικές επισκέψεις: 1. το εκθεσιακό κέντρο της ΕΗ στην περιοχή της Πτολεμαΐδας και τα ορυχεία εξόρυξης λιγνίτη 2. το ΚΠΕ Μελίτης και την ομώνυμη μονάδα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, και 3. το πνευματικό κέντρο NOHSIS
Μέσα από τις παραπάνω διδακτικές επισκέψεις, μας δόθηκε η ευκαιρία να: Ακούσουμε και να μάθουμε για τις ιδιαίτερες γεωλογικές και κλιματικές συνθήκες μέσα στις οποίες δημιουργήθηκαν τα κοιτάσματα του λιγνίτη Να συναντήσουμε εκπροσώπους της ΕΗ, να τους θέσουμε τα ερωτήματά μας και να πάρουμε απαντήσεις Να παρακολουθήσουμε δύο πολύ αξιόλογα εκπαιδευτικά βίντεο: 1. "Το ταξίδι της ηλεκτρικής ενέργειας" και 2. "Η ΠράσινηΕνέργεια" Να γνωρίσουμε τα πλεονεκτήματα του λιγνίτη σε σχέση με τις ανανεώσιμες μορφές ενέργειας αλλά και τα μειονεκτήματά του. Να γνωρίσουμε τις πέντε (5) κυριότερες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, τη διαδικασία εκμετάλλευσής τους, τα πλεονεκτήματά τους και τα μειονεκτήματά τους
Συμπέρασμα Αξιολόγηση!! Κρίνοντας με βάση όλα τα παραπάνω αλλά και από άλλα που δεν αναφέρθηκαν, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι. η συγκεκριμένη Σχολική ραστηριότητα "άξιζε τον κόπο με το παραπάνω"