«ΠΡΑΣΙΝO» ΦΩΣ Μια εργασία Διερευνητικής Μάθησης Κ. Σιακαβάρα Δρ. Βιολόγος 3 ο Γυμνάσιο Ηρακλείου
Σ Σκοπός αυτού του Προγράμματος είναι: ό ύ Π ά ί να να μάθουν οι μαθητές περισσότερα για τους συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού (Compact Fluorescent Lamps, CFL s, ή λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας) που αποτελούν την εναλλακτική λύση εξοικονόμησης ενέργειας σε σχέση με τους κοινούς λαμπτήρες πυρακτώσεως. ώ
Οι μαθητές καλούνται να εργαστούν σε ομάδες και να πάρουν τους ρόλους των μελών της Επιτροπής Εξοικονόμησης Ενέργειας για Φωτισμό. Καθήκον τους είναι να επινοήσουν μία διαφήμιση σε εφημερίδα (με ελκυστικές εικόνες και ανώτατο όριο τις 80 λέξεις) που να προωθεί και να ενθαρρύνει την ευρύτερη χρήση των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού.
Επιστηµονικές γνώσεις που θα αποκτήσουν οι µαθητές κατά τη διάρκεια αυτής της δραστηριότητας: Η ηλεκτρική ενέργεια µετατρέπεται εύκολα σε θερµότητα (θερµική ενέργεια) και φως. Ενεργειακή απόδοση µιας συσκευής ονοµάζεται το πηλίκο της ωφέλιµης ενέργειας (που παρέχει η συσκευή) προς τη δαπανώµενη ενέργεια (που παρέχεται στη συσκευή) Η ισχύς µιας συσκευής µετριέται σε βατ (W) ήκιλοβάτ(kw) (1kW = 1000W) Το ποσό της ενέργειας που µεταφέρεται από κεντρικές εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας µετριέται σε κιλοβατώρες (kwh) που ονοµάζονταιµ Μονάδες (Units) Η µεταφερόµενη ενέργεια δίνεται από τη σχέση (kwh) = ισχύς (kw) x χρόνος (h) Το κόστος αυτής της ενέργειας µπορεί να υπολογιστεί χρησιµοποιώντας την εξίσωση: Συνολικό κόστος = Αριθµός Μονάδων x κόστος ανά µονάδα
Ενότητα 1 Έναρξη συνάντησης Εισαγωγή Υποδοχή μελών που θα εργαστούν ως σύμβουλοι της επιτροπής. Περιγραφή του σκοπού της συνάντησης Ενότητα 2 Ποιο το πρόβλημα με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως; Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν δύο μεγάλα μειονεκτήματα. Σπαταλούν πολλή ενέργεια και έχουν μικρή διάρκεια ζωής. Στην πραγματικότητα μόνο το 5% της ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε φωτισμό. Το υπόλοιπο μετατρέπεται σε θερμότητα (15% μεταφέρεται στο περιβάλλοντα χώρο με αγωγή και μεταφορά θερμότητας, και το υπόλοιπο με ακτινοβολία).
Ενότητα 3 Συμπαγείς Λαμπτήρες Φθορισμού ο φωτισμός του 21ου αιώνα; Το πλεονέκτημα των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού είναι ότι εξοικονομούν πολλά χρήματα αλλά και ενέργεια. Μέσα στο σωλήνα (δείτε την εικόνα) υπάρχει μία μικρή ποσότητα αέριου υδραργύρου. Πατώντας τον ηλεκτρικό διακόπτη επιτρέπουμε στα ηλεκτρόνια να κινηθούν με μεγάλη ταχύτητα μέσα στο σωλήνα. Όταν τα ηλεκτρόνια συγκρούονται με τα άτομα του υδραργύρου, τα άτομα αυτά εκπέμπουν υπεριώδη ακτινοβολία (UV). Η σκόνη φθορισμού που βρίσκεται μέσα στον σωλήνα μετατρέπει την υπεριώδη ακτινοβολία σε ορατό φως. Αυτός ο τρόπος παραγωγής φωτός είναι αποδοτικός. Ένας συμπαγής λαμπτήρας φθορισμού εκπέμπει την ίδια ένταση φωτός με έναν λαμπτήρα πυρακτώσεως 100 W, ενώ χρησιμοποιεί μόνο 20 W ηλεκτρικής ενέργειας και διαρκεί περίπου 10000 ώρες, δηλαδή 10 φορές περισσότερο από ένα λαμπτήρα πυρακτώσεως.
Ενότητα 4 Ποια είναι η γνώμη του κόσμου για τους Συμπαγείς Λαμπτήρες Φθορισμού; είναισημαντικόγιαεμάςναγνωρίζουμετιαρέσεικαιτιδεναρέσειστους ανθρώπους σε σχέση με τους με τους συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού. Κάναμε μία έρευνα και ρωτήσαμε 1000 ανθρώπους την παρακάτω ερώτηση: Έχεις αντικαταστήσει τους λαμπτήρες στο σπίτι σου με συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού; Όταν απαντούσαν ναι τους ρωτήσαμε γιατί, όταν απαντούσαν όχι τους ρωτήσαμε γιατί όχι. Συλλέξαμε και Κύριος λόγος προτίµησης και χρήσης συµπαγών % λαµπτήρων φθορισµού αναλύσαμε τις απαντήσεις. Δείτε τα αποτελέσματα στον πίνακα. ανθρώπων Είναι πιο οικονοµικοί (µακροπρόθεσµα) 64% Έχουν µεγαλύτερη διάρκεια ζωής 29% Αποδίδουν καλύτερο φωτισµό 5% Άλλοι λόγοι 2% Κύριος λόγος µη χρήσης συµπαγών λαµπτήρων φθορισµού % ανθρώπων Είναι πολύ ακριβοί 39% εν µας αρέσουν αισθητικά 27% Είναι πολύ µεγάλοι 8% Απαιτούν πολύ χρόνο να προθερµαθούν 5%
Ενότητα 5 Πώς μπορεί να συμβάλλει η Σύνοδος Ενέργειας στην προώθηση των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού; Θα ήταν καλό αν η επιτροπή έκανε κάποιους υπολογισμούς για να συγκρίνει το κόστος λειτουργίας των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού στη διάρκεια ζωής τους με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως για την ίδια χρονική περίοδο. Θα μπορούσαν μετά να πάρουν τις σχετικές αποφάσεις για το κείμενο της διαφήμισης στην εφημερίδα ώστε να προωθήσουν την όσο δυνατόν καλύτερη οικιακή χρήση των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού.
Χρήσιμες Πληροφορίες για τον υπολογισμό εξοικονόμησης ενέργειας ενέργεια που χρησιμοποιήθηκε (kwh) = ισχύς(kw) x χρονική διάρκεια (h) μία 'Μονάδα' ηλεκτρισμού = 1 κιλοβατώρα (kwh) κόστος = αριθμός Μονάδων x κόστος ανά Μονάδα Οι υπολογισμοί αφορούν 10.000000 ώρες χρήσης, που είναι και η διάρκεια ζωής των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού. Υπολογίστε το ποσό της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνουν οι συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού σε 10.000 ώρες Υπολογίστε το κόστος της ηλεκτρικής ενέργειας για περισσότερες από 10.000 ώρες Υπολογίστε το συνολικό κόστος χρήσης ενός συμπαγούς λαμπτήρα φθορισμού για 10.000 ώρες (συμπεριλαμβανομένου του κόστους αγοράς του) Υπολογίστε το κόστος χρήσης συμβατικών λαμπτήρων πυρακτώσεως 100W για 10.000 ώρες. Ένας λαμπτήρας 100W διαρκεί κατά μέσο όρο 1.000 ώρες. Υπολογίστε τα χρήματα που εξοικονομούνται χρησιμοποιώντας συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού.
Ενότητα 6 Συζήτηση Ενότητα 7 η Παρουσίαση της διαφήμισης στην εφημερίδα