unitat 2

8
IES PAU CLARIS - DEPA 1 UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA 1- Definició i unitats. 2- Principi de conservació de l’energia. 3- Fonts d’energia. Tipologia. 3.1- Segons naturalesa: 3.2- Segons disponibilitat de reserves. 4- Recursos energètics. 4.1- Energies no renovables. 4.1.1- Recursos fòssils. Carbó. Petroli. Gasos. 4.1.2- Energia nuclear. 4.2- Energies renovables. 4.2.1- Hidràulica. 4.2.2- Solar. 4.2.3- Eòlica. 4.2.4- Biomassa. 4.2.5- Geotèrmica. 4.2.6- Maremotriu. Energia de les ones. Tèrmica marina. 4.2.7- Fusió nuclear. 4.3- Estalvi energètic.

Upload: pmodol

Post on 13-Jul-2015

585 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA1

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

1- Definició i unitats.2- Principi de conservació de l’energia.3- Fonts d’energia. Tipologia. 3.1- Segons naturalesa: 3.2- Segons disponibilitat de reserves.4- Recursos energètics. 4.1- Energies no renovables.

4.1.1- Recursos fòssils. Carbó. Petroli. Gasos.4.1.2- Energia nuclear.

4.2- Energies renovables.4.2.1- Hidràulica.4.2.2- Solar.4.2.3- Eòlica.4.2.4- Biomassa.4.2.5- Geotèrmica.4.2.6- Maremotriu. Energia de les ones. Tèrmica

marina.4.2.7- Fusió nuclear.

4.3- Estalvi energètic.

Page 2: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA2

1- Definició i unitats.

D’una manera general podem dir que energia és allò que fa funcionar les coses.

L’energia que posseeix un cos es manifesta en forma de treball. Anàlogament direm que un treball realitzat sobre un cos s’hi emmagatzema en forma d’energia.

Matemàticament el treball és:

W = F · s on, W és el treball en joules (J)

F és la força aplicada en newtons (N)

s és el desplaçament en metres (m)

Podem afirmar que el treball realitzat és igual a l’energia transferida per realitzar-lo.

treball realitzat = energia consumida.

2- Principi de conservació de l’energia.

L’energia no es crea ni es destrueix, tan sols es transmet d’un sistema a un altre o es transforma en un altre tipus d’energia.

3- Fonts d’energia. Tipologia.

Les fonts d’energia són els recursos dels quals pot obtenir-se energia per produir calor, llum, moviment, etc...

A la Terra gairebé tota l’energia prové d’una manera més o menys directa del Sol.

L’home mitjançant la tecnologia ha estat capaç d’aprofitar les diferents fonts d’energia per transformar-les en altres tipus d’energia o per produir treball.

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

Page 3: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA3

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

3.1- Classificació de les fonts d’energia segons la naturalesa.

Segons quina és la seva naturalesa les fonts d’energia es classifiquen en:

• fonts d’energia primàries: són aquelles que s’obtenen directament de la natura. En són exemples el petroli, el carbó, l’aigua, entre d’altres.

• fonts d’energia secundàries: s’obtenen de les primàries i per tant necessiten un procés d’elaboració per utilitzar-les.

3.2- Classificació de les fonts d’energia segons la disponibilitat.

Segons la disponibilitat de les seves reserves les fonts d’energia es poden classificar en:

• fonts d’energia renovables: són aquelles de les quals en disposem de reserves il·limitades perquè es regeneren continuament. En són exemples l’energia solar, la hidràulica, la eòlica, entre d’altres.

• fonts d’energia no renovables: n’hi ha reserves limitades i per tant s’esgoten amb el seu ús. En són exemples el petroli, el gas natural i l’urani entre d’altres.

Page 4: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA4

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

4- Recursos energètics.

4.1- Energies no renovables.

4.1.1- Recursos fòssils.

4.1.1.1- El carbó.

4.1.1.2- El petroli.

4.1.1.3- Gas natural.

4.1.2- Energia nuclear.

4.1.2.1- Fissió nuclear.

4.2- Energies renovables.

4.2.1- Hidràulica.

4.2.2- Solar.

4.2.3- Eòlica.

4.2.4- Biomassa.

4.2.5- Geotèrmica.

4.2.6- Maremotriu. Energia de les ones. Tèrmica marina.

4.2.7- Fusió nuclear.

Page 5: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA5

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

Qüestionari sobre el carbó: (raoneu les vostres respostes)

3. Cita els principals tipus de carbó i les seves característiques.

4. Com és introduït el carbó a una central tèrmica per cremar-lo? Per què es fa servir la calor generada la seva combustió?

5. Un cop el vapor generat ha fet girar la turbina, on és enviat?

6. Quin tipus de problemàtica generen les centrals tèrmiques que utilitzen el carbó com a recurs energètic?

7. Quina funció té la torre de refrigeració? Què en surt?

Qüestionari sobre el petroli: (raoneu les vostres respostes).

3. Quin és l’origen del petroli?

4. Què impedeix que el petroli arribi a la superfície i facilita la formació de la borsa que el conté?

5. Què és un olioducte?

6. Què és la destil·lació fraccionada?

7. L’extracció de la benzina es fa a més o a menys temperatura que la del fuel-oil?

Qüestionari sobre el gas natural: (raoneu les vostres respostes).

3. Quin és el component principal del gas natural?

4. Com es transporta el gas i en quin estat físic, des de l’extracció fins als punts de consum?

5. Què és un gasoducte?

6. Explica tres usos del gas natural.

7. El gas natural és el combustible fòssil amb més impacte mediambiental (veritat o fals). Argumenta la teva resposta.

Page 6: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA6

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

Qüestionari sobre la fissió nuclear: (raoneu les vostres respostes)

3. Quina diferència hi ha entre una central tèrmica convencional (per exemple de carbó) amb una central nuclear?.

4. Explica breument en què consisteix una reacció de fissió nuclear.

5. Quina funció tenen les barres de control que hi ha a l’interior del reactor?

6. Com s’anomena el mecanisme que produeix l’energia elèctrica?

7. Cita els principals avantatges i inconvenients que presenta la producció d’energia elèctrica mitjançant una central nuclear.

Qüestionari sobre el l’energia hidràulica: (raoneu les vostres respostes).

• Completa la següent frase: “ Una central hidràulica parteix de l’energia __________ que posseeix l’aigua en baixar per la pendent del riu, la transforma en energia __________ mitjançant les turbines per finalment obtenir-ne energia ___________ gràcies als alternadors.”

• Explica les diferències entre una central hidràulica de passada, una de reserva i una de bombeig.

• Quins avantatges creus que té una central de bombeig?

• Quina finalitat tenen la turbina i l’alternador?

• Quin significat té el següent gràfic? Per què creus que al mes d’agost tan sols es poden produir 9 Gwh/dia? Quins inconvenients planteja?

Page 7: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA7

Qüestionari sobre el l’energia eòlica: (raoneu les vostres respostes)

• Què és un aerogenerador?

• Per què creus que se situen a tanta alçada (entre 30 i 40 metres) i lluny d’obstacles com arbres o edificis?

• Quina funció fan i per què creus que són importants l’anemòmetre i el penell (veleta en castellà)?

• Què és un parc eòlic? Per què no es fan instal·lacions individuals d’aerogeneradors?

• Beneficis i inconvenients de l’ús de l’energia eòlica.

Qüestionari sobre el l’energia solar: (raoneu les vostres respostes)

3. En una instal·lació solar fotovoltaica cap on han d’estar orientats els panells captadors?

4. De què depèn el voltatge que subministra una placa fotovoltaica?

5. En una instal·lació solar fotovoltaica quan no hi ha sol no tenim corrent elèctric. (veritat o fals)

6. En una instal·lació solar calòrica l’aigua calenta que surt per l’aixeta ve directament del col·lector que tenim instal·lat a la teulada de l’edifici. (veritat o fals)

7. Quina diferència hi ha entre una instal·lació solar fotovoltaica i una instal·lació solar calòrica.

Qüestionari sobre el la biomassa: (raoneu les vostres respostes)

3. Què és la biomassa?

4. A partir de quins residus podem obtenir biomassa?

5. Què són els cultius energètics?

6. La biomassa té el mateix valor energètic que la benzina?

7. Avantatges i inconvenients de la biomassa.

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

Page 8: Unitat 2

IES PAU CLARIS - DEPARTAMENT DE TECNOLOGIA8

UNITAT DIDÀCTICA 2: L’ENERGIA

Qüestionari sobre l’article: CASES GEOSOLARS (raoneu les vostres respostes)

• A què es refereix l’article quan diu: “la madera es ecológica........secuestra en su interior dióxido de carbono CO2”? Quina importància creus que té això?

• Explica breument el cicle energètic d’estiu i el cicle energètic d’hivern d’aquestes cases.

• Quins avantatges energètics suposa el fet d’estar construïda amb fusta?

• Com i per què es crea la circulació de l’aire a la cambra d’aire? Cal un ventilador amb motor elèctric?

• La orientació cardinal de la casa no té cap importància. (veritat o fals)

• Reflexiona breument sobre l’article que has llegit. Creus que es aplicable? Creus que és un bon invent? És viable a una ciutat tan densament poblada com Barcelona? Creus que es pot aplicar a les vivendes ja existents? I a les de nova construcció? Afegeix algun comentari personal sobre el tema plantejat a l’article, tot valorant-lo.