Technika | 9. ročník
Solárna a geotermálna energia pri vykurovaní
Vysvetlenie učiva
- Predmet
- Technika
- Ročník
- 9. ročník
- Téma
- Bytové inštalácie, Obnoviteľné zdroje
Podstata učiva
Slnečné žiarenie a teplo z vnútra Zeme patria medzi obnoviteľné zdroje energie. Slnečné kolektory premieňajú slnečné žiarenie na teplo, ktoré ohrieva vodu a vykuruje. Fotovoltické články vyrábajú z neho elektrickú energiu. Geotermálna energia je teplo z vnútra Zeme, ktoré sa vrtmi dostáva na povrch ako para a horúca voda. Tieto zdroje neznečisťujú ovzdušie.
Motivačný úvod
Otázky na začiatok hodiny
- Prečo je voda v záhradnej hadici na slnku horúca?
- Odkiaľ sa berie horúca voda v termálnych kúpaliskách?
- Oplatí sa dať si solárne panely na strechu?
Kolektor a fotovoltický článok
Slnečný kolektor
- premieňa slnečné žiarenie na teplo
- ohrieva teplonosnú látku, napríklad vodu
- ohrev vody, vykurovanie, chladenie budov, bazény
Fotovoltický článok
- vyrába elektrickú energiu – jednosmerný prúd
- články sa spájajú do slnečných panelov
- striedač mení jednosmerné napätie na striedavé 230 V
Geotermálna energia
- Pôvod
- Vo vnútri Zeme je veľké množstvo tepla – jadro Zeme má teplotu až 4 500 °C. Spôsobuje aj výbuchy sopiek a zemetrasenia.
- Využitie
- Časť tepla sa vrtmi dostáva na povrch ako para a horúca voda a využíva sa na výrobu elektriny a na vykurovanie.
Výhody a nevýhody
Výhody
- neznečisťujú životné prostredie
- po vrátení investície je energia takmer zadarmo
- geotermálna energia je bezpečný a čistý zdroj
Nevýhody
- solárne kolektory zaberajú veľké plochy
- účinnosť solárnych článkov je malá
Jednoduchá ukážka
Slnečný systém v rodinnom dome
- Klasický kotol nahradíme solárnym systémom.
- Kolektory na streche premenia slnečné žiarenie na teplo a ohrejú vodu.
- Investícia sa postupne vráti a potom využívame energiu takmer zadarmo.
Čo by mal žiak po hodine vedieť
- rozlíšiť slnečný kolektor a fotovoltický článok
- vysvetliť, čo je geotermálna energia a ako sa využíva
- uviesť možnosti využitia solárnej energie pri vykurovaní a ohreve vody
- zhodnotiť výhody a nevýhody obnoviteľných zdrojov energie
Zopakuj si
Kvíz: 8 otázok, bod za každú správnu. 8 výborne · 7 veľmi dobre · 5 – 6 dobre · 3 – 4 precvičiť · 0 – 2 vysvetliť znova.