Původní problém a jeho relevance. Začal jsem svou prací představením původního problému. Všichni souhlasíme s tím, že blahobyt lidstva do značné míry závisí na tom, jak pečlivě a efektivně jsou dnes využívány přírodní zdroje. Výzvy k úspoře energetických zdrojů v naší zemi jsou slyšet z různých informačních zdrojů - publikací v časopisech, televizních pořadech, reklamě. Většina populace však není příliš blízko myšlence úspory energie. Spíše jsou vnímáni jako další vzdělávací propaganda státu. Situace se vyvíjí tak, že v příštích letech je nevyhnutelné prudké zvýšení sazeb za energetické zdroje a situace spotřebitelů energie se díky rychlému nárůstu měsíčních nákladů na veřejné služby výrazně zkomplikuje.
V tomto ohledu je problém úspory energie stále naléhavější, a to jak na státní úrovni, tak na regionální a místní úrovni. Objekty úspory energie jsou bydlení a komunální služby, průmysl, kancelářské budovy, bytové domy a každodenní život. Jádrem každé ekonomiky je vůle vymýtit špatné návyky odpadu a účetnictví. Každý, kdo se naučil šetřit elektřinu, vodu, teplo, plyn ve svém bytě, lépe rozumí potřebě šetřit energií v bytovém domě a v práci.
Fakta uvedená výše umožnila formulovat projektový problém takto: jak využívat energii na úrovni domácnosti s maximálním přínosem a minimálními náklady?
Úspora energie doma - péče o sebe, svou rodinu, svět kolem vás
Toto téma je relevantní, protože formování kultury úspory energie je především výcvikem v praktických činnostech, v poctivosti, racionální spotřebě elektřiny, tepla a vody. Studenti by se měli naučit využívat energetické zdroje pouze na těch místech a v době, kdy a kdy jsou skutečně potřeba. Téma projektu vede studenty k myšlence existence rezerv na úsporu energie v každodenním životě. Poté, co se naučí, jak doma aplikovat nejjednodušší opatření na úsporu energie, předají své znalosti rodičům a sousedům. A schopnost navrhovat své činnosti s přihlédnutím k principům úspory energie, předvídat důsledky přijatých opatření, aplikovat stávající znalosti a dovednosti při řešení sociálních a environmentálních problémů, nevyhnutelně povede ke zvýšení životní úrovně, k ochraně životního prostředí a bude stát se pobídkou pro ekonomický rozvoj. Na pozadí hospodářské a energetické krize v naší zemi si téma projektu zaslouží pozornost.
Cíl projektu. Naučit rozumně a opatrně využívat energii v každodenním životě, snižovat její neodůvodněné ztráty. Dosažení cíle projektu nám umožní vyřešit počáteční problém, protože schopnost rozumně a opatrně využívat energii v každodenním životě nevyhnutelně povede ke snížení jejích neodůvodněných ztrát a minimalizaci nákladů na její spotřebu a také prokáže důležitost osobního příspěvku každého studenta k řešení uvedeného problému.
Produktem projektu je brožura s tipy a triky pro úsporu energie v každodenním životě. Tento produkt pomůže dosáhnout cíle projektu, protože naučí racionální a šetrné využívání energie na úrovni domácnosti s maximálním přínosem a minimálními náklady, to znamená, že vás naučí šetřit energii a peníze za její spotřebu, protože a chránit přírodu před ničením a znečištěním.
Provádění plánovaného plánu
Shromažďování a analýza informací. Shromažďování informací o problému probíhalo ve dvou směrech: studium legislativního rámce pro úsporu energie v každodenním životě, studium teoretických materiálů z primárních zdrojů.
Legislativní rámec: federální zákon „O úspoře energie" stanoví povinné účtování energetických zdrojů přijatých jednotlivci: náklady na vytápění, spotřeba elektřiny, snížení spotřeby vody. „Spotřebitelský koš" definovaný zákonem spolu s chlebem a mlékem stanoví minimální standardy dodávek energie. Federální zákon „O úspoře energie a o zvýšení energetické účinnosti a o změně některých legislativních zákonů" definuje soubor právních, ekonomických a organizačních opatření zaměřených na stimulaci úspor energie a zvýšení energetické účinnosti. Cílem programu je snížit spotřebu energetických zdrojů a zvýšit efektivitu jejich využívání v bytových a komunálních službách města a v sociální oblasti. Jedním z cílů programu je úspora energie v bytovém fondu. Očekávaný účinek provádění usnesení z kvantitativního i kvalitativního hlediska: „Organizace plateb za spotřebovanou tepelnou energii na základě skutečné spotřeby povede ke snížení plateb za topení a teplou vodu. "
Během studie a analýzy regulačních dokumentů byly učiněny následující závěry:
- problém úspory energie se aktivně řeší na federální, regionální a obecní úrovni;
- zákony, programy a předpisy vycházejí z používání energeticky úsporných technologií ve všech odvětvích hospodářství a v každodenním životě, přispívají k racionálnímu využívání energie a snižují finanční náklady na její spotřebu.
- V důsledku studia primárních zdrojů byly odhaleny následující skutečnosti.
Zdroje energie. Struktura výroby a spotřeby energie. Existují dva typy zdrojů energie: obnovitelné a neobnovitelné. Dnes je 84% obsazeno neobnovitelnými zdroji energie (z toho fosilní paliva 93%, jaderná energie - 7%). Pouze 16% trhu patří obnovitelným (alternativním) zdrojům. Téměř veškerá energie, kterou konzumujeme, pochází ze slunce. Obnovitelné zdroje budou k dispozici, dokud bude svítit slunce. Podle prognóz se jejich podíl na produkci zvýší.
Lidé získávají 80% energie, kterou používají, z přírodních zdrojů, jejichž zásoby na Zemi jsou omezené a buď je nelze vůbec získat zpět (například uran, který je základem jaderného paliva), nebo si vezmou stovky tisíců a milionů let do formování (rašelina, ropa, uhlí), které lidstvo prostě nemá. Proto dostali název neobnovitelných zdrojů. Lidstvo plýtvá těmito zdroji, které jsou nad síly buď jeho, nebo dokonce přírody.
Energii uloženou v různých nosičích energie lze použít pro osvětlení, vytápění a chlazení, mechanickou práci a další užitečné účely. Tato přeměna energie se nazývá spotřeba energie.
Na rozdíl od zbytku světa v naší zemi se asi polovina celkového množství energie vyrábí spalováním zemního plynu.
Průmysl je největším spotřebitelem energie ve vyspělých zemích. Ostatní spotřebitelé: zemědělství, doprava, sektor služeb, potřeby domácností obyvatel.
Naše spotřeba energie má řadu funkcí:
- chladné klima (musíte vynaložit 2-3krát více energie na obyvatele než Evropané);
- velké území a vzájemná vzdálenost energetických zdrojů (vysoké dopravní náklady, elektrické vedení je téměř 3krát větší než vzdálenost k měsíci);
- umístění většiny fosilních zdrojů energie v oblastech s drsnými klimatickými podmínkami, daleko od sídel a dálnic (vysoké náklady na výrobu a dopravu energie).
S rozvojem společnosti se zvyšuje množství spotřebované energie. Touha po maximální spotřebě vedla ke krizovým jevům, které mají globální povahu a ohrožují samotnou existenci lidské civilizace. Moderní typ ekonomického rozvoje je ekologicky destruktivní, protože k němu dochází:
- rychlé vyčerpání neobnovitelných přírodních zdrojů, včetně energie;
- nadměrné využívání obnovitelných zdrojů v míře převyšující jejich schopnosti samoléčení;
- obrovské množství znečištění, které převyšuje schopnost prostředí absorbovat a neutralizovat je.
Mezitím počet obyvatel naší planety každoročně roste, počet velkých měst roste, roste potřeba energie a je třeba stavět nové tepelné, jaderné a vodní elektrárny. A právě zde vznikají velké ekologické problémy. Faktem je, že všechny elektrárny, které společně přeměňují energii paliva nebo padající vody na elektřinu, kterou lze použít v každém domě, emitují do ovzduší mnoho škodlivých látek. To vede k tomu, že se zemské klima postupně mění: antarktický led se začíná tát a pobřežní země jsou ohroženy záplavami. Ukázalo se, že deště jsou tak kyselé, že lesy a pole omývané těmito dešti prostě zahynou. A kolik problémů havárie v jaderných elektrárnách přináší!
Za život s pohodlím, o který se tolik snažíme, musíme platit ničením lesů a zaplavováním měst! To je velmi vážný problém. Z téměř jakéhokoli problému však můžete najít cestu. Nejjednodušším řešením, které je pro většinu z nás výhodné z ekonomického hlediska, je naučit se využívat energii, kterou máme k dispozici, co nejúčinněji a nejekologičtěji!
Studium typů energetických zdrojů, struktury výroby a spotřeby energie a charakteristik spotřeby energie v naší zemi nám umožňuje formulovat závěry:
- energetické zdroje se dělí na obnovitelné a neobnovitelné;
- světová ekonomika je založena na palivech, které jsou nejen neobnovitelné, ale také způsobují značné škody na přírodě a lidském zdraví;
- energie uložená v různých nosičích energie může být použita pro osvětlení, vytápění a chlazení, provádění mechanických prací a další užitečné účely. Tato přeměna energie se nazývá spotřeba energie;
- současnou fázi spotřeby energie lze nazvat přírodně ničivou, charakterizuje ji vyčerpání neobnovitelných zdrojů energie, nadměrné využívání obnovitelné energie a obrovské množství znečištění, které překračuje schopnost přírody je absorbovat a neutralizovat .
Úspora energie doma. Jedná se o hospodárné využívání přírodních zdrojů a v důsledku toho o úsporu peněz za účty za služby. Platíme za světlo, které nepotřebujeme, za vodu, kterou nespotřebováváme. Platíme za teplo, které používáme k vytápění ulice.
Největšími odběrateli elektřiny ve veřejných službách jsou obytné budovy. Ze veškeré energie spotřebované v každodenním životě je 79% vynaloženo na vytápění prostor, 15% na tepelné procesy (topná voda, vaření atd. ), 5% energie spotřebují elektrické domácí spotřebiče a 1% energie se vynakládá na techniku osvětlení, rozhlasu a televize.
Základní principy úspory energie v každodenním životě:
- Využívejte energii efektivně (naše energetické potřeby musí být uspokojeny s nejnižší možnou ztrátou).
- Nepoužívejte energii vyšší kvality, než je nutné (například nahrazením energie nízké kvality (teplo) energií vysoké kvality (elektřina), pokud to není nutné).
Bylo zjištěno, že 15-20% elektřiny spotřebované v každodenním životě je ztraceno v důsledku jednoduchého špatného hospodaření. Největší spotřeba elektřiny v bytě připadá na zajištění práce: elektrický sporák, pračka, lednička, rychlovarná konvice, žehlička a stacionární počítač.
Jak vybavit dům tak, aby se snížily náklady na energie?
Izolace a izolace je prvním krokem, který zajistí významné úspory energie. V závislosti na stavu stěn a stropu mohou být tepelné ztráty 20–80%. Největším zdrojem ztráty energie jsou trhliny, stěny a stropy, jejichž vnější izolace chybí.
Nová okna - nové úspory. Stará okna s prasklými rámy jsou jistou cestou ke ztrátám tepla, což znamená zvýšené náklady na vytápění a energii. Výměna těchto oken za nová, moderní pomůže ušetřit až 50% energie.
Racionální vytápění. Vybrané topné zařízení by mělo být vybaveno vysokým přenosem tepla a automatickými termostaty. V tomto ohledu se osvědčily teplé podlahy založené na infračerveném záření. Ve srovnání s konvenčními kabelovými topnými systémy jsou schopny ušetřit až 20% energie.
Ekonomické osvětlení - správně uspořádané osvětlení. Úsporné osvětlení usnadňuje použití zářivek a energeticky úsporných žárovek. I když tyto žárovky mají vysoké náklady, ušetří 60–70% energie a vydrží mnohem déle než běžné žárovky (7–8krát). Kompetentní organizace osvětlení a úspora elektrické energie umožní použití místních lamp, pokud není potřeba obecné osvětlení. Síla světla je řízena regulátory instalovanými na spínačích.
Ekonomické barvy. Není žádným tajemstvím, že světlé odstíny dobře odrážejí světlo, takže pokud je interiér vašeho domu vyroben ve světlých barvách, ušetří to nejen elektřinu, ale také vizuálně zvětší prostor.
Úspora energie při používání elektrických spotřebičů a při přípravě jídla. Spotřebiteli, kteří nejvíce spotřebovávají energii, jsou elektrická kamna. Jejich roční spotřeba elektřiny je 1200-1400 kW. Abyste mohli vařit 1 litr vody v rychlovarné konvici, potřebujete dvakrát méně elektřiny, než kdybyste vařili vodu na elektrickém sporáku. To znamená, že má smysl před vařením jídla vařit požadované množství vody v rychlovarné konvici a poté nalít vodu do hrnce na sporáku. Chcete-li snížit náklady na elektřinu nebo plyn při vaření vody, můžete použít velkokapacitní termosku.
Jednou z podmínek pro zlepšení provozu elektrické konvice a nádobí je včasné odstranění vodního kamene a usazenin uhlíku. Stupnice má nízkou tepelnou vodivost, takže voda v nádobě se stupnicí se pomalu ohřívá. Kromě toho se stěny nádobí izolovaného od vody vrstvou vodního kamene ohřívají na vysoké teploty, zatímco železo se postupně oxiduje, což vede k rychlému vyhoření nádobí. Uhlíkové usazeniny na dně litinové pánve zvyšují množství elektřiny potřebné k jejímu zahřátí o 30-50 procent.
Chladnička je zařízení náročné na energii. Jelikož jsou chladničky neustále připojeny k síti, spotřebovávají tolik energie jako elektrická kamna.
Existuje řada pravidel pro instalaci a údržbu chladničky, jejichž nedodržení povede ke zbytečnému zvýšení nákladů na elektřinu v důsledku zvýšeného provozu chladničky. Čím nižší je teplota výměníku tepla, tím efektivněji pracuje a tím méně často se zapíná. Když teplota výměníku tepla klesne z 21 na 20 stupňů, začne chladnička spotřebovávat o 6% méně elektřiny. Mráz na stěnách chladničky a mrazničky také zvyšuje náklady na elektřinu o 15–20 procent.
Efektivní metody úspory energie při používání pračky spočívají ve snížení frekvence praní a plném naplnění. Pokud potřebujete každodenní praní, můžete použít dvourychlostní elektroměr nebo funkci „Zpožděné praní" k praní v noci na nejnižší rychlost. Snížení teploty a doby praní také snižuje náklady na energii.
Síla železa je poměrně vysoká - asi kilowatt. Chcete-li dosáhnout určité úspory, musí být prádlo mírně vlhké: přesušené nebo příliš mokré, musíte žehlit déle a plýtvat další energií.
Pro efektivní a ekonomický provoz vysavače je nezbytné dobré čištění nádoby na prach.
Úspora elektřiny při používání rádiových a televizních zařízení. Velké množství elektřiny se vynakládá na dlouhodobý provoz rádiových a televizních zařízení, která často fungují současně v několika místnostech bytu. Výpočty ukazují, že pokud by bylo možné snížit světelnou zátěž a dobu sledování televize v každé rodině o 10% nebo 40-60 minut, pak by se spotřeba elektřiny v bytě v každodenním životě mohla snížit o 50 kWh nebo o 4% moderních úroveň.
Výrazným příkladem nesmyslného plýtvání energií je moderní vypnutá televize. Napájení a některé elektronické obvody televizoru jsou pod konstantním napětím, aby bylo zajištěno přijímání povelů z dálkového ovládání a spotřeba elektřiny zde ve formě tepla z napájecího zdroje. Podle údajů výrobců se úroveň spotřeby elektřiny v režimu „spánku" v závislosti na modelu a roce výroby televizoru pohybuje od 0, 2 do 10 wattů za hodinu. To znamená, že při sledování televize 5 hodin denně bude zbytečná roční spotřeba elektřiny z jedné televize nejméně jeden a půl kilowattu, ale to platí pouze pro nejnovější modely s LCD obrazovkami. Konvenční televize spotřebuje 34 až 68 kilowattů ročně.
Mikrovlnná trouba spotřebuje v pohotovostním režimu asi 3 kilowatty za hodinu a pracuje méně než hodinu denně. Není těžké vypočítat, že za rok utratí pec 25 kilowattů prakticky nečinných.
Jedním z málo známých a účinných způsobů, jak šetřit energii, je zvyk vytahovat zástrčku domácích elektronických zařízení ze zásuvky i po jejich vypnutí pomocí tlačítka On / Off. Přibližná spotřeba elektřiny v pohotovostním režimu (na hodinu nečinnosti):
- inkoustové a laserové tiskárny - od 2 do 4 W;
- elektrický sporák s elektronickým ovládáním - 3 W;
- bezdrátové telefony (spotřebitel - základna) - 1 W;
- nabíječky různých typů, především pro mobilní telefony - 1 W.
Průměrný počítač spotřebuje 350 wattů za hodinu. To znamená jako 3-4 stotisícovou žárovku. Pokud po opuštění počítače na více než 20 minut přepnete počítač do „spánkového režimu", bude to znamenat vypnutí světel ve dvou místnostech.
Teoretické informace o úsporách energie v každodenním životě nám umožňují vyvodit závěry:
- obytné budovy jsou největšími odběrateli elektřiny ve veřejných službách. Úspora předmětů v každodenním životě: teplo, elektřina, voda a plyn;
- největší náklady na elektřinu v bytě jsou náklady na zajištění provozu elektrického sporáku, pračky, ledničky, varné konvice, žehličky a počítače;
- průměrná spotřeba elektřiny u každé rodiny se každoročně zvyšuje a důvodem je nejen nárůst počtu různých domácích spotřebičů, ale také naše negramotnost v otázkách úspory elektřiny; bylo zjištěno, že 15-20% elektřiny spotřebované v každodenním životě je ztraceno v důsledku jednoduchého špatného hospodaření;
- Existuje mnoho způsobů, jak ušetřit energii v domácnosti, jejíž použití je zásadní pro snížení zbytečných ztrát energie a měsíčních nákladů na služby.
Shromážděné a analyzované informace z primárních zdrojů mi umožnily nejen seznámit se s problémem úspor energie v každodenním životě na hlubší úrovni, ale také zvýšit moji kompetenci v této věci, to znamená, že jsem úspěšně řešil úkoly 1-3 k dosažení můj cíl.
Dále, abych mohl vyvinout produkt projektu, jsem potřeboval získat informace od spolužáků a jejich rodičů o tom, ve kterých rodinách šetří energetické zdroje a ve kterých rodiny ještě nerozumí důležitosti úspory energie, tedy řešení problému 4 Za tímto účelem byl společně s vedoucím projektu (učitelem fyziky) vytvořen dotazník „Vaše rodina tráví energii střídmě? ". Na jedné z lekcí volitelného předmětu úspory energie vyzval učitel fyziky studenty, aby odpověděli na otázky z dotazníku, aby vypracovali závěrečnou lekci, na které by podle plánu měla proběhnout prezentace mého projektu.
Účel průzkumu: zjistit, ve kterých rodinách šetří energetické zdroje a ve kterých rodiny zatím nerozumí důležitosti úspor energie. Největší problém nastal při výběru otázek: vezmeme-li v úvahu všechny tipy na úsporu energie, s nimiž jsem se seznámil při studiu primárních zdrojů, mělo jich být 30–33, ale to je příliš mnoho, takže Musel jsem se omezit pouze na 12 otázek ovlivňujících situace, s nimiž se každý člen rodiny denně střetává. Úkolem bylo zapojit rodiče mých spolužáků do spolupráce, protože v tomto případě by se efektivita práce na projektu znatelně zvýšila. Protože jsme si zpočátku nebyli jisti, že nás naši rodiče podpoří, vytiskli jsme na titulní stránku dotazníku požadavek: „Drazí rodiče! Pokud vás zajímají otázky úspory energie a chcete se podílet na životě vašeho dítěte, doporučujeme podpořit náš projekt a společně odpovědět na dotazník. Děkuju! ".
Školní psycholog pomohl vypracovat stupnici pro hodnocení výsledků dotazníku. Dotazník byl zkopírován a distribuován rodinám mých spolužáků. Průzkumu se zúčastnilo 25 rodin. Respondenti byli požádáni, aby odpověděli na 12 otázek. Výsledky dotazníku byly analyzovány a byly vyvozeny odpovídající závěry.
Výzkum ukázal, že:
5 rodin (20%) - používá elektřinu velmi zbytečně.
9 rodin (36%) - stabilní stereotyp opatrného přístupu k elektřině se dosud nevyvinul.
11 rodin (44%) má kompetentní a odpovědný přístup k používání elektřiny.
Závěr (závěry)
Když jsem dokončil svůj projekt, cítil jsem uspokojení z odvedené práce, protože všechno, co bylo koncipováno, fungovalo. Podařilo se mi vybrat téma projektu, které je skutečně relevantní, formulovat velmi významný problém týkající se jakékoli osoby - spotřebitele energie a plátce poplatků za veřejné služby. Problém načrtnutý v projektu byl úspěšně vyřešen, protože se mi podařilo přesvědčit své spolužáky, že pokud se důkladně přiblížíte problému spoření, musíte začít s uspořádáním vašeho domova. Skutečné výpočty úspor pro veřejné služby, vypůjčené z primárních zdrojů, prokázaly, že používání tipů na úsporu energie doma vyžaduje od každého nejen materiální náklady a čas, ale pouze touhu.
Kromě toho má projekt důležitý praktický význam:
- vědecké a vzdělávací aktivity - popularizace potřeby rozumné a šetrné spotřeby energie v každodenním životě mezi spolužáky vydáním a distribucí produktu projektu - brožury pro ty, kteří si to přejí;
- upoutání pozornosti školáků na problém úspory energie, jehož řešení znamená snížení neodůvodněných energetických ztrát, zvýšení jejich životní úrovně, ochranu životního prostředí a stimulaci rozvoje ekonomiky.
Bohužel už na škole na tomto projektu nebudu moci pracovat, protože jsem v posledním ročníku. S největší pravděpodobností najdu podobně smýšlející lidi z 10. ročníku, kteří budou souhlasit s pokračováním práce na projektu na toto téma. Doporučil bych jim, aby v rámci projektu zapojili studenty základních škol (uspořádat soutěž v kreslení) a střední manažery (soutěž plakátů, esejů, esejů, projektů) o problému úspory energie, tedy o pokrýt všechny odkazy procesu učení tak, aby každý student přispěl osobně k řešení tohoto problému.