Ενέργεια

Στόχοι ενότητας

Κεφάλαιο 1: Ενέργεια

Στο κεφάλαιο αυτό οι μαθητές θα αποκτήσουν βασικές γνώσεις για την ενέργεια και τις πηγές ενέργειας. Θα γνωρίσουν το πετρέλαιο, τους ορυκτούς άνθρακες και το φυσικό αέριο ως πηγές ενέργειας και επιπλέον την προέλευση, την επεξεργασία, τη μεταφορά, τις χρήσεις τους στη βιομηχανία και στα σπίτια μας, καθώς και την περιβαλλοντική ρύπανση που επιφέρουν, αντιδιαστέλλοντάς τις με τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Φυσικό αέριο: ένα πολύτιμο αέριο

Τα αποθέματα φυσικού αερίου σχηματίστηκαν πριν από 10 - 15 εκατομμύρια χρόνια από βακτήρια, μύκητες και άλλους μικροοργανισμούς που ζούσαν στη θάλασσα. Αυτοί οι μικροοργανισμοί, αφού πέθαναν, εγκλωβίστηκαν στον πυθμένα της θάλασσας μέσα σε λάσπη, όπου δεν υπήρχε οξυγόνο. Σε διάρκεια πολλών εκατομμυρίων χρόνων καταπλακώθηκαν από στρώματα χώματος και άμμου και μετασχηματίστηκαν τελικά σε μίγματα υδρογονανθράκων, σε φυσικό αέριο και σε πετρέλαιο.

Το φυσικό αέριο συγκεντρώθηκε σε κοιλότητες σχηματίζοντας τα κοιτάσματα που σήμερα γνωρίζουμε. Επειδή το φυσικό αέριο δημιουργήθηκε όπως και το πετρέλαιο, όπου υπάρχουν κοιτάσματα φυσικού αερίου υπάρχουν και κοιτάσματα πετρελαίου.

ΔΕΠΑ

ΔΕΣΦΑ

Συμπέρασμα

Το φυσικό αέριο σχηματίστηκε πριν από εκατομμύρια χρόνια από μικροοργανισμούς που καταπλακώθηκαν στο υπέδαφος. Μετά την εξόρυξή του μεταφέρεται μέσα από αγωγούς πολλών χιλιομέτρων και φτάνει στα σπίτια μας.

Παγκοσμιος χαρτης φυσικου αεριου

Η παγκόσμια παραγωγή φυσικού αερίου σε εκατομμύρια κυβικά μέτρα

Χαρτης των κυριοτερων αγωγων φυσικου αεριου

Χάρτης των κυριότερων αγωγών φυσικού αερίου

προσοχη!

Πολλές φορές χρησιμοποιούμε εσφαλμένα τη λέξη "γκάζι" για να περιγράψουμε όλα τα αέρια καύσιμα, αγνοώντας τις διαφορές που έχουν στην προέλευση και στις ιδιότητες.

Το υγραέριο είναι προϊόν της κλασματικής απόσταξης του πετρελαίου, αποτελείται από προπάνιο και βουτάνιο και είναι βαρύτερο από τον αέρα, με αποτέλεσμα, σε περίπτωση διαρροής, να συγκεντρώνεται χαμηλά και να μη διαφεύγει.
Το φωταέριο, που χρησιμοποιήθηκε στο παρελθόν για τον φωτισμό της Αθήνας, ήταν προϊόν απόσταξης των λιθανθράκων και η βιομηχανική παραγωγή του ήταν πηγή σοβαρής μόλυνσης.

Το φυσικό αέριο ως πηγή ενέργειας

Το φυσικό αέριο είναι μια πηγή ενέργειας που σήμερα καλύπτει περίπου το 23% των παγκόσμιων ενεργειακών αναγκών. Τα αποθέματά του όμως είναι περιορισμένα. Το φυσικό αέριο χρειάστηκε εκατομμύρια χρόνια για να σχηματιστεί και με τον ρυθμό με τον οποίο το καταναλώνουμε εκτιμάται ότι τα αποθέματά του θα εξαντληθούν σε 100 χρόνια περίπου.

Το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται ως καύσιμο:

για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας: Πολλά θερμοηλεκτρικά εργοστάσια λειτουργούν με φυσικό αέριο. Το φυσικό αέριο καίγεται και με τη βοήθεια γεννητριών μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια.
στη βιομηχανία: Για την κίνηση μηχανών και ως πρώτη ύλη για την παραγωγή προϊόντων.

για την κίνηση οχημάτων: Η καύση του παράγει λιγότερο επικίνδυνα καυσαέρια από τα παράγωγα του πετρελαίου. Στην Ελλάδα το χρησιμοποιούν ορισμένα λεωφορεία.
για αστική χρήση: Το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται για τη θέρμανση νερού και χώρων εργασίας και κατοικίας, μέσω συστημάτων κεντρικής θέρμανσης. Ακόμη χρησιμοποιείται στο μαγείρεμα με ειδικές κουζίνες, οι οποίες λειτουργούν με φυσικό αέριο αντικαθιστώντας τις ηλεκτρικές.

Συμπέρασμα

Το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται ως πηγή ενέργειας στη βιομηχανία αλλά και για οικιακές ανάγκες. Είναι οικονομικότερο από τα άλλα ορυκτά καύσιμα, φιλικότερο προς το περιβάλλον και ασφαλέστερο από το βουτάνιο.

η καυση του φυσικου αεριου

Η καύση του φυσικού αερίου

Πετρέλαιο, ορυκτοί άνθρακες ή φυσικό αέριο;

Τα περισσότερο διαδεδομένα ορυκτά καύσιμα είναι το πετρέλαιο, οι ορυκτοί άνθρακες και το φυσικό αέριο. Τα καύσιμα αυτά τα βρίσκουμε στη φύση σε διαφορετική φυσική κατάσταση:

το πετρέλαιο είναι υγρό
οι ορυκτοί άνθρακες είναι στερεοί
το φυσικό αέριο βρίσκεται σε αέρια κατάσταση

Η χρήση των ορυκτών ανθράκων ρυπαίνει περισσότερο το περιβάλλον και η εξόρυξή τους αλλάζει τη μορφολογία του εδάφους. Το πετρέλαιο προκαλεί κι αυτό ρύπανση κατά την καύση του και δημιουργούνται πολλά ατυχήματα και κατά τη μεταφορά του. Το φυσικό αέριο είναι αυτό που ρυπαίνει λιγότερο το περιβάλλον.

Τα αποθέματα των ορυκτών καυσίμων δεν είναι ανεξάντλητα. Τα ορυκτά καύσιμα είναι μη ανανεώσιμοι φυσικοί πόροι. Η υπερεκμετάλλευσή τους θα οδηγήσει σε εξάντλησή τους.

Συμπέρασμα

Η χρήση (καύση) ορυκτών ανθράκων ρυπαίνει περισσότερο το περιβάλλον και η εξόρυξή τους αλλάζει τη μορφολογία του εδάφους. Το πετρέλαιο προκαλεί ρύπανση κατά την καύση του. Ατυχήματα δημιουργούνται και κατά τη μεταφορά του.

Ορυκτα καυσιμα και περιβαλλον

Το διοξείδιο του άνθρακα (CO2) είναι ένα από τα αέρια του θερμοκηπίου και οι μεγάλες ποσότητες που απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα από την καύση των ορυκτών καυσίμων ενοχοποιούνται για την αύξηση της θερμοκρασίας του πλανήτη, εξαιτίας του φαινομένου του θερμοκηπίου. Η αύξηση της θερμοκρασίας της γης έχει σοβαρότατες συνέπειες στο κλίμα, τα οικοσυστήματα, αλλά και το ανθρωπογενές περιβάλλον.

Στο κλίμα: Η αύξηση της θερμοκρασίας της γης θα έχει ως αποτέλεσμα το λιώσιμο των πάγων στους πόλους και την αύξηση της στάθμης του νερού στις θάλασσες, καθώς και τη μετατροπή περιοχών που τώρα είναι εύφορες και κατοικούνται σε ερήμους.
Στα οικοσυστήματα: Πολλά ζώα που σήμερα κατοικούν σε αυτές τις περιοχές δε θα αντέξουν την κλιματική αλλαγή και την έλλειψη τροφής και θα εξαφανιστούν. Επίσης, στις περιοχές που θα ερημοποιηθούν, θα εξαφανιστούν τα φυτά που ευδοκιμούσαν εκεί.
Στο ανθρωπογενές περιβάλλον: Πολλές παράκτιες περιοχές θα πλημμυρίσουν, αν αυξηθεί η στάθμη της θάλασσας και ολόκληρες πόλεις μπορεί να καλυφθούν από νερό.

οξινη βροχη

Τα οξείδια του θείου και του αζώτου είναι εξαιρετικά επικίνδυνοι ρύποι που επιβαρύνουν την υγεία των ανθρώπων και είναι υπεύθυνοι για την όξινη βροχή. Η όξινη βροχή καταστρέφει τα μαρμάρινα μνημεία της πολιτιστικής κληρονομιάς, τα δάση και την υδρόβια ζωή και διαβρώνει τις μεταλλικές κατασκευές.
Τα ορυκτά καύσιμα, όταν καίγονται, ελευθερώνουν στην ατμόσφαιρα εκτός από μεγάλες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα και τα οξείδια του θείου και του αζώτου.

Ανανεώσιμες και μη πηγές ενέργειας

Το μεγαλύτερο μέρος των ενεργειακών μας αναγκών καλύπτεται από τα ορυκτά καύσιμα, το πετρέλαιο, τους ορυκτούς άνθρακες και το φυσικό αέριο. Τα αποθέματα όμως του πετρελαίου και του φυσικού αερίου είναι περιορισμένα, ενώ τα κοιτάσματα των ορυκτών ανθράκων ολοένα και λιγοστεύουν. Ο ρυθμός με τον οποίο αντλούμε και υποβαθμίζουμε αυτές τις πηγές ενέργειας είναι πολύ μεγαλύτερος από το ρυθμό με τον οποίο η φύση τις δημιουργεί. Για να ανανεωθούν αυτές οι πηγές, χρειάζονται χιλιάδες ή και εκατομμύρια χρόνια, γι' αυτό και λέμε ότι πρακτικά είναι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Υπάρχουν όμως και πηγές ενέργειας, που όσο και αν τις χρησιμοποιούμε, δεν εξαντλούνται. Μάλιστα, για να τις βρούμε, δε χρειάζεται καν να σκάψουμε! Οι πηγές αυτές ανανεώνονται από τη φύση με πολύ γρήγορο ρυθμό, γι' αυτό τις ονομάζουμε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Όσο υπάρχει ο Ήλιος, το νερό της βροχής και ο άνεμος κι όσο νέα φυτά φυτρώνουν και αναπτύσσονται, θα έχουμε στη διάθεσή μας τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Ωστόσο, το βασικό πρόβλημα αυτών των ενεργειακών πηγών είναι ότι, σε σχέση με τα ορυκτά καύσιμα, η αξιοποίησή τους είναι δύσκολη και ιδιαίτερα δαπανηρή.

Συμπέρασμα

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δεν εξαντλούνται. Η εκμετάλλευσή τους δεν προκαλεί ρύπανση, η απόδοσή τους όμως είναι μικρή. Οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, εξαντλούνται και προκαλούν ρύπανση, έχουν όμως μεγάλη απόδοση.

Ανανεωσιμες και μη ανανεωσιμες πηγες ενεργειας

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας ανανεώνονται διαρκώς, και μάλιστα με φυσικές διαδικασίες, οπότε είναι πρακτικά ανεξάντλητες. Η αξιοποίησή τους δεν επιβαρύνει το περιβάλλον (δεν προκαλεί ρύπανση), η απόδοσή τους όμως με τη σημερινή τεχνολογία είναι σχετικά μικρή και η εκμετάλλευσή τους ιδιαίτερα δαπανηρή.
Η πιο διαδεδομένη από αυτές τις πηγές είναι το νερό, με την αξιοποίηση των υδατοπτώσεων. Ωστόσο στη χώρα μας επικρατεί ηλιοφάνεια τις περισσότερες μέρες του χρόνου, ενώ ισχυροί άνεμοι φυσούν σε πολλές, νησιωτικές κυρίως, περιοχές. Η αξιοποίηση, επομένως, των ανανεώσιμων πηγών που η φύση προσφέρει απλόχερα είναι ευκολότερη απ’ ό,τι σε άλλα μέρη.

Οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Οι μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας δημιουργήθηκαν με φυσικές διαδικασίες στη διάρκεια χιλιάδων ή ακόμη και εκατομμυρίων ετών. Η ανανέωσή τους συνεπώς δεν είναι πρακτικά δυνατή (εξαντλούνται).

Τα κοιτάσματα γαιάνθρακα, για παράδειγμα, δημιουργήθηκαν από οργανικές πρώτες ύλες, οι οποίες καταπλακώθηκαν από το έδαφος πριν από εκατομμύρια χρόνια. Η ολοένα και πιο εντατική εκμετάλλευση θα οδηγήσει σύντομα στην εξάντλησή τους.

Οι πηγές αυτές προκαλούν σημαντική ρύπανση στο περιβάλλον, ωστόσο (και δυστυχώς για το τελευταίο) έχουν μεγάλη απόδοση. Γι’ αυτό, άλλωστε, οι παγκόσμιες ανάγκες σε ενέργεια εξυπηρετούνται κυρίως από τις μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.

Ο Δεκαλογος του ιδανικου καυσιμου

Κοιτώντας μπροστά...
Η διάδοση της χρήσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας θα μπορούσε να συμβάλει ουσιαστικά στον περιορισμό της ρύπανσης του περιβάλλοντος. Είναι επιτακτική ανάγκη να αναπτυχθεί η απαραίτητη τεχνολογία που θα αξιοποιήσει αποδοτικότερα αυτές τις πηγές ενέργειας. Ίσως έτσι μπορέσουμε κάποτε να έχουμε στη διάθεσή μας το ιδανικό καύσιμο...

Οικονομία στη χρήση της ενέργειας

Η διαρκής αύξηση των παγκόσμιων ενεργειακών αναγκών οδηγεί στην υπεράντληση των διαθέσιμων φυσικών πόρων. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα την εξάντληση των μη ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και ταυτόχρονα τη ρύπανση του περιβάλλοντος. Οι μελέτες προβλέπουν ότι, αν δε ληφθούν μέτρα, τα επόμενα χρόνια οι ανάγκες μας σε ενέργεια θα αυξηθούν σε ποσοστό 60%. Η ρύπανση του περιβάλλοντος επηρεάζει το κλίμα, την υγεία των ανθρώπων, τη χλωρίδα και την πανίδα του πλανήτη και έχει σοβαρές επιπτώσεις στην παγκόσμια οικονομία.

Οδηγός Εξοικονόμησης Ενέργειας

Στην εξοικονόμηση ενέργειας μπορεί να συμβάλει ο καθένας μας, με αλλαγή στη στάση ζωής του και με τη βοήθεια της τεχνολογίας, η οποία κατασκευάζει συσκευές που λειτουργούν με λιγότερη ενέργεια και αναπτύσσει τεχνικές για τον σωστότερο ενεργειακό σχεδιασμό των κατοικιών, ώστε να περιορίζεται η σπατάλη της ενέργειας.

Συμπέρασμα

Οι πηγές ενέργειας που χρησιμοποιούμε δεν είναι ανεξάντλητες. Η διαρκής χρήση ολοένα και περισσότερης ενέργειας προκαλεί σημαντική ρύπανση του περιβάλλοντος. Γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούμε την ενέργεια συνετά, με μέτρο.

Ο δεκάλογος για την εξοικονόμηση ενέργειας

1 - 2 - 3
4 - 5 - 6
7 - 8 - 9
10

1. Περιορίζουμε την ενέργεια που χρειαζόμαστε για να θερμάνουμε το σπίτι μας. Δεν είναι ανάγκη να κυκλοφορούμε με το φανελάκι, μπορούμε να φοράμε ένα πουλόβερ.

2. Τον χειμώνα κλείνουμε τα παράθυρα στους χώρους που θερμαίνουμε, για να μη ρέει η θερμότητα προς το περιβάλλον.

3. Χρησιμοποιούμε το μάτι της κουζίνας που έχει το ίδιο μέγεθος με το μαγειρικό σκεύος, όχι μεγαλύτερο.

4. Χρησιμοποιούμε ηλιακό θερμοσίφωνα αντί για ηλεκτρικό, διότι λειτουργεί με ενέργεια από ανανεώσιμη πηγή (τον ήλιο).

5. Κλείνουμε τη βρύση όταν βουρτσίζουμε τα δόντια μας, για να μη σπαταλάμε άσκοπα νερό που έχουμε θερμάνει.

6. Κάνουμε ντους αντί για μπάνιο στην μπανιέρα, για να μη σπαταλάμε άσκοπα νερό που έχουμε θερμάνει.

7. Δεν αφήνουμε τις ηλεκτρικές συσκευές να λειτουργούν, όταν φεύγουμε από ένα δωμάτιο.

8. Δεν αφήνουμε την πόρτα του ψυγείου ανοιχτή παρά μόνο για όσο είναι απαραίτητο.

9. Για τις μετακινήσεις μας χρησιμοποιούμε, όποτε είναι δυνατό, το ποδήλατο (και τα μέσα μαζικής μεταφοράς) αντί για το αυτοκίνητο.

10. Τα ρούχα που δεν είναι ιδιαίτερα λερωμένα τα πλένουμε στο πλυντήριο σε όσο το δυνατό πιο χαμηλή θερμοκρασία, για να μη θερμαίνουμε άσκοπα νερό. Μπορούμε να εξοικονομήσουμε ενέργεια (αλλά και να περιορίσουμε την ποσότητα του νερού που χρησιμοποιούμε), αν φροντίζουμε να πλένουμε τα ρούχα στο πλυντήριο μόνο όταν είναι γεμάτο.

Σκεψου πρασινα στο σπιτι

"Σκέψου Πράσινα"
Σας καλούμε να ανακαλύψουμε και να μοιραστούμε τα οφέλη ενός τρόπου ζωής φιλικού προς το περιβάλλον. Μέσα από τα video, μπορείτε να ενημερωθείτε για το πώς μπορούμε να βάλουμε το πράσινο στη ζωή μας. Μοιραστείτε τις εμπειρίες, τις γνώσεις και τις ανησυχίες σας για το περιβάλλον και βοηθήστε με την συμμετοχή και τις ιδέες σας.

Καλωσηρθατε στο εικονικο σας σπιτι!

Καλωσήρθατε στο εικονικό σας σπίτι!

Παίζοντας αυτό το ηλεκτρονικό παιχνίδι μπορείτε να μάθετε ποιο είναι το ενεργειακό σας αποτύπωμα, δηλαδή πόσο διοξείδιο του άνθρακα (CO2) εκλύουν στην ατμόσφαιρα οι καθημερινές σας συνήθειες που σχετίζονται με την κατανάλωση ενέργειας.
Ακολουθήστε τα βελάκια που σας οδηγούν από δωμάτιο σε δωμάτιο και «κάντε κλικ» πάνω στα χεράκια που εμφανίζονται στις διάφορες συσκευές. Στο τέλος θα έχετε μια ενδεικτική εικόνα για το πόση ενέργεια καταναλώνετε και σε πόσες εκπομπές CO2 αντιστοιχεί αυτή η κατανάλωση. Επίσης, θα δείτε συμβουλές για το πως θα μπορούσατε να αποφύγετε ένα μέρος αυτών των εκπομπών CO2 και ταυτόχρονα να εξοικονομήσετε ενέργεια, και χρήματα.

Το περιβαλλον ειναι υποθεση ολων μας

Το περιβάλλον είναι υπόθεση όλων μας

Επανάληψη ενότητας