XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Природные источники энергии

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Фиала М.А. 1

---

1МАОУ МО г. Нягань "Гимназия"

Азарчик М.В. 1

---

1МАОУ МО г Нягани "Гимназия"

Работа в формате PDF

1.8 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Без энергии жизнь человечества немыслима. Все мы привыкли использовать в качестве источников энергии органическое топливо – уголь, нефть, газ. Однако их запасы в природе ограничены. И рано или поздно наступит день, когда они иссякнут. И на вопрос «что же делать?» уже давно есть ответ – надо искать другие источники энергии – альтернативные, нетрадиционные, возобновляемые. Актуальность темы: альтернативные источники энергии – это экологически чистые возобновляемые ресурсы, при преобразовании которых, человек получает электрическую и тепловую энергию, используемую для своих нужд.

Цель: изучить альтернативные, нетрадиционные способы получения энергии и рассказать об одном из них.

Методы исследования:

1.     Теоретический

        изучение и обобщение материала, полученного из источников интернет, литературы;

        беседа с родителями;

2. Практический

        анкетирование одноклассников, анализ анкет.

        получение электроэнергии, используя энергию солнца.

Объект исследования: альтернативные источники энергии.

Предмет исследования: энергия солнца.

Гипотеза: если сконцентрировать солнечные лучи в одной точке можно ли получать электрическую энергию

Глава 1. Альтернативные источники энергии

Источники энергии – это «встречающиеся в природе вещества и процессы, которые позволяют человеку получить для существования энергию».

Альтернативные источники энергии – это приборы, способы, устройства, или сооружения, позволяющие получать электрическую энергию (или другой требуемый вид энергии), они заменяют собой традиционные источники энергии, функционирующие на нефти, добываемом природном газе и угле.

К альтернативным источникам энергии относятся: энергия солнца, ветра, энергия морских волн и приливов, биомасса.

Основное преимущество альтернативных источников энергии — это неисчерпаемость и экологическая чистота. Их использование не изменяет экологический баланс планеты. Такие источники энергии играют значительную роль в решении трех глобальных проблем, стоящих перед человечеством: энергетики, экологии, продовольствия.

В своей работе я хочу подробно рассмотреть энергию солнца.

1. 1. Энергия солнца

Солнце – источник неиссякаемой и мощной энергии, которую люди научились собирать и использовать в своих целях.

На солнечных панелях, вырабатывающих электричество только лишь при помощи солнечного света, сегодня по всему миру работают фонари и светофоры, ветряки и другие механизмы. Солнечные панели, установленные на крыше дома, способны полностью обеспечить его электричеством.

Мой папа нарисовал и объяснил нам как устроена солнечная панель и как она работает.

Теперь я знаю, что солнечная панель – это устройство, которое преобразует солнечный свет в электричество. Их изготавливают из специального материала, как правило, кремния. К кремнию добавляют другие элементы (обычно фосфор и бор), с помощью которых из него высвобождаются электроны – отрицательно заряженные частицы.

Когда солнце падает на солнечную панель, эти свободные электроны начинают двигаться, и образуют электрический ток, который сам по себе и есть направленное движение заряженных частиц.

Если присоединить к солнечной панели металлические контакты, то можно направить полученный ток по проводам и использовать его для работы различных устройств.

И тут я вспомнил, что видел уличные фонари, работающие на солнечных батареях! Это было прошлым летом, мы были в гостях у друзей родителей в Подмосковье, там были такие фонарики! Днем они накапливают электричество, сохраняют его, а вечером его отдают и включаются сами. Такие фонари отлично справляются со своей задачей! Их можно установить везде, где нет электричества, особенно это удобно на дачах. Ведь солнечный свет есть всегда, даже если на улице пасмурно, солнечные батареи все равно получают энергию, пусть и не в полную силу. Экологично, красиво и что не мало важно снижает расходы на электроэнергию!

Солнечные панели можно увидеть даже в космосе: они служат основным источником энергии для космических спутников.

Преимущества:

• общедоступность и неисчерпаемость источника (Солнца)

• полная безопасность для окружающей среды

Недостатки:

• зависимость от погоды и времени суток

• необходимость использования больших площадей

• высокая стоимость конструкции.

Глава 2. Практическая часть

Практическая часть моего проекта состоит из двух разделов. Первый раздел включает опрос одноклассников и друзей о видах энергии. А во втором разделе я экспериментальным путем получил электричество!

2.1. Анкетирование учащихся 4 «А» класса МАОУ «Гимназия» г. Нягани (20 человек) состояло из следующих вопросов:

1. Знаете ли вы альтернативные источники энергии?

2. Какие из перечисленных источников энергии являются альтернативными?

а) ветер

б) уголь

в) вода

г) газ

д) солнце

е) древесина

3. Можно ли с помощью энергии солнца получить электрическую энергию?

4. По вашему мнению, есть ли будущее у альтернативных источников энергии?

Результаты анкетирования представлены в таблице и изображены с помощью диаграмм.

Количество опрошенных 20 человек

В результате анализа анкет я сделал следующие заключения:

1. Более половины (55%) учащихся не знают, что такое альтернативные источники энергии.

2. Очень мало учащихся знают какие именно источники энергии являются альтернативными, ветер – 10%, вода – 10%, солнце – 25%.

3. Много учащихся (75%) учащихся не знают, что с помощью энергии солнца можно получить электрическую энергию.

4. Но большая часть класса (65%) считают, что у альтернативных источников энергии все же есть будущее.

Я очень рад, что среди моих одноклассников я встретил несколько единомышленников, которые хотят понять - для чего нужны альтернативные источники энергии.

2.2. Эксперимент – Сборка солнечного ветряка.

Цель эксперимента: собрать ветряк и получить электрическую энергию с помощью солнца.

Для эксперимента мне понадобились: деревянные детали, саморезы, клейкая лента, моторчик с проводами, пропеллер, солнечные панели, штекер с проводами, контактная плата.

Заключение.

В результате изучения литературы, анкетирования одноклассников, сборки и тестирования «солнечного ветряка», я понял, что альтернативные источники энергии – это будущее человечества. У меня получилось собрать солнечный ветряк и преобразовать солнечную энергию в электрическую, поэтому можно сделать вывод, что солнечные батареи просты и удобны в использовании. Их можно устанавливать на крышах и стенах домов. Солнечную энергию можно использовать в различных сферах жизни для освещения, обогрева зданий и производства электроэнергии. Солнечная энергия не загрязняет окружающую среду и является экологически чистым видом энергии.

И даже несмотря на то, что сегодня солнечная энергетика в России развивается медленнее, чем в других странах (Китае, странах Евросоюза, США, Индии) я очень надеюсь, что в будущем человечество будет использовать только альтернативные источники энергии, а именно солнечную энергию.

Список литературы.

1. Как устроено все. В.В. Лиско. – Москва: Издательство АСТ, 2017- 160с.: ил.

2. Большая книга почему перевод с итальянского О.А. Живаго. – Москва: Издательство РОСМЭН, 2017 – 239с.: ил

3. Конструктор Солнечный ветряк. Эврики.

Интернет-ресурсы:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Альтернативная_энергетика

https://ru.wikipedia.org/wiki/Солнечная_энергия

https://energypolicy.ru/analiz-razvitiya-solnechnoj-energetiki-v-rossii/energoperehod/2023/19/31/?ysclid=lu9ymir8d4625198740