конспект урока по географии 9 класс Электроэнергетика

Тема:  Электроэнергетика.

Цель: сформировать представления об электроэнергетике  Донецкого края и  России.

Задачи:

 Познакомить  со значением электроэнергетики,  видами электростанций, энергосистемами

формировать умения работать с картами  и делать выводы, выявлять закономерности.

Активизировать  познавательный интерес

Развивать умение работать с экономическими картами, со статистическими материалами.

В целях экологического воспитания показать влияние энергетики на окружающую среду. Воспитывать интерес к географии родной страны, её экономике и экологии.

Планируемые результаты обучения:

Предметные: формирование знаний об электроэнергетике как базовой отрасли экономики России.

Метапредметные: формирование умений: 1) определять понятия;

2) составлять структурные схемы; 3) подготавливать и обсуждать презентации о выборе места для строительства электростанции с учётом факторов, влияющих на размещение (на примере ГЭС); 4) анализировать диаграммы; 5) искать и отбирать информацию об электростанциях; 6) использовать средства информационных технологий; 7) участвовать в дискуссии; 8) аргументированно отстаивать своё мнение.

Личностные: формирование экологического мышления на основе выявления влияния электроэнергетики на состояние окружающей среды; осознание необходимости экономии электроэнергии.

Оборудование:  физическая карта,   атласы

Организационный момент

Ход урока

Новый материл

Актуализация знаний учащихся.

Про бедную Золушку сказку читаю

Но как ей помочь, к сожалению, не знаю.

Не справится девушке с тяжкой работой,

А на балу оказаться охота.

Ни кто не оценит бедняжки стараний!

Ей так не хватает машины стиральной.

Приходится Золушке дом убирать.

Но где пылесос, чтоб ей помогать?

Как трудно тарелок огромную груду

Помыть без машины, что моет посуду.

А надо ещё приготовить обед:

Как жаль, что электроплиты в доме нет.

Присела бедняжка – всего не успеть.

Сейчас телевизор бы ей посмотреть!

Однако работает, сил не жалея,

Надеется только на добрую фею.

Электроэнергетика – отрасль, которая производит электроэнергию на электростанциях и передает ее на расстояние по линиям электропередач (ЛЭП).

        Без электроэнергии жизнь современного общества невозможна. Электроэнергетика относится к числу отраслей, от которых зависит развитие научно-технической  революции, поэтому по темпам развития она должна опережать все хозяйство.

        Электроэнергетика нашего края по сравнению с другими отраслями промышленности работает более стабильно. Согласно статистическим данным, за 2013 год в нашего края было выработано 28,3 млрд. кВт-часов, что на 1 % меньше по сравнению с 2011 годом, когда было выработано самое большое количество электроэнергии за последние 15 лет

Производство электроэнергии в России пока не достигло уровня 1990г. Сейчас оно составляет чуть более 900 млрд кВт.ч (4 место в мире). Это связано с падением потребления электроэнергии, вызванным социально-экономическим кризисом.

        Электроэнергия производится на электростанциях различных типов. Каждый из них имеет свои технико-экономические особенности и факторы размещения.

Электроэнергия производится на электростанциях различных типов. Каждый из них имеет свои технико-экономические особенности и факторы размещения. Ведущими являются ТЭС, ГЭС, АЭС.

Виды электростанций.

Тепловые электростанции – работают на угле, газе, мазуте, торфе, поэтому их можно строить в разных районах страны. ТЭС строят быстро, и обходится строительство дешевле, чем строительство АЭС и ГЭС. Их мощность может быть очень большой. Это позволяет получать дешевую электроэнергию.

В 2013 году на стабильность работы электроэнергетического комплекса сказалась масштабная авария на Углегорской ТЭС. В дальнейшем ситуация улучшилась за счет более высокой загрузки других тепловых электростанций, а также благодаря запуску двух восстановленных энергоблоков Углегорской ТЭС. Установленная мощность 7 тепловых электростанций (10,0 тыс. Мвт) способна полностью обеспечить областные потребности и поставлять электроэнергию за пределы региона.

Технологические особенности отрасли. Тепловые электростанции сжигают топливо, нагревают воду, превращают ее в пар, который подают под давлением на газовые турбины. Энергетический уголь, природный газ, мазут используют как топливо.

Среди тепловых электростанций выделяют конденсационные и теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). На конденсационных электростанциях отработанный водяной пар конденсируется и снова подается в котел для нагревания. Конденсационные ТЭС производят только электроэнергию. ТЭЦ производят одновременно электрическую и тепловую электроэнергию (горячую воду или пар), которую направляют по трубам для обогрева жилых домов, предприятий. ТЭЦ обычно строят в больших городах, поскольку передача пара или горячей воды возможна на расстояние не более 20 км.

ТЭС могут работать только в стабильном режиме, так как для достижения необходимых параметров пара в котле необходим его разогрев на протяжении 2-3 суток. Частые остановки и запуски теплоэлектростанций резко снижают эффективность их работы, в частности, увеличивают затраты топлива и изношенность оборудования. Немаловажно то, что тепловые электростанции обладают маневренностью, могут менять режим работы и способны, когда требуется, наращивать производство в соответствии с потребностями единой энергосистемы.

Размещение отрасли.

Большие ТЭС размещают в районах добычи топлива, вблизи рек, которые дают воду для охлаждения. Это экономически выгодно, потому что перевозить топливо в несколько раз дороже, чем передавать электроэнергию линиями электропередач.

Первая тепловая станция, построенная в 1926 году на территории области, – Штеровская ГРЭС. Сегодня на территории Донецкого региона работают крупнейшие тепловые электростанции: Углегорская (г. Светлодарск, г. Дебальцево) – крупнейшая в Европе: 3,6 ГВт; Старобешевская (пгт Новый Свет) – 2,0 ГВт; Славянская (г. Николаевка, г. Славянск) – 1,8 ГВт; Кураховская (г. Курахово, Марьинский район) – 1,49 ГВт; Зуевская (г. Зугрэс, г. Харцизск) – 1,215 ГВт; Мироновская (пгт Мироновский, г. Дебальцево) – 0,085 ГВт; Зуевская ЭТЭЦ (г. Зугрэс, г. Харцизск); Краматорская-4 (г. Краматорск).

 Крупнейшая по мощности ТЭС страны – Сургутская (4, 8 млн. кВт).

Размещение ТЭС зависит от качества топлива, на котором они работают. Топливо низкого качества (торф, сланцы, бурый уголь) перевозить на большие расстояния не выгодно. В этих случаях  ТЭС создают непосредственно в районах его добычи (Кузбасс, Канско - Ачинский бассейн). Высококачественное топливо (природный газ, мазут) можно транспортировать достаточно далеко. Поэтому его используют на ТЭС, построенных в районах с большим потреблением электроэнергии, но бедных собственными ресурсами (Европейский Центр и др.).

        Разновидностью тепловых станций являются теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые кроме электроэнергии вырабатывают тепло. ТЭЦ строят в городах, так как горячий пар и вода передаются на расстояние не более 20-30 км (горячая вода остывает).

Работа с картой:

        •        Найдите на карте атласа не менее 5 крупных ТЭС России.

Недостатки ТЭС:

        •        Работают на невозобновимых ресурсах.

        •        Дают много отходов (самые чистые ТЭС на газе).

        •        Режим работы меняется медленно (для разогрева котла необходимо 2-3 суток)

        •        Энергия дорогая, т.к. для эксплуатации станции, добычи и транспортировки топлива требуется много людей (затраты на зарплату).

Гидроэлектроэнергетика. По величине  гидроэнергетического потенциала, который может быть использован в энергетике, Россия занимает 2-е место после Китая – 850 млрд.  кВт. ч  в год. Но он сейчас используется только на 18% Подавляющая его часть сосредоточена в Восточной Сибири (41%) и на Дальнем Востоке (35%). В других странах уровень использования гидроэнергетического потенциала гораздо выше: во Франции – 90%, Германии, Швеции – 65%, Китае, Индии – 20  - 45%.

        ГЭС  выгоднее строить на реках с большим падением и расходом воды. Главное достоинство ГЭС – использование возобновимого вида  энергоресурсов, поэтому они производят самую дешевую электроэнергию. Работа ГЭС позволяет экономить 60 млн. т топлива в год. Она снижает выбросы в атмосферу. Мощность ГЭС больше, чем у ТЭС (Саянская – 6,4 млн. кВт, Красноярская – 6 млн. кВт).

Недостатки ГЭС

        •        Длительное и дорогое строительство (крупные ГЭС строят 15-20 лет)

        •        Строительство ГЭС сопровождается затоплением огромных площадей и плодородных земель. В зоне затопления оказываются сотни деревень и даже городов.

        •        Водохранилища изменяют режим рек  (регулируют сток), влияют на климат.

        •        Плотины преграждают путь естественным миграциям рыб.  Вода, прошедшая через турбину гидроэлектростанции, становится «мертвой», так как в ней погибают все микроорганизмы.

        •        Вода в водохранилище быстро загрязняется, так как идет накопление отходов.

Работа с картой:

- Найдите на карте и назовите ГЭС на Волге.

- Найдите на карте ГЭС на реке Енисей и Ангаре.

Работа с учебником:  прочитать текст на стр. 21. О ГАЭС (особый вид ГЭС)

Рассмотреть схему гидроаккумулирующей электростанции.

Вопросы:

        •        Где можно строить  ГАЭС?

        •        Какой основной принцип работы ГАЭС?

        •        Где построена первая ГАЭС, найти на карте.

Атомная энергетика.  Мощность атомных электростанций (АЭС) и производство электроэнергии на них постоянно растут. АЭС  строят там,  где нет традиционных видов топлива, гидроэнергоресурсов.  Нет дорог, а энергия нужна (европейская часть России, Чукотка).  АЭС работают на ядерном топливе (уран, плутоний). Из 1 кг ядерного топлива выделяется столько же энергии, сколько образуется при сжигании 3000 т каменного угля. Для работы ядерного реактора в течение нескольких лет достаточно загрузить в него 20-30 т ядерного топлива.

Работа с картой:

- Найдите на карте АЭС России.

Недостатки АЭС:

        •        Риск экологических катастроф от аварий на АЭС очень велик. Примером может служить авария на Чернобыльской АЭС в 1986г.

        •        Проблемы переработки и хранения радиоактивных отходов.

В перспективе предусматривается все более широкое использование нетрадиционных источников энергии: солнечной, геотермальной, приливной, ветровой.

Нетрадиционные источники энергии.

Уже сегодня наш край учится использовать альтернативные источники энергии. Ветер и солнечную энергию – для выработки электричества. Биомассу: древесные опилки, солому – для отопления. За счет этого уже сейчас экономят более 1 млрд. грн.

Специалисты делят Донецкую область на две части: южнее Донецка и севернее. По мере приближения к побережью Азовского моря возможности по использованию энергии ветра увеличиваются. Возле села Безыменное Новоазовского района работает ветровая электростанция.

На севере области особых перспектив нет, но и там встречаются интересные участки, например, в районе города Селидово, где мощь стихии пока используется только дельтапланеристами. По количеству солнечных дней в году Приазовье не уступает Крыму. На берегах Азовского моря обнаружены шесть тысяч точек, где можно использовать солнечные батареи. Потенциал солнечной энергии здесь очень высок – 33 млрд. мегаватт в год, поэтому здесь есть перспективы развития солнечной энергетики. Как считают специалисты, после внедрения СЭС в нашего края количество выбросов вредных веществ сократится на 28,2 %.

Энергосистема.

Электроэнергия передается по высоковольтным линиям электропередач (ЛЭП) на любые расстояния. Целесообразно

использовать необходимое количество электроэнергии для нужд районов, через территорию которых проходят ЛЭП.

В 1929 году от Штеровки до Кадиевки была построена первая линия электропередач напряжением 110 кВт. По территории области проходит линия электропередачи напряжением 700 кВ «Волгоград–Счастье– Первомайск–Артёмовск–Запорожье», а также крупные ЛЭП (330–500 кВ): Зуевская ТЭС–Новочеркасская ГРЭС, Зуевская ТЭС–Мариуполь, Углегорская ТЭС–Нововоронежская АЭС, Углегорская ТЭС–Шахты, Славянская ТЭС–Змиевская ТЭС, Кураховская ТЭС–Запорожье, Кураховская ТЭС–Мариуполь, Углегорская ТЭС–Приднепровская ТЭС, Мариуполь– Запорожская АЭС.

Электростанции соединяются между собой ЛЭП и образуют энергосистемы. Это обеспечивает бесперебойное и равномерное обеспечение электроэнергией значительных по размерам районов, охваченных энергосистемой. В 1940 году Донбасскую энергосистему соединили с Днепровской. В последние годы действует мощная линия электропередач Донбасс–Западая Украины.

 Энергосистемы. Энергосистема – группа электростанций разных типов, объединенных линиями электропередачи (ЛЭП) и управляемых из одного центра. В России существует несколько крупных энергосистем: Центральная, Уральская, Сибирская и др. Большая их часть входит в состав Единой энергосистемы России (ЕЭС).  

Проблемы и перспективы развития электроэнергетики.

На современном этапе остро стоит проблема модернизации энергетического хозяйства. Устаревшие технологии сжигания угля, мазута, газа, высокий уровень сработанности оборудования приводят к превышению затрат топлива и огромным выбросам вредных веществ в атмосферу. Основная доля электроэнергии используется для потребности промышленности, где очень большие потери электроэнергии в результате бесхозяйственности и применения неэффективных технологий производства.

В 2013 году вредные выбросы предприятий электроэнергетики уменьшились на 13,6 % за счет неработающей Углегорской ТЭС, однако остаются самыми значительными среди всех видов промышленной деятельности – 384,1 тыс. тонн, или 35,8 % областного объема. Для уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу и эффективного использования энергии как приоритетного направления энергетической политики региона необходимо: увеличивать объемы использования природного газа на ТЭС за счет уменьшения его затрат в металлургии и других отраслях хозяйства; повышать эффективность использования топлива разных видов; внедрять эффективные и экономически рентабельные очистительные устройства и их системы; совершенствовать структуру промышленности; внедрять энергосберегающие технологии, оборудование и бытовые приборы.

Закрепление изученного материала.

Вопрос к классу:

- Каковы перспективы энергетики?

Дайте ответы на вопросы.

1. Что входит в отраслевой состав электроэнергетики?

2. Каково значение электроэнергетики в хозяйстве региона?

3. Что такое ТЭЦ, ТЭС? В чем их отличие?

4. Почему в Донбассе были построены только тепловые электростанции?

5. Какие нетрадиционные виды энергии используются в нашем регионе?

6. Что такое энергосистема? В чем ее особенности? 7. Каковы проблемы и перспективы развития электроэнергетики нашего края?

8. Подготовьте учебный проект «Нетрадиционные виды энергии»

9. Определите, сколько стоит 1 кВт ч электроэнергии. Посмотрите по счетчику, какое количество электроэнергии ваша семья потребляет в сутки. Сколько это стоит? Проведите аналогичные расчеты за месяц, год. Определите, какие домашние электроприборы потребляют наибольшее количество электроэнергии. Как программа энергосбережения может быть реализована в вашем доме? Разработайте «домашние мероприятия» по энергосбережению.

6.Итог урока.

7. Домашнее задание. Выучить конспект. § 13

Скачано с www.znanio.ru