Klass 8b och 8c
Lärare: Malin Måhlberg
Plugghäfte inför
lärtillfället! 😊
Ledare kallas ett ämne där elektroner kan röra sig lätt (t.ex. järn och koppar)
Isolator kallas ett ämne där elektroner inte rör sig (t.ex. porslin och gummi)
Energikällor
Solen är direkt, eller indirekt, källa till all energi som människan använder på
jorden. Nedan kan du läsa om olika energikällor.
Solkraft
Pellets och ved
Bioenergi
Olje-, gas- och kolkraft
Fossila bränslen
Vattenkraft
Vindkraft
Kärnkraft
Bioenergi (biobränslen)
Bioenergi är samlingsnamnet för all energi vi tar från växter. Det kan vara t.ex.
energiskog, pellets, ved, m.m., och dessa kallas alltså för biobränslen.
Bioenergin får sin energi från solen genom fotosyntesen. Fotosyntesen är
växternas sätt att använda solenergin för att växa.
Vi tar sedan tillvara på energin genom att förbränna biobränslet (t.ex. elda ved
eller pellets). Det här släpper ut koldioxid, men till skillnad från fossila bränslen
så är biobränslen förnybara. Det innebär att denna koldioxid är del av kolets
naturliga kretslopp och alltså inte bidrar till en ökad koldioxidhalt.
Vattenkraft
Vattenkraft orsakar nästan inga utsläpp av klimatgaser och ger samtidigt pålitlig
energi till konkurrenskraftigt pris. Vatten från regn och snö bildar åar och älvar
och vi tar tillvara på vattnets rörelseenergi genom att låta vattnet forsa genom en
turbin som driver en elgenerator. I generatorn omvandlas rörelseenergin till
elenergi tack vare induktion.
Vattenkraften är förnybar eftersom vattnet inte förbrukas utan hela tiden kommer
tillbaka i form av nederbörd.
I många europeiska länder finns inte så mycket vattenkraft och istället används
till exempel kol och naturgas för att göra el. Sverige får nästan hälften av sin el
från vattenkraft. I Norge står vattenkraften för över 90 procent av
elproduktionen, medan Danmark knappt har någon vattenkraft alls. Det beror
förstås på hur geografin ser ut.
Vindkraft
Solen driver vinden genom att den värmer upp jorden olika på olika ställen. Det
leder till tryckförändringar i luften. Det bildas högtryck och lågtryck. Luften vill
hela tiden jämna ut dessa tryckskillnader, och det ger upphov till vind.
Vi tar sedan tillvara på den här energin genom att låta vinden blåsa genom en
propeller som driver en generator.
Fossila bränslen
Fossila bränslen är miljontals år gamla växter och djur som har omvandlats till
olja, kol och naturgas genom att fossileras långt nere i jorden. Dessa förbränns i
oljekraftverk, naturgaskraftverk och kolkraftverk och vid förbränningen så
släpps det ut stora mängder koldioxid. Detta leder till en ökad…?
Solkraft
Solkraften är den energikälla där solens energi tas upp direkt. Solenergin tas upp
antingen med solpaneler eller solceller. En solpanel tillverkar värme till hus och
annat, en solcell tillverkar elektricitet.
Solpanelen värmer huset och vattnet.
Solcellen bilder elektricitet som driver lampan.
Kärnkraft
Kärnkraft drivs av genom att klyva atomer av ämnet uran. Uran bildades i
exploderande stjärnor (supernovor) för miljarder år sedan. Ämnet hamnade på
jorden redan när jorden bildades. Denna energikälla har lagrats längst.
Kärnkraften får alltså sin energi från den energi som finns bunden inne i
atomkärnor. Denna energi frigörs genom att man klyver en stor atom till två
mindre. Denna process kallas för fission som betyder just kärnklyvning.
Atomkärnan klyvs till två mindre atomer. Detta kan avge så pass mycket värme att man i en
reaktor kan koka 1000 liter vatten på en sekund!
Energikällorna kan delas in i förnybara och lagrade (icke förnybara)
energikällor.
Förnybara
Sol
Vatten
Vind
Bioenergi
Lagrade (icke förnybara)
Olja
Kol
Naturgas
Uran (kärnkraft)
Förnybara energikällor är sådana som bildas hela tiden, medan lagrade har
bildats för länge, länge sedan. De lagrade energikällorna kommer en dag
att ta slut om man fortsätter att använda dem.
Generator
En generator är alltså en maskin som omvandlar rörelse till elektricitet,
genom induktion. En generator finns i alla kraftverk som skapar el, dvs.
vindkraftverk, kolkraftverk, osv. Dock behövs den inte i solceller! 😊
När generatorn
snurrar så bildar den
elektricitet.
Tjernobylolyckan (fördjupning)
Tjernobyl är en stad i Ukraina som ligger ca 150 mil från
Sverige. 1986 exploderade en reaktor i det kärnkraftverk
som ligger där. De radioaktiva ämnen som läckte ut ur
reaktorn spred sig till Sverige. Det tog fyra dygn för
ämnena att nå svensk mark. Nedfallet påverkade naturen.
Bär, svamp, viltkött (ren, älg m.m.), säd från jordbruken,
blev mer eller mindre giftiga. Ett gränsvärde på 300
Becquerel (Bq) sattes upp. All mat som innehöll mer
radioaktivitet än 300 Bq fick slängas.
Radioaktivitet är farligt för det slår sönder generna inne i
cellerna. Det kan leda till fosterskador och
missbildningar. Främsta faran är dock att radioaktivitet
orsakar cancer.
Bilden: En exploderad kärnkraftsreaktor i Tjernobyl.
Växthuseffekt och koldioxidutsläpp
Världens energiförsörjning bygger till 80% på fossila bränslen. I Sverige ser det
däremot helt annorlunda ut, eftersom vi har god tillgång till vattenkraft och
kärnkraft. Vattenkraften står för nästan 50% av vår energiförsörjning.
Enligt vissa beräkningar kommer världens resurser av olja och naturgas att ta slut
inom 50–100 år och världens kol-lager kommer att vara borta inom 400 år.
Vid förbränning av fossila bränslen ökas koldioxid-mängden i jordens atmosfär,
eftersom kol släpps lös som legat miljontals år under markytan. Denna ökning av
koldioxid i atmosfären leder till att värme inte kan stråla ut i rymden på samma
sätt som tidigare och den globala temperaturen stiger. Detta kallas för
växthuseffekten. En sådan temperaturökning leder till klimatförändringar som vi
känner av redan idag. Våldsammare stormar, större översvämningar, öknar brer ut
sig, jordskred som täcker hela byar är några exempel.
En ytterligare effekt är att polarisarna i förlängningen kan smälta och havsnivån
stiger. När polarisarna är borta kommer temperaturen att stiga ytterligare,
eftersom de tidigare reflekterade bort en hel del värme ut i rymden som en sorts
spegel. En annan fara är att havet (som nu binder en otrolig mängd koldioxid)
kan förlora sin förmåga att binda koldioxid. Det skulle leda till att
växthuseffekten fördubblades flera gånger. Denna kedjereaktion är forskarna
mycket oroade för.
Det som behövs är alternativa energikällor istället för fossila bränslen. De helt
miljövänliga alternativen är sol, vind och biologiska material. (Biologiska material
är ved, sågspån, trädgårdsavfall, energiskog, träavfall mm). För 100 år sedan
användes uteslutande biobränslen för all uppvärmning.
Biologiska bränslen (biobränslen) avger också koldioxid vid förbränning. Den
stora skillnaden är att denna koldioxid är en del av det naturliga kretslopp som
finns på jorden. Det ger alltså ingen förhöjning av koldioxidhalten i atmosfären.
