Groep: 8c Naam: Lucas Datum: 6 januari 2015 1
voorwoord Ik houd mijn werkstuk over energie omdat ik in het nieuws heb gehoord dat België aan een energie te kort komt deze winter. Er zijn daar namelijk kerncentrales dicht gegaan. Nou vraag ik mij af of energie ooit opraakt? En wat zijn kerncentrales en wat is dus kernenergie. Ook hoor ik papa en mama wel eens praten over groene energie, maar wat is dat groene energie. Ook wil ik weten hoe ik zuinig om kan gaan met energie. We hebben ook zonnepanelen op ons dak. Daarom ben ik daarin geïnteresseerd en wil ik er meer over weten. 2
Inhoudopgave Inleiding 3 Hoofdstuk 1 wat is energie 4 1.1 uitleg energie 4 1.2 ontdekker energie 4 1.3 soorten energie 4 Hoofdstuk 2 energie vroeger 5 Hoofdstuk 3 kernenergie 6 3.1 kerncentrales 6-7 3.2 voor en nadelen 7 Hoofdstuk 4 groene energie 8-10 4.1 wat is groene energie 8 4.2 soorten groene energie 8 4.2.1 zonne-energie 8 4.2.1.1 de zon 8 4.2.1.2 hoe werkt zonne-energie 8 4.2.1.3 voordelen en nadelen 8 4.2.2 windenergie 9 4.2.2.1 wat is windenergie 9 4.2.2.2 voordelen en nadelen 9 4.2.3 waterenergie 9 4.2.3.1 hoe werkt waterkracht 9 4.2.3.2 wat is waterkracht 9 4.2.3.3 voor en nadelen 10 4.2.4 biomassa 10 4.2.4.1 hoe word energie uit biomassa gehaald 10 4.2.4.2 voor en nadelen 10 Hoofdstuk 5 hoe bespaar je energie 11 Hoofdstuk 6 race op zonne-energie 12 Nawoord 13 Bronvermelding 14 3
Inleiding Energie is bedoeld om dingen te laten bewegen. Het is ontdekt door James Perscot Joule, er zijn ook verschillende soorten energie. Vroeger hadden ze ook energie warmte energie pas later ontdekten ze windenergie. Ze hebben ook kernenergie er is een keer een ongeluk gebeurt. Wij in Nederland hebben ook kerncentrales je hebt ook veel verschillende soorten groene energie. Wij besparen ook energie er zijn heel veel manieren om die te doen. Er zijn ook races op zonne-energie ze worden gehouden om de twee jaar. Als je wilt weten hoe je energie kan besparen moet je mijn werkstuk maar goed doorlezen. 4
Hoofdstuk 1 Wat is energie? 1.1 Uitleg energie Energie is volgens wikipedia: energie is een natuurkundige grootheid, de Si-eenheid van energie is joule. Energie word vaak aangeduid als de mogelijkheid om arbeid te verrichten of ruimer. De mogelijkheid om een verandering te bewerkstellingen. Dus energie is iets dat iets in beweging kan brengen. Je hebt energie in verschillende vormen. Er is energie die je gebruikt om te bewegen en sporten, maar er is ook energie die je gebruikt om je lamp te laten branden of om een auto te laten rijden. Voor al deze dingen gebruik je energie. Om energie aan te geven hebben ze een eenheid bedacht dat is joule. Een si eenheid word in alle landen van de wereld gebruikt, er staan afspraken in dat bijvoorbeeld een meter een meter en dat een meter een afstand is, de eenheid die ze gebruiken als je bijvoorbeeld auto rijdt is km/u. Dit staat voor kilometer per uur, als je het hebt over kg weet iedereen dat het gaat over gewicht maar de feet van Engeland is geen si eenheid. Energie hebben we dus overal voor nodig. Energie is ook een heel belangrijk in onze maatschappij. Als ze nooit verschillende ontdekkingen hadden gedaan wat betreft energie, dan hadden wij het nu ook niet zo goed. Wij mensen in de rijke landen hebben veel te danken aan de energie. Zonder energie kunnen we niet computeren, autorijden, eten koken en onder de douche staan. 1.2 Ontdekker energie Joule: is een eenheid van energie die ze over de hele wereld gebruiken. Ze schrijven dat op als j Dit teken is bedacht door de natuurkundige James Prescott Joule hij is geboren op 24 december in 1818 in Groot Brittannië. Een natuurkundige is iemand die onderzoek doet naar dingen in de natuur onderzoekt die niet levend zijn. 1.3 Soorten energie Ik vertelde net dat je energie nodig hebt, om bijvoorbeeld het licht te laten branden. We hebben twee mogelijkheden om energie te maken. Meestal halen we energie uit fossiele brandstoffen. Fossiele brandstoffen komen uit de natuur. Ze zijn gemaakt van dode dieren en plantenresten. Die vroeger in de grond terecht zijn gekomen. Uit die dode dieren en planten resten zijn in de loop van de jaren fossiele brandstoffen ontstaan. Dit zijn bijvoorbeeld aardolie, aardgas, steenkool en bruinkool. Helaas raken fossiele brandstoffen ook op. Daarom zullen we steeds vaker duurzame energie nodig hebben. Die energie komt uit bijvoorbeeld water. Je pakt bij duurzame energie niet van de natuur af maar je gebruikt het alleen even, en daarom raakt het nooit op 5
Hoofdstuk 2 Energie vroeger De eerste mensen hadden ook energie nodig. Deze energie kwam uit het eten. Dat gebruikten ze om te leven en in beweging te blijven. Iets later ontdekte ze vuur, dat gebruikten ze vuur om warm te blijven. Later gebruikten ze ook vuur om het eten te roosteren. Het vlees smaakte anders, dan rauw vlees Later kregen ze het idee om dieren het land te laten bewerken. Ze gebruikten de dieren als energiebron, eerst deden de mensen dat zelf met hun eigen energie. Nu worden er nog steeds dieren gebruikt niet alleen om het land te ploegen maar ook als vervoersmiddel. Weer iets later ontdekten de Soemeriërs dat je van de wind ook energie kan halen. Zij maakten de eerste zeilbootje. De Soemeriërs zijn een van de oudste volkeren ter wereld. Ze leefden in Mesopotamie tussen de rivier de Eufraat en de Tigris. De molenaars gingen daarna ook zeilen gebruiken voor hun molens. Voordat ze molens met wieken gebruikten, gebruikten de molenaars de kracht van het water. De rivieren raakten vroeger ook wel eens leeg, dus moesten ze van iets anders gebruik maken. Er moest ook brood worden gemaakt en er moest geld worden verdiend. Ze probeerden de molen te laten draaien met dieren, maar ja de dieren werden ook moe. Dat was dus ook geen goede oplossing. Er moest een andere manier worden bedacht. Ze ontdekten dat ze uit de wind ook hun molens konden laten draaien. Dat waren dus de Soemeriërs. In de 19 de eeuw vonden ze weer een nieuwe energiebron het steenkool. Dat gebruikten ze voor verschillende doeleinde zoals voor de stoomboot. Een stoommachine gebruikt kolen,echt heel veel kolen omdat de oven moest blijven branden, anders gaat de stoommachine stoppen met werken. 6
Hoofdstuk 3 Kernenergie In een kerncentrale wordt uranium gebruikt. Het begint allemaal met een neutron als die de neutron een kern raakt wordt hij onrustig en splitst hij. En als die splitst komen er weer een paar neutronen vrij, dan raakt die weer een kern en komen er weer nieuwe neutronen vrij. Dat kan eeuwen door gaan. Dat splijten kan eeuwen doorgaan, na een tijdje blijven er dingen over en dan spreken we van gevaarlijke straling. Al dat gedoe geeft veel energie.. Je moet het eigenlijk zo zien je hebt een koekje en er schiet een neutron in dan splitst hij in tweeën. Als je een koekje in tweeën dam blijven er altijd kruimels over dat is een neutron, die schiet weer weg naar een ander koekje die weer in 2 en en komen er weer koekkruimels vrij die weer wegschieten en een ander koekje tegemoetkomen. Als je een kettingreactie hebt kan je die bijna niet stoppen. Maar in een kerncentrale wel zij maken een noodstop, ze stoppen de staven in de reactor, de staven absorberen de neutronen. Je moet het eigenlijk zien als een spons die water opneemt. De staven moeten ook gekoeld worden anders smelten ze. Maar het is ook heel gevaarlijk als het explodeert, want dan komt er straling vrij daar kan je ernstig ziek van worden je kan er bijvoorbeeld kanker van krijgen. In Rusland is er in 1986 een kerncentrale geëxplodeerd. Er kwam daar ook veel gevaarlijke straling vrij. Deze centrale stond in Tsjernobyl. De mensen die daar wonen of woonden hebben ook nu nog steeds grote problemen met hun gezondheid. Sommige kinderen komen af en toe voor een vakantie naar Nederland. Ze zitten daar bij gastgezinnen. 3.1 Kerncentrale In een kerncentrale maken ze kernenergie.( zie eerste kopje hoe het wordt gesplit ). In Nederland staan ook een paar centrales. In Borssele word in de kerncentrale echt energie gemaakt. Deze kernreactor is eigendom van de Elektriciteits Produktiemaatschappij Zuid-Nederland. Alleen die in Dodewaard word niet gebruikt. Hij was in gebruik van 1969 tot 1997. Ze zijn van plan om deze centrale in 2045 te slopen. En de kerncentrale in Delft wordt gebruikt om juist les te gegeven aan studenten van de opleiding natuur wetenschappen van technische universiteit delft 7
in de kerncentrale van Petten word onderzoek gedaan en spullen gemaakt voor medische gebruik. In Petten staan de twee kleinste kernreactoren van Nederland. 3.2 Voor en nadelen Tegenstanders vinden dat kernenergie slecht is voor de gezondheid, dat het flink mis kan gaan als hij explodeert. Voorstanders vinden dat gezeur nergens voor nodig, want de vraag naar elektriciteit blijft stijgen en dan heb je ook energie uit kerncentrales nodig om genoeg energie te blijven produceren. Er zit ook een voordeel aan er komt vrijwel geen co2vrij. Co2 is een stof die de aarde verwarmd. Wij ademen zuurstof in en wij adem zelf ook CO2 uit. Maar dit is maar een klein deel. De groene planten kunnen dit weer omzetten naar zuurstof Dit is het symbool voor radioactief 8
Hoofdstuk 4 Groene Energie 4.1 Wat is groene energie Groene energie is energie die nooit op raakt, het zal er altijd blijven. Het is ook nog eens goed voor de natuur want we vervuilen de aarde er niet mee. 4.2 Soorten groene energie Je hebt verschillende soorten groene energie. 4.2.1 Zonne-energie 4.2.1.1 de zon De zon is heel heet in de zon is het wel vijftienmiljoen graden. De zon straalt ook heel veel warmte en licht uit, zoveel dat we geen warmte van de kachel nodig hebben. Hij straalt namelijk al genoeg warmte uit. De zon geeft in de zomer meer warmte en licht omdat de zon dan een kortere weg door de dampkring moet afleggen, want als de aarde 180 graden is gedraaid dan kan de zon minder warmte uitstralen en hebben we meer energie nodig 4.2.1.2 hoe werkt zonne-energie Zonne-energie is energie van de zon. Een zonnepaneel vangt de zonnestralen op, een zonnepaneel is van zonnecellen gemaakt. Een zonnecel bestaat uit twee lagen silicium. Silicium is een stof die in zand zit. Als er op de zonnecellen licht valt dan gaat er tussen die twee lagen silicium energie zitten. Die energie is moeilijk om te zetten naar elektriciteit. Het lukt maar voor 20%. 4.2.1.3 voordelen en nadelen Er zijn voordelen en nadelen. De voordelen zijn dat het nooit op raakt. Het zal er altijd blijven. Deze energie vorm is ook heel goed voor de natuur. Het is namelijk niet schadelijk, er zal ook energie zijn waar je met de draden voor elektriciteit niet kan komen. Terwijl je daar met een Zonne paneel wel energie kan maken (opwekken). Je kan het ook zelf opwekken bijvoorbeeld met een zonnepaneel op je oplader! Maar de nadelen zijn weer dat er in Nederland of in een ander land te weinig zon is, dan heb je weer niet genoeg elektriciteit om van te leven. Die panelen zijn ook niet 9
goedkoop, ze zijn heel duur. Ze zijn niet alleen duur, ze nemen ook veel ruimte in en er word maar weinig omgezet naar elektriciteit. 4.2.2 windenergie 4.2.2.1 Wat is wind energie Wind ontstaat doordat de lucht vol zit met luchtdeeltjes. Als er op een plekje veel deeltjes zijn, dan noem je het hoge luchtdruk. Er zijn ook plekken met lage luchtdruk (dan zijn er weinig luchtdeeltjes). Als de deeltjes uit de hoge luchtdrukgebied een ander plekje gaan zoeken ontstaat er een stroming, die stroming noem je wind. Wind energie is energie van de wind. Het komt van windmolens, in die windmolens zit een tandwielenkast. Hij werkt eigenlijk hetzelfde als een ouwe fiets dynamo. Als een windmolen gaat draaien door de wind brengt hij de tandwielenkast in beweging. Een tandwiel gaat draaien de tandwiel brengt alles in beweging de spoel en de magneten. Als de energie is omgezet dan gaat het via draden naar een centrale. 4.2.2.2 voordelen en nadelen De wind is niet vervuilend en ook is het duurzaam dus het zal er altijd blijven. De wind levert niet altijd evenveel wind op, dus soms is er een overvloed aan wind en soms is er heel weinig wind. Het bouwen van zo n windmolen kost veel en er komt veel co2 vrij bij het bouwen.het is ook gevaarlijk voor vogels omdat ze er tegen aan vliegen. 4.2.3 waterenergie 4.2.3.1 hoe werkt waterkracht Waterenergie wordt gemaakt met water, de dam houdt het water tegen en brengt het naar een plek daar stroomt het naar benden naar een waterturbine. Als de waterturbine gaat draaien, dan gaat het met kabels naar een elektriciteitscentrale. 4.2.3.2 Wat is waterkracht Waterkracht is kracht van het water. Als je een stroming ziet is de stroming ook 10
waterkracht. Er zit namelijk een hoop elektriciteit in, dat water gebruiken ze ook in waterkrachtcentrales. Zoals ik al vertelde bij 4.2.3.1 gaat het water naar een turbine als die turbine draait komt er stroom. 4.2.3.3 voor en nadelen De energie is duurzaam dus goed voor het milieu maar ook ben je niet afhankelijk van het weer je hebt namelijk geen zon nodig. Je kunt er veel energie mee maken het is wel duur maar het levert daarna wel weer energie en geld op! Er lopen daardoor wel weer gebieden onder water. Het is ook nog eens gevaarlijk voor dieren, want ze kunnen er niet langs. Daar moet nog iets op komen denk ik. 4.2.4 biomassa Biomassa komt van dieren en planten resten. Die we weer gebruiken om energie op te wekken. De dieren eten planten op. De planten hebben energie van de zon gekregen, zo komt de energie in het dier als het dier moest poepen dan zit in de poep energie dat verbranden we weer. Veel mensen kappen tropisch regenwoud voor aanleg van plantages, de planten die ze daarop kweken worden gebruikt voor biomassa. Maar dan gaan bomen weg die nemen co2 op, als ze weg gaan dan kunnen ze het niet meer opnemen. 4.2.4.1 hoe word energie uit biomassa gehaald De biomassa wordt verbrand. Op het vuur staat een ketel met water. Die ketel word verhit door het vuur. Het water gaat koken en er komt stoom vanaf. Het stoom laat de turbine draaien de, turbine maakt dan stroom van de draaibeweging. 4.2.4.2 voor en nadelen Voordelen De biomassa kan met het steenkool worden verbrand in een kolencentrale dan word het duurzaam. Het is ook een van de goedkoopste energievormen. 11
Nadelen Er word veel tropisch regenwoud gekapt voor de biomassa (eigenlijk voor de aanleg van plantages maar dat wat verbouwd, wordt gebruikt voor biomassa. Er komen ook veel schadelijke stoffen vrij en het vervoeren zorgt voor veel C02. Hoofdstuk 5 hoe bespaar je energie Er zijn wel veel dingen om energie te besparen. Wat is energie besparen eigenlijk? Energie besparen is dat je je leven zo verandert dat je nog wel normaal kan leven, maar dat je minder energie verbruikt. Er zijn 2 belangrijke redenen om energie te besparen. Ten eersten is minder energie gebruiken beter voor het milieu en je bespaart geld als je minder energie gebruikt. Je kan energie besparen met koken. Je moet bij het koken een kleine pan nemen, daar waar het eten precies in past. Je moet de pan niet helemaal vullen met water, maar alleen dat wat je nodig hebt. En je moet een deksel op de pan, zodat de warmte in de pan blijft en het water daarom eerder kookt. Je kan energie besparen met je wasmachine en je droger. Het bespaart energie als je de wasmachine pas laat draaien als de wasmachine vol is. Je kan tegenwoordig je wasmachine ook laten draaien op 30 graden vroeger was dat 60! Je moet de droger eerst goed laten centrifugeren voordat je het droogt in de droger, dan gebruik je minder energie. Maar je kan het ook gewoon aan de waslijn hangen, dat is nog beter. Je kan energie besparen met je tv, computer en opladers. Als je tablet of i pad of telefoon enz. in stand by staat dan verbruikt hij energie. Zet hem uit! De opladers van de elektronische spullen gebruiken ook energie als ze in het stopcontact zitten, er zit niks in dus haal ze eruit. Als je de printer uitzet gebruikt hij energie je moet de stekker uit het stopcontact trekken. Als je energie wilt besparen met een koelkast kan je het best de deur zo kort mogelijk openhouden. Maar als je iets uit de vriezer haalt kan je dat het beste ontdooien in de koelkast dan verbruikt de koelkast minder energie. Want dat bevroren eten geeft kou. Je kan bijvoorbeeld een LED lamp aanschaffen die zijn 80% zuiniger dan gloeilampen, dus de LED lamp is veel zuiniger 12
daarom heb ik ook een LED lamp. Je moet de lampen niet aan laten staan als je er niet bent, dit bespaart energie. Je moet ook goed kijken als je een apparaat koopt. Je moet dan kijken naar de energielabel daarop staat hoe zuinig een apparaat is. Is de keur donkergroen en er staat a dan is hij zuinigst (dan gebruikt hij het minst). Hoe roder de kleur hoe meer hij verbruikt. Hoofdstuk 6 racen op zonne-energie Elke 2 jaar word er een race gehouden door landen over de hele wereld, deze race heet de World solar challange. De universiteit die van ons land meedoet is de TU Delft. Ze moeten een wagen maken die op zonne-energie rijdt. De laatste keer won tu delft dat was in 2013. 2011 Tokyo 2009 Tokyo 2007 Nederland 2005 Nederland 2003 Nederland 2001 Nederland 1999 Australië 1996 Tokio 1993 Tokio 1990 Zwitserland 1987 Amerika Om 5 uur moeten de auto s stoppen en komt er een vrachtwagen met spullen om te kamperen. De auto word dan ook nog nagekeken. Het team van tu delft is het hele jaar bezig met een auto die op zonne-energie rijd. Maar er zijn ook regels waaraan ze zich moeten houden, de auto moet bijvoorbeeld 4 wielen hebben. De bedoeling is natuurlijk dat hij zonlicht omzet naar stroom, dat hij zuinig en licht is en hij moet geen last hebben van de wind. De zonnepanelen op huizen zijn een stuk slechter dan die van nuna7. (De nuna7 is de auto van tu delft die op zonne-energie rijd.) Deze panelen vangen ongeveer een vierde deel van al het zonlicht op die van een huis ongeveer 15%. 13
Nawoord Ik heb veel geleerd van dit werkstuk. Nu weet ik dat ik zelf zuiniger kan zijn ik moet bijvoorbeeld de stekker uit het stopcontact trekken als ik niets aan het opladen ben. U kan ook de test doen op http://www.energiegenie.nl/bespaarenergie/test-jezelf ik had 8 van de 24 punten en u.. Ik heb ook geleerd dat je geld kan besparen als je zonnepanelen en andere spullen die duurzame energie maken, daarmee kun je ook je geld mee besparen. Ik weet nu wie het ontdekt heeft hij heet namelijk James Prescot Joule. Joule is ook een si eenheid. Ik weet nu ook dat hoe kernenergie werkt met neutronen en een kern, hoe een zonnepaneel eruit ziet weet ik nu ook en ik weet natuurlijk hoe die werkt!! 14
bronvermelding Internetwebsites: http://www.energiegenie.nl/ http://www.energie-besparen.info/ http://nl.wikipedia.org/wiki/energie http://nl.wikipedia.org/wiki/james_prescott_joule http://nl.wikipedia.org/wiki/lijst_van_natuurkundigen Filmpjes: Hoe werkt kernenergie https://www.youtube.com/watch?v=qzccoxwscgg energie http://www.schooltv.nl/video/nieuws-uit-de-natuur-energie/#q=groene%20energie boeken zeker weten energie voor nieuwsgierige verkenners van Steve Way en Gerry Bailey uitgever Biblion uitgeverij 15