Energia ziemi

Cel ogólny:
uświadomienie uczennicom i uczniom, skąd pochodzi energia, jakie są jej źródła, a także w jak wielu miejscach na świecie jest ona wciąż trudno dostępna

Cele szczegółowe:
Uczennica/uczeń:
• omawia konsekwencje braku dostaw prądu w swoim codziennym życiu oraz w życiu miasta,
• wymienia urządzenia elektryczne wykorzystywane w codziennym życiu,
• wymienia nieodnawialne i odnawialne źródła energii,
• wie, z czego powstaje większość energii w Polsce, i rozumie, dlaczego powinniśmy oszczędzać energię,
• wie, ze korzystanie z energii pochodzącej ze surowców nieodnawialnych ma wpływ na globalne zmiany klimatu,
• lokalizuje na mapie politycznej świata wybrane kraje i ich potencjał energetyczny,
• zna możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w krajach Globalnego Południa,
• wyjaśnia pojęcie energii rozproszonej,
• analizuje karty pracy z gry i wyciąga wnioski dotyczące wykorzystania odnawialnych źródeł energii w różnych miejscach.

Miejsce: sala lekcyjna

Materiały: mapa ścienna świata, wydrukowane karty pracy (załącznik nr 1), ekran i projektor do wyświetlenia map
zużycia energii odnawialnej

Przebieg zajęć
Do czego jest nam potrzebna energia?
Na początku lekcji wyjaśnij uczniom, że będziecie rozmawiać o energii – o tym, do czego jest nam potrzebna, skąd ją czerpiemy i co zrobić, by mogła służyć nie tylko nam, ale i przyszłym pokoleniom. Jako wprowadzenie do tematu zaproponuj uczniom krótką zabawę z wyobraźnią pt. „Stała się ciemność” (opracowanie własne: ODE Źródła).
Podziel uczniów na niewielkie zespoły (po 3–4 osoby), każdy zespół dostaje kartkę (najlepiej już zapisaną po jednej stronie) i ołówek. Poproś uczniów, aby wyobrazili sobie, że z powodu śnieżycy lub silnej wichury, która uszkodziła trakcję elektryczną, w naszym mieście przez kilka dni nie ma prądu. Poproś zespoły, aby zastanowiły się przez chwilę, jak bardzo zmienia się sytuacja w mieście pozbawionym energii (np. nie działają windy, większe sklepy – bo nie działają kasy i czytniki kodów kreskowych, nie działają banki, nie można skorzystać z bankomatu, nie działają komputery regulujące sygnalizację świetlną czy system ogrzewania mieszkań, co się dzieje w szpitalach i szkołach?). Poproś grupy, aby wypisały na kartkach, czego w takim mieście nie będzie można robić, co nie będzie działać, jakie pojawiają się utrudnienia. Zwróć uwagę uczniów, aby nie koncentrowali się wyłącznie na tym, czego nie mogą robić w swoich domach, ale zastanowili się również nad konsekwencjami braku energii dla całego miasta. Gdy grupy skończą pracę, poproś, aby spróbowały wybrać ze swojej listy 5 czynności, których przez brak prądu nie mogą wykonywać i których brakowałoby im najbardziej. Poproś, aby grupy zaprezentowały wyniki pracy. Wspólnie omówcie wnioski, zastanówcie się, w jakich sytuacjach codziennego życia brak energii elektrycznej będzie najbardziej uciążliwy (podpowiedzi: lodówka, pranie, gotowanie, oświetlenie, ogrzewanie domu, podgrzanie wody, praca, nauka, zabawa, komunikacja z innymi). Bez czego możemy się przez te kilka dni obejść? A jak wyglądałaby sytuacja, gdyby prądu nie było przez miesiąc? Jaka część zużycia prądu przypada na urządzenia znacznie ułatwiające nam życie lub służące do pracy, a jaka na mniej istotne wynalazki (takie jak suszarka do włosów, lokówka, konsola do gier, gofrownica)?
Ćwiczenie to uświadamia uczniom, jak bardzo nasza cywilizacja uzależniona jest od energii elektrycznej i jak wiele utrudnień pojawia się w przypadku jej braku.

Czy wszyscy mogą korzystać z dobrodziejstw elektryczności?
Zapytaj, czy są na świecie miejsca, gdzie brak energii jest codziennością. Poproś uczniów, by na mapie świata wskazali regiony, państwa bądź kontynenty, gdzie według nich mogą być problemy z dostępem do energii elektrycznej, i uzasadnili swój wybór. Z jednej strony pojawić się mogą regiony trudno dostępne, pustynie, puszcze, wysokie góry, gdzie technicznie trudno zbudować trakcje elektryczne, ale z pewnością uczniowie wskażą również ubogie regiony świata (np. stopa elektryfikacji Nigerii wynosi 50,6%, a 76,4 mln spośród 170 mln Nigeryjczyków nie ma dostępu do energii elektrycznej). Wspólnie zastanówcie się, z czego może to wynikać. Wyjaśnij uczniom, że w najbiedniejszych krajach świata, głównie w krajach Afryki oraz w niektórych krajach Azji, zużycie energii na mieszkańca jest nawet kilkadziesiąt razy niższe niż w krajach Globalnej Północy. W wielu najbiedniejszych krajach zużycie energii nie zmieniło się znacząco od ponad 40 lat. Wyjaśnij uczniom, że w Polsce 40 lat temu używaliśmy o wiele mniej urządzeń wymagających podłączenia do gniazdka elektrycznego. Poproś, aby uczniowie zastanowili się, z jakich urządzeń elektrycznych mogli korzystać ich dziadkowie w młodości.

„W drugiej połowie XX w. energia elektryczna stała się najdoskonalszą i najbardziej uniwersalną postacią energii, wpływała na niemal wszystkie sfery życia i ludzkiej działalności. Umożliwiała szybki rozwój społeczno-gospodarczy świata – zwłaszcza krajów uprzemysłowionych. Dzięki swoim zaletom energia elektryczna zrewolucjonizowała przemysł, transport, budownictwo i gospodarkę komunalną oraz ułatwiła prowadzenie gospodarstw domowych. Skala zastosowań energii elektrycznej spowodowała, że wiek XX często jest nazywany wiekiem elektryczności. Wysoki wzrost światowej produkcji energii elektrycznej występował nadal w ostatnich trzech dekadach. Jednak wzrost ilościowy tej produkcji w poszczególnych regionach świata był bardzo nierównomierny – wysoki w krajach uprzemysłowionych Europy, Ameryki Północnej, Dalekiego Wschodu i Pacyfiku oraz bardzo niski w większości krajów Afryki, Południowej Azji i Ameryki Łacińskiej. Świadczą o tym wskaźniki zużycia energii elektrycznej per capita”.

źródło: http://www.wec-pksre.pl/img_in/publikacje/pdf/
Publikacja_85_LAT_SRE.pdf

Wspólnie zastanówcie się, do czego w pierwszej kolejności zużywają energię mieszkańcy Globalnego Południa. W jaki sposób możliwość korzystania z energii zmieniłaby ich sytuację? Skąd czerpiemy energię?
Jesteśmy przyzwyczajeni do tego, że w gniazdkach mamy prąd. Zapytaj uczniów, skąd bierze się prąd w naszych gniazdkach
i z czego lub w jaki sposób się go wytwarza. Uczniowie prawdopodobnie wymienią wiele odnawialnych źródeł energii takich jak elektrownie wodne, wiatrowe czy słońce. Zapisuj pomysły na tablicy, a w razie potrzeby uzupełnij listę tak, aby zawierała wszystkie najważniejsze odnawialne (wiatr, woda, słońce, biomasa, energia geotermalna, ew. energia pływów) i nieodnawialne (węgiel, ropa, gaz ziemny, uran) źródła energii. Poproś, aby uczniowie posegregowali źródła na te dwie kategorie, np. poprzez postawienie wykrzyknika przy nieodnawialnych, a strzałki zwiniętej w okrąg przy odnawialnych źródłach energii.
Poproś uczniów, by zastanowili się, które źródła energii są niekorzystne dla środowiska naturalnego. Czy energia odnawialna jest zawsze ekologiczna? Wyjaśnij, że w Polsce najwięcej energii czerpiemy ze spalania węgla. Zapytaj, jakie zagrożenia dla środowiska związane są z wydobywaniem i spalaniem węgla. Uświadom uczniom, że korzystając z energii, za każdym razem
przyczyniamy się do zanieczyszczenia dwutlenkiem węgla oraz innymi zanieczyszczeniami i w ten sposób przyczyniamy się do globalnych zmian klimatu. Wspólnie zastanówcie się, dlaczego w Polsce tak powoli rozwija się energetyka odnawialna. Czy moglibyśmy korzystać z energii słońca, wiatru i wody w większym stopniu? Jak to wygląda na świecie?
Podziel uczniów na tyle grup, ile rodzajów energii odnawialnej wypisaliście na tablicy. Przydziel (wylosuj) grupom po jednym rodzaju energii. Rozdaj kartki A4 i markery. Zadaniem grup będzie opracowanie schematycznego, prostego znaku symbolizującego ten rodzaj energii. Po zakończeniu poproś grupy o zaprezentowanie prac, przywieś je na tablicy tak, aby były widoczne dla wszystkich. Podziel uczniów na 2–3-osobowe grupy i rozdaj im informacje z załącznika nr 1 oraz samoprzylepne karteczki (typu post-it) i pisaki. Powieś ścienną mapę polityczną świata. Zadaniem uczniów będzie narysowanie na karteczce symbolu oznaczającego rodzaj energii opisany we fragmencie i przyklejenie karteczki w odpowiednim miejscu na mapie. Następnie poproś uczniów, by zastanowili się, gdzie są najlepsze warunki do wykorzystania poszczególnych rodzajów energii odnawialnej. Jakie warunki powinny być spełnione, by opłacało się z takiej energii korzystać? A może energia słońca czy wiatru umożliwia korzystanie z urządzeń elektrycznych tam, gdzie elektryczność nie dociera? Zwróć uwagę uczniów na popularność paneli słonecznych w słabo zelektryfikowanych, ale bardzo słonecznych krajach Globalnego Południa.
Jako pracę domową lub zadanie dla szczególnie zainteresowanych grup możesz wykorzystać karty pracy z załącznika
nr 2.

Energia rozproszona (dla starszych uczniów)
Przykłady podane w poprzednim ćwiczeniu pochodziły z różnych stron świata. Zapytaj uczniów, czy również w Polsce możemy wykorzystać poszczególne odnawialne źródła energii. Wyjaśnij uczniom zagadnienie energii rozproszonej, czyli tworzenia małych, lokalnych elektrowni bądź systemów magazynowania ciepła na potrzeby jednego domu bądź osiedla. Można przedstawić uczniom także ideę domu pasywnego lub samochodu elektrycznego. Informacje na ten temat znajdziesz tutaj: http://www.chronmyklimat.pl/theme/UploadFiles/File/DOKLIP/Energetyka_rozproszona_web.pdf.

Wyspa Moja
Na zakończenie zaproponuj uczniom udział w grze symulacyjnej Wyspa Moja. Gra została stworzona w Centrum Edukacji Obywatelskiej w oparciu o materiały brytyjskiej organizacji Practical Action. Moja to niewielka wyspa znajdująca się na Oceanie Indyjskim u wschodnich wybrzeży Afryki. Żyje na niej ok. 1500 osób w 4 społecznościach. Nie ma tam elektryczności. Ludzie korzystają ze świec lub lamp naftowych jako oświetlenia. Spalają drewno, by móc gotować. Rząd wyspy wygospodarował pieniądze na zelektryfikowanie wyspy. Zadaniem uczniów będzie wcielenie się w specjalistów od energetyki. Po przeczytaniu tekstów dotyczących 4 społeczności żyjących na wyspie należy znaleźć dla nich najodpowiedniejsze źródła energii. Po wykonaniu zadania wspólnie omów z uczniami, które warianty mogą być najlepsze dla każdej ze społeczności. Wszystkie materiały potrzebne do gry znajdziesz na stronie CEO: http://www.ceo.org.pl/pl/energia/news/gra--z-energia-wyspa-moja.

Podsumowanie
Jako zadanie domowe poproś uczniów, aby zapoznali się z 2 artykułami poświęconymi pomysłowemu, ale bardzo prostemu wykorzystaniu energii. Zaproponuj chętnym uczniom przetestowanie jednego z pomysłów oraz udokumentowanie i opisanie go (w formie prezentacji, posteru lub reportażu do szkolnej gazetki).
Teksty znajdują się tutaj:
• http://www.crazynauka.pl/piecyk-solarny-z-kartonu
• http://www.crazynauka.pl/solarna-zarowka-z-butelkito-pomysl-godny-nobla-jego-autorami

Bibliografia
• Energetyka rozproszona a ochrona klimatu, ulotka wyd. Instytut na rzecz Ekorozwoju, http://www.chronmyklimat.
pl/theme/UploadFiles/File/DOKLIP/Energetyka_rozproszona_web.pdf
• Piotr Bielski, O tym, jak odnawialne źródła energii zmieniają świat, CEO, http://www.ceo.org.pl/pl/energia/news/otym-
jak-odnawialne-zrodla-energii-zmieniaja-swiat
• Katarzyna Woźniak-Kajak, Eksploatacja paliw kopalnych kosztem środowiska naturalnego, CEO, http://www.ceo.
org.pl/pl/energia/news/eksploatacja-paliw-kopalnychkosztem-srodowiska-naturalnego
• Energetyka rozproszona, Instytut na rzecz Ekorozwoju, Warszawa 2011, http://www.ine-isd.org.pl/theme/UploadFiles/
File/publikacje/broszury/3_energetyka_rozproszona_screen.pdf
• Marcin Wojtalik, Wydobycie i handel surowcami w krajach Globalnego Południa, prezentacja szkoleniowa, ODE
Źródła, http://eduglob.zrodla.org/elearning/pliki/zasoby.pps
• Natalia Jaworek, Zielona energia w Tanzanii!, http://globalnepoludnie.pl/Zielona-energia-w-Tanzanii
• Alliant Energy Kids, Fun Facts about Renewable Energy, http://www.alliantenergykids.com/EnergyandTheEnvironment/
RenewableEnergy/022403
• Portal Rynek Energii Odnawialnej REO, http://www.reo.pl
• Strona projektu edukacyjnego Zielona Energia, FWIE, http://www.zielonaenergia.eco.pl