Экологические проблемы энергосбережения
проект по физике по теме

В соответствии с Федеральным законом РФ №261-ФЗ от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», с 1 января 2011 г. предусматриваются меры, направленные на сокращение оборота на территории РФ электрических ламп накаливания и поэтапный переход на использование энергосберегающих ламп. Все больше россиян обращают внимание на самые распространенные (после ламп накаливания) – компактные энергосберегающие лампы ЭСЛ.
При подготовке данной работы были поставлены следующие цели: рассмотреть влияние энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека; определить все «плюсы» и «минусы» использования энергосберегающих ламп. Участники проекта изучили необходимость использования энергосберегающих ламп (ЭСЛ), выявили  преимущества использования энергосберегающих ламп в сравнении с лампами накаливания, провели сравнительный анализ экономичности использования энергосберегающих ламп в быту, рассмотрели влияние ЭСЛ на окружающую среду и здоровье человека, а также выяснили отношение учащихся школы  к энергосбережению. Работа предназначена для тех читателей, кто озабочен проблемами реализации проекта по замене обычных ламп на ЭСЛ  в России.

Скачать:


Предварительный просмотр:

 

Экологические проблемы энергосбережения

Авторы:

ЛадыгинаТ.И., учитель физики высшей квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области

Кондукторова Е.Ю., учитель физики первой квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области

Масленникова Т.П., учитель физики второй квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области

2013 год


Содержание

1. Введение        3

2. Аннотация к проекту        4

3. Тезисы к проекту………………………………………………………………5

4. Список используемых источников        7

5. Приложение. Электронная презентация


Цели проекта

  • Рассмотреть влияние энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека.
  • Определить все «плюсы» и «минусы» использования энергосберегающих ламп.

Задачи проекта        

  • Изучить необходимость использования энергосберегающих ламп (ЭСЛ)
  • Выявить преимущества использования энергосберегающих ламп в сравнении с лампами накаливания
  • Провести сравнительный анализ экономичности использования энергосберегающих ламп в быту
  • Рассмотреть влияние ЭСЛ на окружающую среду и здоровье человека
  • Выяснить отношение учащихся к энергосбережению

Актуальность проблемы

В настоящее время энергосбережение является одной из главных задач, поставленных перед человечеством. Одним из способов решения проблемы является повсеместная замена обычных ламп накаливания на энергосберегающие лампы. Однако, как подобный способ экономии влияет на экологию? Данный проект направлен на изучение воздействия энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека.

1.Введение

Ученые и изобретатели с давних пор разрабатывают многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической.

Неумолимые законы природы утверждают, что получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее преобразований из других форм. Вечные двигатели, якобы производящие энергию и ниоткуда ее не берущие, к сожалению, невозможны. Таким образом, человеку не остается ничего, кроме использования традиционных источников энергии, в основном - ископаемых ресурсов.

Рис.1.1 «Структура производства энергии в мире»

Но, к сожалению, запасы нефти, газа, угля отнюдь не бесконечны. Сегодня в мире стали всерьез задумываться над тем, как не допустить разграбления земных богатств.

Таким образом, стоит задуматься о рациональном и бережном использовании энергетических ресурсов. Энергосбережение – одна из самых актуальных проблем нашего времени. Печально, но факт: наша страна - одна из самых энергорасточительных в мире. Количество теряемой энергии сравнимо с объемом всей экспортируемой из России нефти и нефтепродуктов. 

2. Аннотация к проекту

В соответствии с Федеральным законом РФ №261-ФЗ от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», с 1 января 2011 г. предусматриваются меры, направленные на сокращение оборота на территории РФ электрических ламп накаливания и поэтапный переход на использование энергосберегающих ламп. Все больше россиян обращают внимание на самые распространенные (после ламп накаливания) – компактные энергосберегающие лампы ЭСЛ.
При подготовке данной работы были поставлены следующие цели: рассмотреть влияние энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека; определить все «плюсы» и «минусы» использования энергосберегающих ламп. Участники проекта изучили необходимость использования энергосберегающих ламп (ЭСЛ), выявили  преимущества использования энергосберегающих ламп в сравнении с лампами накаливания, провели сравнительный анализ экономичности использования энергосберегающих ламп в быту, рассмотрели влияние ЭСЛ на окружающую среду и здоровье человека, а также выяснили отношение учащихся школы  к энергосбережению. Работа предназначена для тех читателей, кто озабочен проблемами реализации проекта по замене обычных ламп на ЭСЛ  в России.

3.Тезисы к проекту

Учёные и изобретатели с давних пор разрабатывают многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической. Неумолимые законы природы утверждают, что получить энергию, пригодную для использования, можно только за счет ее преобразований из других форм. Таким образом, человеку не остается ничего, кроме использования традиционных источников энергии, в основном - ископаемых ресурсов.

 Но запасы нефти, газа, угля отнюдь не бесконечны. Сегодня в мире стали всерьез задумываться над тем, как не допустить разграбления земных богатств.

Таким образом, стоит решить вопрос о рациональном и бережном использовании энергетических ресурсов. Энергосбережение – одна из самых актуальных проблем нашего времени. Печально, но факт: наша страна - одна из самых энергорасточительных в мире.

Одним из способов решения проблемы энергосбережения  является повсеместная замена обычных ламп накаливания на энергосберегающие лампы. Однако, как подобный способ экономии влияет на экологию? Данный проект направлен на изучение воздействия энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека, а так же на выявление всех положительных и отрицательных аспектов использования ламп данного  типа.

Важным недостатком энергосберегающих ламп (ЭСЛ) является не только содержание в ней вредных веществ (ртути), и  как следствие, трудности с утилизацией,  но и отрицательное воздействие на организм человека.

Как мы знаем,  свет может быть разный, в том числе вредный и полезный. У лампы накаливания спектр свечения сплошной, близок к солнечному, то есть к тому, к которому привыкли глаза любого животного на земле, включая человека. У энергосберегающих ламп спектр линейчатый, неприятный для зрения, то есть в свете таких ламп мы все видим немножко по-другому, что вызывает излишнее напряжение глаз.

 На базе Энгельсского Технологического Института на кафедре «Технической физики и информационных технологий» механико-машиностроительного факультета   в лаборатории по оптике группа участников проекта произвела исследования спектров лампы накаливания и аналога ЭСЛ - ртутной лампы. Учащиеся убедились, что спектры ламп по типу отличаются друг от друга.

Однако, ЭСЛ, кроме негативных воздействий, имеют  и ряд преимуществ. Например, коэффициент полезного действия у энергосберегающей лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у традиционной лампочки накаливания. Энергосберегающие лампы выделяют значительно меньше тепла, чем лампы накаливания. Значит, Вы можете себе позволить светильник с ограниченным уровнем температуры и даже с очень нежным абажуром. Срок службы лампы составляет от 3000 до 10000 часов и выше, в зависимости от ее качества. ЭСЛ обладают различными цветовыми температурами, которые определяют цвет самой лампы, т.е. можно подобрать цветовую гамму освещения согласно дизайну помещения, а также  его практическому назначению.

С помощью оптического пирометра учащиеся измерили цветовые температуры ЭСЛ.   Они убедились, что энергосберегающие лампы могут иметь разную цветовую температуру, которая определяет цвет горения лампы: 2700 К - мягкий (теплый) свет (такой свет дает обычная лампочка); 4200 К - дневной (белый) свет; 6400 К - холодный белый свет. Цветовая температура измеряется градусами по шкале Кельвина: чем она ниже, тем ближе цвет к красному; чем выше - тем ближе к синему.

Самым важным преимуществом энергосберегающих ламп является экономичность при использовании. Участниками проекта было рассчитано, сколько средств экономит энергосберегающая лампа, по сравнению с  обычной лампой за одинаковый период времени. Оказалось, что, несмотря на высокую стоимость,  ЭСЛ экономичнее в 4 раза.

Таким образом, целесообразность использования энергосберегающих ламп в быту на сегодняшний день определена. Однако, общество и государство не готовы   к  переходу на ЭСЛ. На данном этапе развития технологий достаточно много сторонников использования и ламп накаливания и энергосберегающих ламп. Их правоту докажет время!  

Список используемых источников.

  1.  А.С. Мартынов, В.В. Семикашев Приоритеты технологического развития светотехники – консолидированный обзор
  2. Янин Е.П. Ртутные лампы как источник загрязнения окружающей среды. – М.: ИМГРЭ, 2005.
  3. Лесман Е.В. Перспективы ожидаемого энергосбережения в светотехнике // СтройПРОФИль, 2001, № 9.
  4. Журнал «Квант» № 15 2011г.-изд. МУНМО, Москва.
  5. Еженедельник «Комсомольская правда» от 08.02.2013г.
  6. ru.wikipedia.org/wiki/Энергосберегающая_лампа
  7. ru.wikipedia.org/wiki/Лампа_накаливания
  8. Аргументы.ру
  9. tatvolt.ru/article/a-7.html
  10. www.inosmi.ru/europe/20120901/197581489.html



Подписи к слайдам:

Авторы: ЛадыгинаТ.И., учитель физики высшей квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области,Кондукторова Е.Ю., учитель физики первой квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области,Масленникова Т.П., учитель физики второй квалификационной категории МБОУ «СОШ№33» им. П.А. Столыпина Энгельсского района Саратовской области.
ТВОРЧЕСКИЙ ПРОЕКТ« ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ»
Рассмотреть влияние энергосберегающих ламп на окружающую среду и здоровье человека;Определить все «плюсы» и «минусы» использования энергосберегающих ламп.
Изучить необходимость использования энергосберегающих ламп (ЭСЛ);Выявить преимущества использования энергосберегающих ламп в сравнении с лампами накаливания;Провести сравнительный анализ экономичности использования энергосберегающих ламп в быту;Рассмотреть влияние ЭСЛ на окружающую среду и здоровье человека;Выяснить отношение учащихся к энергосбережению.
Ученые и изобретатели с давних пор разрабатывают многочисленные способы производства энергии, в первую очередь электрической.
Энергосбережение - комплекс мер или действий, предпринимаемых для обеспечения более эффективного использования энергетических ресурсов.
Экономия электрической энергии;Экономия тепла;Экономия воды;Экономия газа;Экономия моторного топлива.
Максимальное использование дневного света ;Повышение отражающей способности;Оптимальное размещение световых источников;Использование осветительных приборов только по необходимости;Замена ламп накаливания на энергосберегающие ;Применение устройств управления освещением.
 Внутри энергосберегающей лампы содержатся пары ртути.
Влияние на здоровье человека:Содержание ртутиВредное воздействие на глазаИзлучение
Отрицательное воздействие энергосберегающих ламп.Трудности с утилизацией. Цена. Неустойчивость к низким температурам.Малоустойчивость к электромагнитному импульсу.Качество ламп.
На базе Энгельсского Технологического Института при содействии заведующего кафедрой «Технической физики и информационных технологий» механико-машиностроительного факультета доцента Терина Д. В. в лаборатории по оптике были произведены исследования спектров лампы накаливания и аналога ЭСЛ- ртутной лампы.
Мощность;Температура нагрева;Срок службы;Экономия при использовании;Цветовая температура свечения.
С помощью оптического пирометра мы измерили цветовые температуры ЭСЛ: 2700 К - мягкий (теплый) свет (такой свет дает обычная лампочка); 4200 К - дневной (белый) свет; 6400 К - холодный белый свет.
Табл. 1 «Сколько средств экономит энергосберегающая лампа, по сравнению с обычной лампой»Таким образом, энергосберегающая лампа, несмотря на высокую стоимость, экономичнее в 4 раза !
Стандартная лампа 100 Вт
Энергосберегающая лампа SunEnergy-Esl 20 Вт
Время работы
10000 часов
10000 часов
Затраты на электроэнергию
2410 руб.
482 руб.
Стоимость ламп
120 руб.
150 руб.
Итого
2530 руб.
632 руб.
Экономия
руб.
Табл.2 «Экономия средств по стандартной 2-х комнатной квартире»: Итак:- экономия материальных средств в год - 3257руб.;- экономия электроэнергии - 1 434 кВт/час.
Тип помещения
Площадь, м2
Количество ламп, шт.
Время работы лампы, часы
Лампа накаливания 100 Вт (цена за освещение в год, руб.)
Лампа энергосберегающая 20 Вт (цена за освещение в год, руб.)
Экономия рублей в год(при тарифе 2,41 руб. за кВт*час)
Спальня
12
5
3
1 862
507
3257руб.
Гостиная
18
5
6
3 723
1 014
Санузел
4
1
1,5
186
51
Кухня
6
1
3
372
101
Прихожая
2
1
1
124
34
Итого:
42
13
4476
1219
Мы провели анкетирование в школе среди учащихся 9-10 классов, чтобы узнать отношение учащихся к энергосбережению и выяснить, насколько высок уровень их знаний по данной теме.
Целесообразность использования энергосберегающих ламп в быту на сегодняшний день не определена. И на данном этапе развития технологий достаточно много сторонников использования ламп накаливания и энергосберегающих ламп. Их правоту докажет время!
А.С. Мартынов, В.В. Семикашев Приоритеты технологического развития светотехники – консолидированный обзор Янин Е.П. Ртутные лампы как источник загрязнения окружающей среды. – М.: ИМГРЭ, 2005.Лесман Е.В. Перспективы ожидаемого энергосбережения в светотехнике // СтройПРОФИль, 2001, № 9.Журнал «Квант» № 15 2011г.-изд. МУНМО, Москва.Еженедельник «Комсомольская правда» от 08.02.2013г.ru.wikipedia.org/wiki/Энергосберегающая_лампаru.wikipedia.org/wiki/Лампа_накаливанияАргументы.руtatvolt.ru/article/a-7.htmlwww.inosmi.ru/europe/20120901/197581489.html

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Методическая разработка урока по географии 8 классе "Экологические проблемы и экологические ситуации в России""

Тема урока «Экологическая ситуация в России» по географии в 8 классе изучается в разделе «Рациональное использование природных ресурсов и охрана природы»....

Программа экологического воспитания "Экологические проблемы нашего района"

Цель программы: Развивать бережное отношение к природе родного края...

Воспитание экологической компетентности и развитие УУД учащихся в урочной и внеурочной деятельности в результате работы над творческим интегрированным проектом "Современные экологические проблемы Санкт-Петербурга" в системе требований ФГОС.

Презентация творческого интегрированного проекта "Современные экологические проблемы Санкт-Петербурга", выполненного учащимися восьмых классов школ № 356 и 376, и представленного на международный конк...

Экологические проблемы Крыма- наши общие проблемы.

Листая страницы устного журнала, попытаемся выяснить рейтинг самых актуальных экологических проблем, стоящих сегодня перед обществом: некачественная вода, загрязнение воздуха, деградация земельных рес...

Сценарий занятия «Отходы жизнедеятельности как мировая экологическая проблема» (в рамках Всесоюзного экологического урока «Сделаем вместе»)

Занятие доказывает, что проблема отходов общемировая. В каждом регионе России также существует проблема их утилизации. В процессе практической деятельности учащиеся находят варианты  утилизации и...

«Экологическая проблема — глобальная проблема человечества»

методическая разработка урока географии 10 класс...