×

Tämä on käyttäjän Marko Mäenpää suunnitelma. Osa kurssia Sähköoppi.

sähköntuotanto

Opiskelijan ohje

Muistiinpanot:

Sähköntuotanto.

Sähkö pitää tuottaa joka hetki yhtä paljon, kuin sitä kulutetaan. Sähköä on hyvin kallista varastoida suuria määriä.

Energialähteiden jako uusituviin ja uusitumattomiin ei kuvaa kovinkaan hyvin tilannetta ilmastonmuutoksen kannalta. Tällöin energianlähteet on hyvä sen mukaan tuottavatko ne hiilkidioksipäästöjä vai eivät.

CO2 päästäjä Ei CO2 päästöjä
Kivihiili Ydinvoima
Maakaasu Vesivoima
Öljy Tuulivoima
Biomassa Aurinkosähkö
Turve Geoterminen 
  Vuorovesi
  Aaltoenergia

 

Miten ydinvoima toimii:

 

Puolesta: 

Vastaan:

Aurinkosähköstä Suomessa WWF

Fuusiosta

Geoterminen lämpö Suomessa

Lisää geotermistsä Suomessa

http://www.st1.fi/uutiset/tiedotteet/st1-n-geolampolaitoshanke-otaniemessa-etenee-aikataulussa

Intian Torium-voimala Kalpakkam

Parityö:

Sähköntuotanto: Työpareittain selvittävät ja piirtävät vihkoonsa sähköntuotantoketjun. voimalasta kuluttajalle. Kukin pari valitsee jonkun sivun 283 tuotantomuodoista. Samaa ei voi olla. Tämän jälkeen pareittain työskennellen laaditaan lyhyt tiivistelmä vihkoon ko. tuotantomuodosta esim matkapuhelimia apuna käyttäen (atk-luokat varattuna).

-osuus sähköntuotannossa maailmassa ja Suomessa

-Vaikutukset hiilidioksisipäästöihin

-muita ympäristövaikutuksia

-pidetäänkö kalliina/halpana

-Suurimmat haasteet/ongelmat

-Mitä kiistanalaisia eriäviä näkökulmia löytyy?

 

Ne esitetään ensi viikolla minulle ja toisille ryhmille. 

Kurssin tavoitteet

Kappale 1. Sähkövaraus ja sähkökenttä

Kappale 1.Virtapiiri

-Osaat piirtää kytkentäkaavion suljetusta ja avoimesta virtapiiristä, jossa jännitelähde, katkaisija, vastus tai lamppu tai molemmat.

-Osaat liittää virtamittarin virtapiiriin.

-Ymmärrät mitä sähkövirta on ja mitä vaikutuksia sillä on (Huom. kirjan sivulla 221 mainittujen 4 vaikutuksen lisäksi kirjoitimme vihkoon viidennen (Puolijohdevaikutuksen). Pystyt antamaan esimerkit näiden vaikutusten hyödyntämisestä.

-Osaat käsitteet johde, eriste ja puolijohde

Kappale 2. Jännitelähde

-Osaat selittää mihin jännitelähdettä tarvitaan ja mitä eroa on AC ja DC- jännitelähteillä?

-Osaat liittää jännitemittarin virtapiiriin.

-Osaat laskea yhteen paristojen jännitteen sarjaankytkennässä ja ymmärrät mitä eroa rinnankytkennässä on käytännön kannalta.

Kappale 3. Resistanssi.

-Osaat selittää mitä resistanssi tarkoittaa ja sen mitkä tekijät vaikuttavat johtimen resistanssiin (materiaali, pituus, poikkipinta-ala, lämpötila)

-Osaat laskea Ohmin lain (U=RI) avulla jonkun kolmesta muuttujasta kahden muun avulla. R=U/I, I=U/R kirjan esimerkit 1-3

-Jos osaat laskea vastusten sarjaan- ja rinnankytkennän, se on bonustaJ

-Ymmärrät mistä suprajohtavuudessa on kyse ja mihin suprajohtavuutta käytetään jo nykyään. Mitä merkitsisi, jos suprajohtavuus saavutettaisiin ja korkeammissa lämpötiloissa?

Kappale 4. Sähköteho ja sähköenergia.

-Osaat selittää mitä eroa on eri tehoisilla laitteilla ja selittää sähköenergian.

-Osaat laskea sähkötehon kaavasta tehon P=UI ja tarvittaessa kaksi muuta suuretta U=P/I tai I=P/U (esimerkit 1-2 s.247-248)

-Ymmärrät, että sähköenergiaa mitataan epäkäytännöllisen pienen joulen (J) sijaan kilowattitunteina (kWh).

-Osaat muuntaa watit kilowateiksi, 1000W=1kW, 100W=0,1kW, 10W=0,01kW jne..

-Osaat laskea laitteen kuluttaman sähköenergian hinnan, kun tiedät laitteen tehon ja käyttöajan sekä kilowattitunnin hinnan. (esimerkit 3-4 s.248-249)

-Ymmärrät mistä kotitalouden sähkönkulutus muodostuu ja paljonko keksimäärin kotitalous kuluttaa sähköenergiaa vuodessa.

Yleisesti:

-Osaat sähköopissa käytetyt suureet (I; U, R, P, E, t), niiden tunnukset ja yksiköt.