ENERGÍA 3D Dossier Pedagógico 2º ESO Dossier alumnado
ÍNDICE 1. ENERGÍA ES LO QUE HACE QUE TODO FUNCIONE... 2 2. ACTITUDES ENERGÉTICAS... 3 3. ENERGÍA EÓLICA... 4 4. ENERGÍA SOLAR... 9 En la página web del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) encontraréis información y enlaces relacionados con la energía: www.idae.es Podéis seguir toda la información relacionada con Energía 3D en la página web www.energia3d.es y en las redes sociales: www.facebook/energia3d y www.tuenti.com/energia3d 1
1. ENERGÍA ES LO QUE HACE QUE TODO FUNCIONE Piensa en las acciones que haces durante todo un día. Te darás cuenta de que para casi todas necesitas energía. En esta actividad te proponemos que tomes una fotografía de las actividades cotidianas que requieran energía. En grupos de 3 alumnos, elaborad una presentación para mostrar vuestras fotografías en clase. 2
2. ACTITUDES ENERGÉTICAS En el documental has visto las diferentes actitudes de María y Álex respecto al consumo de agua y energía. Intenta recordar algunas cosas que hacían bien y otras que hacían mal y anótalas en la tabla: ACTITUDES AHORRADORAS ACTITUDES MALGASTADORAS Crees que es muy difícil ahorrar agua y energía? Reflexiona y comparte tu opinión con el resto de la clase. 3
3. ENERGÍA EÓLICA En la película hemos visto las grandes posibilidades que ofrece la energía eólica. En esta actividad, os deberéis poner en la piel de un grupo de ingenieros que tienen que diseñar un parque eólico que suministre energía eléctrica a una urbanización de 50 viviendas. i) En primer lugar, tenéis que decidir dónde vais a construir el parque eólico y la urbanización. Observad el mapa eólico de España para elegir la zona más favorable. También podéis consultar el Atlas Eólico de España que encontraréis en la página web del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE): http://atlaseolico.idae.es 4
3. ENERGÍA EÓLICA Qué municipio habéis escogido? Por qué? ii) El fabricante de aerogeneradores os ha mandado la curva de rendimiento de cada molino. La necesitaréis para calcular la energía que va a generar vuestro parque eólico. Lo primero que tenéis que hacer es, a partir del gráfico, rellenar los datos de la tabla. 5
3. ENERGÍA EÓLICA Velocidad del viento (m/s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Velocidad del viento (m/s) 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Potencia (kw) Potencia (kw) 6
3. ENERGÍA EÓLICA iii) Ahora, para poder saber cuánta energía van a producir los aerogeneradores si los situáis en el municipio que habéis seleccionado, tenéis que entrar en la página del Atlas Eólico de España, clicar la opción Acceso al aplicativo e introducir el nombre del municipio. Una vez seleccionado el municipio, aparecerá el mapa de la zona en la que éste se encuentra, con indicaciones de la intensidad media del viento mediante un código de colores. Es necesario clicar el botón Generación eólica: f(x), y después el punto azul o verde más cercano al lugar en el que queráis hacer el cálculo. Aparecerá una pantalla donde tenéis que introducir los datos de la tabla que habéis elaborado en el apartado anterior. Finalmente, pulsad el botón Calcula y automáticamente aparecerán la producción neta y la producción bruta de cada aerogenerador. Anotad los resultados: Producción anual bruta (MWh/año): Producción anual neta (MWh/año): 7
3. ENERGÍA EÓLICA iv) Según los datos del IDAE de 2007, una vivienda promedio consume cerca de 4 MWh/ año. Cuántos aerogeneradores tenéis que instalar para suministrar energía a las 50 viviendas? v) Comparad vuestro diseño con el de otros grupos. Municipio Número de aerogeneradores necesario Cuál es la mejor ubicación? Por qué? 8
4. ENERGÍA SOLAR Como sabéis, el Sol es una fuente de energía renovable que, entre otras cosas, es el motor del ciclo del agua de la Tierra. En la película se ha explicado que la radiación solar se puede aprovechar de diferentes formas. Leed el siguiente texto y realizad la actividad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
4. ENERGÍ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continuación verás dos esquemas que corresponden a las dos formas principales de aprovechamiento de la energía del Sol que habéis leído en el texto. Indica debajo de cada esquema el nombre del equipo y realiza una pequeña descripción de su funcionamiento. 10
4. ENERGÍA SOLAR Esquema A) Nombre del equipo: Verás que, en este caso, el esquema no se corresponde exactamente con el que aparece en la película, puesto que es una simplificación. Tu descripción debe incluir una explicación del por qué de la sofisticación del sistema real. Hay casos en los que la realidad del uso de la energía eléctrica fotovoltaica sea como se representa en la película? Descripción: 11
4. ENERGÍA SOLAR Esquema B) Rayos solares Tejado Intercambiador de calor Bomba Agua fría Grifo de agua caliente Nombre del equipo: Descripción: 12