Modrá elektrárna
Úloha číslo: 4295
V této animaci vidíš nový typ elektrárny, kterou lze postavit v místě, kde se sladká voda z řeky vlévá do slaného moře. Elektrárna využívá k výrobě elektřiny rozdílnou koncentraci soli ve dvou typech vod. Sladká voda z řeky je čerpána potrubím do jedné nádrže. Slaná voda je čerpána do druhé nádrže. Tyto dvě nádrže jsou od sebe odděleny membránou, kterou mohou procházet pouze molekuly vody.
Molekuly vody přirozeně pronikají z nádrže s nízkou koncentrací soli do nádrže s vysokou koncentrací soli. To zvětšuje objem a tlak vody v nádrži se slanou vodou.
Klikni na lupu a pozoruj pohyb molekul vody.
Voda z nádrže se slanou vodou má vysoký tlak, protéká potrubím a pohání turbínu vyrábějící elektřinu.
Otázka 1
Čtyři části elektrárny byly očíslovány. Do části označené číslem 1 je vháněna voda z řeky. Ve které části elektrárny se mohou později vyskytovat molekuly říční vody? Nezapomeň vybrat jednu nebo více možností.
A část 2
B část 3
C část 4
Otázka 2
Klikni na lupu v animaci v zadání úlohy a pozoruj, co se děje s molekulami vody a rozpuštěnou solí v nádržích.
Říční voda má malou koncentraci soli. Když molekuly procházejí skrz membránu, koncentrace soli v nádrži se sladkou vodou:
A stoupá
B klesá
C zůstává stejná
a koncentrace soli v nádrži se slanou vodou:
D stoupá
E klesá
F zůstává stejná
Otázka 3
V elektrárně dochází k několika přeměnám energie. K jaké přeměně energie dochází v turbíně a generátoru?
Turbína a generátor přeměňují:
A gravitační
B potenciální
C kinetickou
D elektrickou
energii na:
E gravitační
F potenciální
G kinetickou
H elektrickou
energii.
Otázka 4
Mnoho elektráren využívá jako zdroj energie fosilní paliva, například ropu a uhlí. Proč je tato nová elektrárna považována za šetrnější k životnímu prostředí než elektrárny, které využívají fosilní paliva?
Popis úlohy a sledované dovednosti
Úloha je založena konceptu osmotické elektrárny využívající rozdíly v koncentraci solí v mořské a sladké vodě. Žák dostává informace ve formě textu popisujícího tento proces, animace názorně ukazuje jak cestu slané a sladké vody elektrárnou, tak i difuzi molekul vody přes semipermeabilní membránu.
Sledované dovednosti:
Otázky 1, 2 a 3: Vědecky interpretovat data a důkazy
Otázka 4: Vysvětlovat jevy vědecky