Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3811 Název DUM: Výroba a přenos elektrické energie Číslo DUM: III/2/FY/2/2/17 Vzdělávací předmět: Fyzika Tematická oblast:

Prezentace na téma: "Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.3811 Název DUM: Výroba a přenos elektrické energie Číslo DUM: III/2/FY/2/2/17 Vzdělávací předmět: Fyzika Tematická oblast:"— Transkript prezentace:

1 Číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ Název DUM: Výroba a přenos elektrické energie Číslo DUM: III/2/FY/2/2/17 Vzdělávací předmět: Fyzika Tematická oblast: Elektrické a magnetické jevy Autor: Mgr. Petra Kejkrtová Anotace: Žák se seznámí s jednotlivými druhy elektráren a jejich principy. Naučí se určovat výhody a nevýhody elektráren. Bude znát obnovitelné a neobnovitelné zdroje energie. Klíčová slova: Elektrárna, druhy elektráren, obnovitelné zdroje, neobnovitelné zdroje, rozvodná elektrická síť. Metodické pokyny: PC, DTP, metodické pokyny jsou součástí materiálu Druh učebního materiálu: Prezentace doplněná fotografiemi a úkoly. Druh interaktivity: Kombinovaná Cílová skupina: Žák 9. ročníku Datum vzniku DUM:

2 Výroba a přenos elektrické energie
Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Petra Kejkrtová. Dostupné z Metodického portálu ISSN: , financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR. Provozuje Národní ústav pro vzdělávání, školské poradenské zařízení zařízení pro další vzdělávání pedagogických pracovníků (NÚV).

3 Elektrárna je zařízení, které slouží k výrobě elektrické energie
Elektrárna je zařízení, které slouží k výrobě elektrické energie. Druhy elektráren: Tepelné elektrárny Vodní elektrárny Větrné elektrárny Jaderné elektrárny Solární elektrárny Geotermální elektrárny Přílivové elektrárny V ČR se nejčastěji používají elektrárny tepelné, jaderné a vodní.

4 V současné době rozlišujeme zdroje energie na obnovitelné a neobnovitelné.
Za obnovitelné zdroje považujeme takové, které se v přírodě samovolně regenerují. biomasa, vítr, voda, geotermální energie, energie ze Slunce Většina elektrické energie v ČR je získávána z neobnovitelných zdrojů energie. - uhlí, topné oleje, jaderné palivo

5 Tepelné elektrárny Elektrická energie se zde získává spalováním fosilních paliv (nejčastěji uhlí) nebo biomasy. Výhody: velká výkonnost, dostatek uhlí z vlastních zdrojů Nevýhody: znečišťování ovzduší, dobývání uhlí

6 Princip tepelné elektrárny
Spalováním paliva získáváme teplo (tepelnou energii), kterým ohříváme páru vyrobenou v parogenerátoru. Pára nám roztáčí turbínu, která je spojená s elektrickým generátorem (alternátorem), kde převádíme mechanickou energii na energii elektrickou.

7 Vodní elektrárny Elektrická energie se zde získává přeměnou z potenciální energie vody. Princip: Voda zde roztáčí vodní turbínu, která pak pohání elektrický generátor A – hladina nádrže B – budova elektrárny C – turbína D – generátor E – česle a uzávěr F – přívod vody G – transformátor H – odtok vody A B G

8 Větrné elektrárny Elektrická energie se zde získává přeměnou z kinetické energie vzduchu. Princip: Elektrárnu tvoří vysoký sloup, na jehož konci je umístěna hřídel s kolem nebo vrtulí. Proudící vzduch působí na lopatky kola nebo vrtule a roztáčí je. Na hřídeli je připojený elektrický generátor, který vyrábí elektrickou energii.

9 Jaderné elektrárny Elektrická energie se zde získává přeměnou z vazebné energie jader těžkých prvků např. uranu 235 nebo plutonia 239. Tato přeměna probíhá v jaderném reaktoru. V ČR TEMELÍN a DUKOVANY. Výhody: velká výkonnost, bez znečištění (pouze jaderný odpad) Nevýhody: nákladné vybudování a provoz elektrárny, jaderné havárie Primární okruh Sekundární okruh Jaderný reaktor

10 Solární elektrárny Elektrická energie se zde získává ze slunečního záření. Buď přímo pomocí fotoelektrických článků nebo prostřednictvím solárních kolektorů. Výhody: obnovitelný zdroj energie, bez znečištění Nevýhody: nízká výkonnost

11 Geotermální elektrárny
Elektrická energie zde vzniká z tepelné energie zemského jádra. Mezi tyto projevy patří erupce sopek, gejzíry, horké prameny nebo parní výrony. Výhody: obnovitelný zdroj energie, bez znečištění Nevýhody: náročnost na vybudování, nízká výkonnost

12 Přílivové elektrárny Je to druh vodní elektrárny, která pro roztočení turbín využívá příliv a odliv moře. Výhody: bez znečištění, obnovitelný zdroj energie, příliv a odliv se dá dobře předpovědět Nevýhody: dají se postavit pouze v určitých oblastech, zabraňují přirozenému vodnímu proudění

13 Rozvodná elektrická Síť
Pro přenos elektrické energie od výrobců (elektráren) k odběratelům (spotřebitelům) se používá přenosová soustava. Napětí nejdříve pro přenos transformujeme na vvn, které postupně v oblastních a místních rozvodnách snížíme na nn 230V. To se přenáší spotřebitelskou sítí až ke spotřebiteli.

14 Proč k přenosu na dálku používáme co nejvyšší napětí?
Abychom snížili ztráty při přenosu. Potřebujeme docílit malého proudu, aby tepelné ztráty byly co nejnižší. Schéma rozvodné elektrické sítě: Elektrárny Transformátor z 6,3 kV na 220 kV vvn Oblastní transformátor z 220 kV na 22 kV vn Místní transformátor z 22 kV na230 V nn Spotřebitelská síť 230 V

15 Otázky a úkoly: Co je to elektrárna a k čemu slouží?
Je to zařízení, které slouží k výrobě el. 2. Vyjmenuj jednotlivé druhy elektráren. Tepelné, vodní, větrné, jaderné, solární, geotermální, přílivové. 3. Jaké elektrárny se nejčastěji používají v ČR? Tepelné, vodní, jaderné. 4. Jaké zdroje energie v současnosti rozlišujeme? Vysvětli. Obnovitelné a neobnovitelné. 5. Popiš jednotlivé druhy elektráren a řekni jejich výhody a nevýhody. 6. Co je to rozvodná elektrická síť?

16 Použité zdroje: ARNOLD PAUL. wikimedia: tepelná elektrárna [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic na WWW: PETR ŠTEFEK. wikimedia: tepelná elektrárna Prunéřov [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution 3.0 Unported na WWW: ov_II_ jpg/220px-Elektrarna_Prunerov_II_ jpg FDOMINEC. wikimedia: nákres tepelné elektrárny [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported, 2.5 Generic, 2.0 Generic and 1.0 Generic na WWW: TOMIA. wikimedia: nákres vodní elektrárny [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na WWW: STEFFEN KUNTOFF. wikimedia: nákres jaderné elektrárny [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Germany na WWW: pressurized_water_reactor-PWR.png

17 Použité zdroje: ZÁKUPÁK. wikimedia: solární elektrárna [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Public Domain na WWW: CHRISTOFFERRIEMER. wikimedia: solární panely [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora 3.0 Unported na WWW: GRETAR ÍVARSSON – EDITED BY FIR0002. wikimedia: geotermální elektrárna [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Public Domain na WWW: ROGER MCLASSUS. wikimedia: gejzír [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na WWW: HARTMUT INERLE. wikimedia: přílivová elektrárna [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported na WWW: AATU LIIMATTA. wikimedia: rozvodná elektrická síť [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic na WWW:

18 Použité zdroje: KRIPLOZOIK. wikimedia: rozvodná elektrická síť [online]. [cit ]. Dostupný pod licencí Creative Commons Uveďte autora 3.0 Unported na WWW: