Stromverbrauch Postenblatt

Transkript

1 Lehrerinformation 1/6 Arbeitsauftrag Die SuS stellen fest, dass Strom nicht gespeichert werden kann, sondern immer sofort verfügbar sein muss und dass sich die Stromproduktion diesem Sachverhalt widmen muss. Ziel Die SuS können den Tagesstromverbrauch der Schweizer Bevölkerung nachvollziehen. Sie können den von unterschiedlichen Geräten nachvollziehen. Material Arbeitsblatt Lösungen Sozialform EA Plenum Zeit Zusätzliche Informationen: Eine interessante und eindrückliche Installation zum Tagesstromverbrauch und dem damit verbundenen Strom-Mix findet man im Axporama (Strommixer). Eine Beschreibung des Axporamas finden Sie im Dokument 09 Exkursionen.

2 Postenblatt 2/6 Aufgabe 1: Auf der Grafik kannst du erkennen, wie viel Strom in der Schweiz benötigt wird. Du kannst zudem erkennen, mit welchen Kraftwerken der jeweilige Strombedarf gedeckt werden kann. Was fällt dir bei dieser Kurve auf? Findest du eine Erklärung für den Verlauf dieser Kurve? in der Schweiz Grafik: Strom.ch Meine Erklärung: Hinweis: Der Begriff Laufkraftwerk ist ein anderes Wort für Flusskraftwerk.

3 Postenblatt 3/6 Aufgabe 2: Weisst du, welche Kraftwerke wann eingesetzt werden? Ordne die Kraftwerkbilder den Bezeichnungen zu. Flusskraftwerk Windkraftwerk Speicherkraftwerk Kernkraftwerk

4 Postenblatt 4/6 Aufgabe 3: Lies den Text und beantworte die Fragen. Des Schweizers Du hast sicher erkannt, dass Herr und Frau Schweizer zu Spitzenzeiten enorm viel Strom benötigen. Zum Kochen, TV Schauen, Heizen etc. Somit ergeben sich Spitzenzeiten, zu denen alle Stromlieferanten eine Höchstleistung erbringen müssen. Fällt dann ein wichtiges Kraftwerk aus, muss es sogleich ersetzt werden, d. h. ein anderes Kraftwerk muss zugeschaltet werden damit das Essen nicht kalt bleibt! Könnte man Strom nicht einfach speichern, wie in einem Akku, und bei den Spitzenzeiten einsetzen? Leider ist dies technisch nicht möglich. Für kleinere Anwendungen (Taschenlampe, MP3-Player etc.) kann der Strom über die Batterien bezogen werden. Wenn man jedoch einen Fernseher nur mit einem Akku betreiben müsste, so wäre dies schon fast ein Ding der Unmöglichkeit geschweige denn die Stromversorgung eines ganzen Hochhauses! Was passiert, wenn die Kernkraftwerke in Revision sind? Kernkraftwerke können unabhängig von Wetter, Tageszeit etc. rund um die Uhr Strom produzieren. Darum bilden Sie die Basis für die Stromproduktion. Muss ein Kernkraftwerk zum Beispiel wegen einer Revision (= Service) vorübergehend abgeschaltet werden, muss beispielsweise Strom aus dem Ausland gekauft werden. Wieso werden die Spitzenstunden mit Speicherkraftwerken abgedeckt? In den Stauseen ist viel Wasser und damit auch Energie gespeichert. Zu Spitzenzeiten kann von Stauseen innert kürzester Zeit Wasser abgelassen werden, welches in Kraftwerken die Turbinen antreibt und Strom produziert. So kann jederzeit die Nachfrage nach (Spitzen-)Strom abgedeckt werden und Engpässe können verhindert werden. Was denkst du warum ist es schwierig, die neuen erneuerbaren Energien Sonne und Wind als verlässliche ergänzende Stromlieferanten einzuplanen?

5 Lösung 5/6 Lösung: Aufgabe 1 Der schwankt im Tagesverlauf und auch Jahresverlauf: Tagsüber wird mehr Strom als in der Nacht verbraucht und im Winter mehr als im Sommer. Die Spitzen liegen um die Mittagszeit sowie am frühen Abend. Gut erkennbar ist der am Vormittag und Nachmittag während der Büro- und Arbeitszeiten. Auch die letzte Spitze vor dem Mittagessen (Kochen) und das Abschalten der Computer und Maschinen über Mittag sind sehr gut erkennbar. Aufgabe 2 Kernkraftwerk Speicherkraftwerk Flusskraftwerk Windkraftwerk

6 Lösung 6/6 Aufgabe 3 Sonne und Wind sind wetterabhängig und schwierig vorauszusehen: Die Verfügbarkeit kann nicht garantiert werden, da die äusseren Wettereinflüsse nicht konstant sind und eine effiziente, verlässliche Produktion nur mit Sonne und Wind nicht gewährleistet werden könnte. Reservekapazitäten/-kraftwerke müssen bereitgestellt werden, um jederzeit eine sichere und zuverlässige Stromproduktion garantieren zu können.