Мета уроку:

1. Формувати уявлення учнів про геотермальну енергію як джерело енергії.

2. Пояснити принцип роботи геотермальних станцій та вигоду для екології.

3. Розвивати здібності аналізу та критичного мислення.

Після уроку учні зможуть:

1. Пояснити принцип роботи геотермальних станцій.

2. Визначати переваги та недоліки використання геотермальної енергії.

3. Застосовувати знання з фізики, географії та біології для аналізу міжпредметних зв'язків.

4. Демонструвати екологічне мислення під час обговорення впливу геотермальної енергії на природу.

Предметні лінії:

• Фізика: джерела теплової енергії, теплові перетворення.

• Географія: геотермальна енергія у світі (через карти та фотографії).

• Біологія: екологічна безпека геотермальної енергії.

Геотермальна енергія: тепло з надр Землі

Уявіть собі нашу планету як величезний котел, який постійно нагрівається зсередини. Це тепло передається до поверхні і може бути використане людиною.

Геотермальна енергія – це теплова енергія, яка виникає в глибинних шарах Землі. Вираз «геотермальна енергетика» буквально означає, що це енергія тепла Землі («гео» – земля, «термальна» – теплова). 

Геотермальна енергія використовується людством з найдавніших часів. Так, геотермальне опалення за допомогою води з гарячих джерел застосовували для купання ще за часів палеоліту, а для обігріву приміщень – з часів Стародавнього Риму.

Сьогодні буріння глибоких свердловин дозволяє вивести на поверхню землі пару або дуже гарячу підземну воду, які можна використовувати як гідротермальний ресурс для обертання турбін і вироблення електроенергії.

Існує три основні типи геотермальних електростанцій.

1. Сухі парові установки, що використовують пар безпосередньо з геотермального резервуара для обертання турбін генератора.

2. Парогенератори миттєвого випаровування, що закачують гарячу воду з надр землі під високим тиском в резервуар на поверхні, де тиск набагато нижчий, внаслідок чого частина рідини швидко випаровується, перетворюючись на пару. Потім пара приводить в дію турбіну генератора, а вода, що залишилася, і сконденсований пар закачуються назад в землю.

3. Електростанції бінарного циклу, що передають тепло від геотермальної гарячої води іншій рідині. Тепло змушує іншу рідину перетворюватися на пару, яка використовується для приводу турбіни генератора.

Де в Україні є геотермальні ресурси?

Найперспективнішими для використання геотермальних ресурсів є:

• Карпатський регіон: Тут розташовані численні термальні джерела, які можуть бути використані для опалення та виробництва електроенергії.

• Крим: Хоча цей регіон зараз окупований, він має значний потенціал для розвитку геотермальної енергетики.

• Закарпатська, Миколаївська, Одеська, Херсонська області: Також мають родовища геотермальних вод.