Урок "Електроенергетика. Виробництво та постачання електроенергії в Україні."

Електроенергетика. Виробництво та постачання електроенергії в Україні.

 

Мета: сформувати в учнів уявлення про господарське значення електроенергетики, типи електростанції, фактори їх розміщення, переваги та недоліки;визначити  структуру галузі, частку у виробництві електроенергії України кожної з видів електростанцій розвивати вміння роботи з картою, статистичним матеріалом та графіками, формувати критичне мислення, вміння висловлювати і аргументувати свою думку.

Тип уроку: комбінований

Обладнання: підручник (Географія: Бойко В.М..  Підручн. для 9 кл. загальноосвіт. навч. закл. – Тернопіль: вид-во «Підручники і посібники», 2017р. карти., атласи, карта електроенергетики України, комп’ютер, інтерактивна дошка.

 

Хід уроку

 

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ МОМЕНТ

Перевірка присутності учнів, їх підготовки до уроку, організація уваги учнів, психологічний настрій на роботу.

 

ІІ ПЕРЕВІРКА ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

1.Географічна гра «Знайди пару – визнач галузь»

Почергово на дошці із презентації (слайд 1) з’являються запитання.

Учні почергово виходять до дошки та підбирають галузь, яка характеризується, прикріплюючи стікери.

Запитання

•                                     Продукція цієї галузі має високу собівартість, є основою енергетики та видобувається у двох басейнах на сході та заході України. (Вугільна)
•                                     Ця галузь є розвинутою на півночі країни, в умовах надмірної зволоженості. (Торфова)
•                                     Ця галузь забезпечує власні потреби України в даному виді палива тільки на 20 - 25 %. (Газова)
•                                     Найбільші підприємства цієї галузі розташовані в Лисичанську, Кременчуці та Херсоні. (Нафтопереробна)             
•                                     Набільшим родовищем цієї галузі є Бовтиське родовище в Кіровоградській області. (Сланцева)
•                                     Продукція цієї галузі імпортується Україною та часто перевозиться танкерами, аварії яких призводять до екологічних бід.  (Нафтова)
•                                     Продукція даної галузі використовується як сировина в ядерній енергетиці. (Уранова)

 

ІІІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Запитання

• З якою галуззю господарства безпосередньо пов’язана паливна промисловість, утворюючи з нею комплекс?Слайд 2
•              Які природні джерела енергії ви знаєте? (Паливні корисні копалини, енергія води, Сонця, вітру)  
•              Які з них належать до невичерпних, вичерпних і відновлюваних? Слайд 3
• Яка галузь найбільше споживає електроенергії?Слайд 4

 

ІV. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ТА ПІЗНАВАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ УЧНІВ

• Де й для чого використовується електроенергія?     Вправа «Коло ідей» (для освітлення, обігріву, роботи машин та механізмів, функціонування обладнання на підприємствах, електротранспорту, тощо)

V. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Електроенергетика та її значення.

Якою є тема нашого сьогоднішнього уроку?

Отже, темою сьогоднішнього уроку є «Електроенергетика України». Слайд 5

Очікувані результати:

1. Визначати особливості сучасної електроенергетики України.
2. Називати основні типи електростанцій, наводити приклади та показувати їх на карті.
3. Порівнювати особливості виробництва електроенергії на ТЕС, ГЕС, АЕС.
4. Називати перспективи та проблеми розвитку енергетичної галузі.
5. Виявити альтернативні джерела енергії.

 

Слайд 5

Електроенергетика – галузь господарства, що виробляє електроенергію і передає її на відстані.

ЛЕП – лінії електропередачі.

 

 

• Діти, які ви знаєте типи електростанцій?
• А які з них є в Україні?

 

Слайд 7

 

 

 

 

 

 

У вивченні нового матеріалу  нам допоможе план характеристики електростанцій.

ПЛАН характеристики електростанцій

1.          Історія створення електростанції
2.          Умовний знак на карті
3.          Ресурс на якому працює
4.          Принцип роботи
5.          Відсоток виробництва енергії
6.          Позначення найбільших електростанцій
7.          Принцип розташування

У кожного на парті є табличка «Типи електростанцій» та «Позитивне та негативне» Протягом уроку ви працюватимете з ними, записуючи потрібну інформацію, а саме Слайд 8

Працювати будемо в групах. На попередньому уроці кожна команда одержала завдання підготувати інформацію про історію створення електростанцій в Україні.  Тому починаємо характеризувати ТЕС саме з історії її створення.

 

І група – ТЕС

1.          Історія

Перша Центральна електростанція постійного струму загального користування у Києві почала діяти у грудні місяці 1890 року. Проект та будівництво її консультували: начальник Київського залізничного училища І. Мацон та відомий учений професор фізики Київського університету Н. Шиллер, який мав учений ступінь з електротехніки. Електрична станція давала струм для освітлення міського театру, Хрещатика і будинків приватних абонентів. Електростанція мала ізольовану котельню, машинне відділення та розподільчий пристрій. В котельні були змонтовані три парові котли, які опалювалися дровами. Вода поступала із міського водопроводу. Котли виробляли пару для трьох горизонтальних двоциліндрових парових машин по 44 кВт кожна. Ці машини приводили в рух динамомашину Сименса. Крім того, для живлення 14 дугових ліхтарів, установлених на Хрещатику, були виділені дві динамомашини із приводом від парових машин, потужністю по  14.7 кВт. Потужність електростанції становила біля 110.3 кВт.

2.          Знак

Відео

3.          Ресурс на якому працює.   Теплові електростанції (ТЕС) працюють на традиційних видах палива (вугілля, газ, мазут, торф) –показать на дошці
4.          Принцип роботи

 

Теплова енергетика – найбільший виробник електроенергії в Україні, але й один із найбільших забруднювачів навколишнього середовища.

• Який є вид теплоелектростанції? (ТЕЦ)
• Чим відрізняється ТЕС від ТЕЦ?

Теплові електростанції (ТЕС) можуть бути двох видів: конденсаційні (коли відпрацьована пара, пройшовши через тур­біну, охолоджується, конденсується і знову надходить до котла) і теплоелектроцентралі (ТЕЦ), у яких відпрацьована пара потім використовується для опалення.

Робота з зошитом

ТЕЦ – це вид теплових електростанцій, які крім електроенергії одержують ще й тепло

 

 ТЕЦ будують звичайно у великих містах, оскільки передача пари або гарячої води поки що мож­лива на відстань не більше 20 км

• Що таке ДРЕС?

ДРЕС -  державні районні електростанції, що обслуговують великі терито­рії.

Теплові електростанції будуються набагато швидше і дешевші, ніж ГЕС, але для їхньої експлуатації потрібно набагато більше людей і постійний видобуток та транспортування палива.

• Що є надійним ресурсом для ТЕС? ( вугілля)
•  Чи може виникнути проблема в Україні з постачанням вугілля? ( Так. Це вичерпна корисна копалина і найбільші шахти в зоні АТО)

ТЕС можуть працювати тільки в стабільному режимі, оскільки для досягнення необхідних параметрів пари в котлі необхідно його розігрівання протягом 2–3 діб. Часті зупинки і запуски теплоелектростанції різко знижують ефективність їх роботи, зокрема підвищують витрати палива і зношують устаткування.

Вплив ТЕС на довкілля залежить від того, який вид палива вони використовують. Найбільшої шкоди природі завдають стан­ції, що працюють на вугіллі.

Для визначення місця спорудження ТЕС підраховують витрати на перевезення палива і на передачу електроенергії. Якщо витра­ти на перевезення палива вищі, ніж на передачу електроенергії, електростанцію вигідніше розташувати ближче до палива; якщо дорожча передача енергії — ближче до споживача.

Найбільші теплові електростанції розміщені в районах видобування сировини — вугілля, на шляху магістральних нафто- і газопроводів, менше вони орієнтуються в розміщенні на споживача

 

5.          39 %
6.          Відео (продовження)Робота з картоюНайбільші теплові електростанції розміщені в районах видобування сировини — вугілля, на шляху магістральних нафто- і газопроводів, менше вони орієнтуються в розміщенні на споживача..Найбільші розміщені в межах Донецького кам'яновугільного басейну Вуглегірська (потужність 3,6 млн кВт), Луганська, Старобешівська, Миронівська, Зуївська, Слов'янська, Курахівська.

Потужні ТЕС працюють у Придніпров'ї: Запорізька (3,6 млн кВт), Криворізька (3 млн кВт), Придніпровська;

у Харківській та Київській областях: Зміївська та Трипільська. На заході розташовані Бурштинська (2,4 млн.кВт) та Добротвірська, в центрі - Ладижинська ТЕС. 

7.          Принцип розташування ; При розміщенні теплоелектростанцій (ТЕС) найбільше значення мають два чинники: наявність паливних ресурсів і споживачів електроенергії.

 

ІІ група – ГЕС

 

1.          Історія

Перша гідроелектростанція в Україні почала працювати в 1913 році в селі Сокілець , що на Вінниччині з ініціативи власника тутешніх маєтностей графа Потоцького. Для цього навіть не довелося споруджувати дорогу греблю, бо порожисте русло Південного Бугу утворює тут природний перепад води в кілька метрів. Досить було побудувати паралельно річці дериваційний канал, встановити шлюзи — і вода змогла крутити турбіну. Це була перша ГЕС в Україні

Сокілецьку гідроелектростанцію три роки тому мали намір відновити за рахунок інвестицій швецької компанії, але це не виявилось можливим. Справа у тому, що територія, на якій розташована ГЕС, перебуває в оренді.

Строк договору оренди – 25 років. Слід зазначити, що потужність даної станції 400 кіловат. Приміщення перебуває у неналежному стані, немає жодного технічного оснащення.

2. Знак

Відео про Київську ГЕС

3.          (ГЕС) — використовують силу текучої води
4.          Гідроелектростанції (ГЕС) виробляють електроенергію, що в п'ять разів дешевша, ніж на ТЕС, а кількість персоналу тут у 20 разів менша, ніж на АЕС. Однак їхнє розміщення повністю залежить від річкового стоку, створення водосховищ спричиняє затоплення значних площ родючих земель, «цвітіння води та загибель риби, а виробництво електроенергії має сеонний характер, знижуючись у зимовий період.

Різновидом гідравлічних електростанцій є гідроакумулятивні електростанції (ГАЕС). В Україні збудовано кілька ГАЕС: зокрема, Київську, Дністровську. Але цих потужностей недостатньо. Що ж являють собою ГАЕС?

 

Гідравлічні електростанції (ГЕС) відзначаються тривалими термінами і високою вартістю будівництва, але їхня експлуатація дуже проста і вимагає мінімальних затрат праці. Щоб запрацювали турбіни ГЕС, необхідно просто відкрити засувки в греблі. Протягом декількох хвилин станція може включитися в роботу на повну потужність. Виробництво енергії на ГЕС ґрунтується на невичерпному потоці води. Цим і пояснюється низька собівартість їхньої електроенергії (у чотири рази нижче, ніж на рівних за потужністю ТЕС). ГЕС економічно найбільш вигідно будувати на річках з великим падінням і витратою води. Створення великих ГЕС на рівнинних річках призвело до затоплень великих площ, уповільнення стоку і забруднення водоймищ.

• Яка мета будівництва Київської ГЕС? (питна вода, електроенергія, щоб не було затоплень)

Відео про ГАЕС

Робота з зошитом

ГАЕС – гідроакумулююча станція, що накопичує енергію та віддає її під час «пікових» навантажень.

5.          5%

Відео про ГАЕС (продовження)

6.          Робота з картою:Основу галузі становить каскад гідроелектростанцій на Дніпрі: Київська, Канівська, Кременчуцька, Дніпродзержинська, Дніпрогес біля Запоріжжя (найпотужніша серед гідравлічних) та Каховська. Через рівнинний характер течії Дніпра та застаріле обладнання вони недостатньо ефективні. На річці Дністер побудовано Дністровську ГЕС.Різновидом гідравлічних електростанцій є гідроакумулятивні електростанції (ГАЕС). В Україні збудовано кілька ГАЕС: зокрема, Київську, Дністровську.

Запитання :

Чи працюють ГЕС в нашій області? Які? На якій річці?

Яке значення вони мають?

7.          Принцип розміщення  - повноводні річки 

 

ІІІ група – АЕС

1. Історія

 

Відлік своєї історії станція веде з 1971 року, коли почалося проектування Західно-Української АЕС, яку пізніше перейменували в Рівненську АЕС.

Будівництво станції почалося в 1973 році. Два перших енергоблоки  уведені в експлуатацію в 1980—1981 роках, а 3-й енергоблок — мільйонник — в 1986 році.

Будівництво 4-го енергоблоку  розпочалося в 1984 році, а в 1991 році передбачалося введення його в експлуатацію. Однак саме тоді роботи призупинили внаслідок введення мораторію Верховної Ради на спорудження ядерних об'єктів на території України.

Будівництво відновилося в 1993 році після скасування мораторію. Було проведене обстеження 4-го енергоблоку, підготовлена програма його модернізації й досьє проекту завершення будівництва. Проведені також громадські слухання з цього питання. 10 жовтня 2004 року 4-й енергоблок Рівненської АЕС був уведений в експлуатацію.

Протягом останніх років РАЕС виробляє близько 11-12 млрд кВт•год електроенергії, яка становить 16 % виробництва на атомних електростанціях.

2 липня 2018 року було заявлено про підготовку до будівництва енергоблоку №5.

2. Знак

Відео Запорізька АЕС

3. Ресурс атомні (АЕС) — використовують як паливо збагачений уран або інші радіоактивні елементи.

 

4. Атомні електростанції (АЕС) використовують уран, 1 кг яко­го виділяє стільки ж тепла, скільки одержують від спалювання 2,5 тис. т вугілля.

Будують АЕС там, де немає достатньої енергетичної бази або паливо дороге, а потрібно багато електроенергії. АЕС — дуже складні об’єкти як для будівництва, так і для експлуатації (про це свідчить Чорнобильська аварія), тому до виготовлення устатку­вання для них, до будівництва та експлуатації повинні ставитися найсуворіші вимоги. Атомні електростанції: Рівненська (м. Кузнє­цовськ, Рівненська обл.), Південноукраїнська (м. Южноукраїнськ, Миколаївська обл.), Запорізька (м. Енергодар, Запорізька обл.), Хмельницька (м. Нетішин, Хмельницька обл.).

У Києві і Севастополі розташовані дослідницькі реактори. Чорнобильську АЕС остаточно було зупинено в грудні 2000 року. Велику проблему являє собою процес поховання ядерних відходів. В Україні діє шість підприємств комбінату «Радон» з переробки і збереження радіоактивних відходів.

Запитання:

      1.Що є сировиною для атомних електростанцій?

2.Де видобувають уранову руду (Інгульське родовища на Кіровоградщині)

3.Чому атомні електростанції розташовані переважно на півночі, півдні та в центрі?  (Тут немає інших виробників електроенергії, а АЕС орієнтуються на споживача)

3.Якою є причина закриття Чорнобильської АЕС?

Експлуатація АЕС призводить як до негативних так і позитивних наслідків.

5. 55%

Відео

6. Робота з картою: В Україні працює чотири АЕС —Рівненська (м. Вараш, Рівненська обл.), Південноукраїнська (м. Южноукраїнськ, Миколаївська обл.), Запорізька - 6 000 МВт, третя у світі та перша в Європі за потужністю (м. Енергодар, Запорізька обл.), Хмельницька (м. Нетішин, Хмельницька обл.).

 

7.Принцип розташування Атомні електростанції використовують незначну кількість палива (уранова руда), тому орієнтовані винятково на споживачів. Оскільки вони є дуже водомісткими, ураховується наявність водних джерел

Позитивні й негативні наслідки експлуатації АЕС.

Позитивні	Негативні
АЕС використовують мізерну кількість ядерного палива.        Дають можливість побудувати електростанції поблизу споживача й у такий спосіб заощаджувати на транспортуванні енергоносіїв.        Не спалюють атмосферний кисень, майже не забруднюють атмосферу й ґрунт.      Виробляють дешеву електроенер­гію.	Катастрофа на Чорнобильській призвела до радіоактивного забруднення, величезних витрат, пов'язаних з усуненням наслідків аварії, підвищення низки захворю­вань серед людей.   АЕС можуть стати об'єктом нападу те­рористів, що призведе до катастрофи.   Великі витрати з утилізації радіоак­тивних відходів. Нерозв'язаними залишаються питан­ня утилізації відходів АЕС .

 

 

3. Альтернативні види електростанції, які використовують нетрадиційні джерела енергії (вітрові, сонячні, геотермальні, припливні та відпливні тощо); чинник природних умов.

 

Відео

Учні  заповнюють таблицю «Переваги та недоліки різних видів електростанцій»

 

Тип електростанції	Переваги	Недоліки
ТЕС	швидко будувати,             використовують усі види палива	дуже забруднюють повітря,             повільно уводяться в експлуатацію
АЕС	невелика кількість палива,             дешева енергія,             менше забруднюють навколишнє середовище	будівництво дороге,             проблеми розміщення відходів,             можливі катастрофічні наслідки експлуатації
ГЕС	дешева електроенергія,             екологічно чисті	дороге будівництво,             водосхо-вища затоплюють родючі землі,             сповільнюється течія річок («цвітіння» води)
Нетрадиційні: ВЕС, СЕС	екологічно чисті,             використовують невичерпні джерела енергії	дороге будівництво,             потребують певних умов

V І. Закріплення, корекція, використання знань

 

Географічний крос

1. Традиційними типами електростанцій в Україні є ….. (Теплові, атомні, гідравлічні)
2. Найбільшим споживачем електроенергії є ….. (Промисловість)
3. Найпотужнішою атомною електростанцією в Україні та Європі є …. (Запорізька)
4. Найбільшим виробником електроенергії в Україні є тип електростанцій …. (ТЕС)
5. Акумулюють енергію та віддають її в період «пікових» навантажень електростанції …. (ГАЕС)
6. Альтернативними типами електростанцій в Україні є ….. (Вітрові та сонячні)
7. Вуглегірська електростанція належить до ….. (Теплових)
8. Кременчуцька ГЕС побудована на річці …… (Дніпро)
9. Найбільша кількість ТЕС розташована у …. (Донбасі)
10. Найзабезпеченішим електроенергією містом України є ….. (Запоріжжя)
11. Теплові електроцентралі (ТЕЦ), крім електроенергії забезпечують населення ….. (Теплом та гарячою водою)
12. За умови відмови від нафти та природного газу, як палива на ТЕС, вугілля в Україні вистачить на …. (400 років)

Виставлення оцінок з аргументацією.

VІІ. ВИСНОВКИ УРОКУ

Мікрофон

Поділіться своїми здобутками на уроці, почавши словами «Сьогодні на уроці я …»

 

 

 

VІІІ ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

1. Підручник, опрацювати § 22.

2. Закінчити роботу в контурній карті

3. Проаналізувати шляхи економії електроенергії в побуті власною родиною.