|
Titel
3
|
Forløb 3 Solceller, solenergi, råstoffer
Fokus i forløbet er hvordan solens energi udnyttes i solceller og hvordan det sikres at råstoffer, der indgår i solceller er tilstrækkelige indenfor EU.
Forløbet indledes med forståelse af Solens indstråling i løbet af året, herunder betydning af hvor Solens stråler står i zenit. Jordens krumning samt Jordens hældning og betydning for sommer og vinter på de to halvkugler inddrages. Eleverne skal ved hjælp af hydrotermfigurer og kendskab til breddegrad være i stand til at kunne forklare temperaturforløbet i løbet af året (dog ikke lokale forhold). I denne del inddrages Vahls skema over klimazoner og plantebælter.
Forløbet undersøger solindstrålingen i Danmark og Australien samt solcellepotentialet ved brug af Solaratlas. Eleverne får indblik i Solens energiproduktion i de to lande og udviklingen heraf. Eleverne henter selv data for dette på Ourworldindata. Derudover skal eleverne kunne forklare forskelle i den generelle energiproduktion i løbet af året set i relation til solindstrålingen.
Den optimale energiproduktion fra solceller afhænger også af skydækket. Eleverne skal kunne forstå nedbørstyper, dannelse af nedbør og global vindsystem (lavtryk, højtryk) samt hvordan dette kan påvirke de to landes energiproduktion i solceller.
Fremstilling af solcellepaneler kræver blandt andet adgang til råstoffer. I forløbet fokuseres på kritiske råstoffer (Tellurium, Gallium, Germanium, Indium) hvor eleverne undersøger stigningen i raffinaderi-produktion af råstofferne. Her vises dominansen af Kina på markedet og der diskuteres hvilke løsninger EU har på dette i forhold til omstilling til vedvarende energi. Forsyningskæder er inddraget for at forstå hvordan Kina kan opnå dominans på markedet for solcellepanelfremstilling. Eleverne får generel kendskab til hvor råstofferne kommer fra og deres dannelse i det geologiske kredsløb, herunder de tre overordnede typer af bjergarter (sedimentære, magmatiske og metamorfe).
Øvelse.
1) Jordens krumning og spredning af Solens stråler over areal (indstråling 90 og 45 grader) samt indstrålingsvinkel.
2) Måle lufttryk fra kælder til loft på skolen (app: Physphox).
Empiri
1) Analyse af data (GHI) fra solaratlas
2) Hente data for produktion af solarenergiproduktion i Australien og Danmark over tid.
3) Analyse af hydrotermfigur for Hamburg og Darwin
4) Excel-data med produktion af råstoffer til soleceller. Lav grafer (og diskutere udviklingen)
5) Analyse af skydække på satellitbilleder.
kernestof læst
Naturgeografi – vores verden. side 197-198 (geologisk kredsløb), 198-201, 250-253, 256-257, s. 258 (kun afsnit ’Konvektion, Stignings- og frontregn’), fig. 13.21, s. 255. (J. Mangelsen m. fl., 2016, 2. udg.)
https://www.youtube.com/watch?v=M6eswjyJWD0&t=1s (Jordens krumning og opvarmning fra Solens stråler) (4 min) (2 sider)
https://www.ssec.wisc.edu/data/composites/satsfctemp/animation/ (animation af skyernes udvikling i løbet af året) (2 sider)
Mineralske råstoffer, bæredygtighed og innovation (T. Kullberg, P. Kalvig og M. Rink Jørgensen, 2020). Udvalgte kapitler
Mineralske ressourcer og reserver, s. 47-49 (3 sider) (Kap. 5)
Solceller – en grøn energiteknologi, s. 138-147 (9 sider) (Kap. 15)
Forsyningskæder og værdikæder, s. 244-250 (6 sider) (Kap. 25)
https://www.geus.dk/om-geus/nyheder/nyhedsarkiv/2024/maj/eu-aftale-om-kritiske-raastoffer-traeder-i-kraft (5 sider).
Empiri-øvelser
https://globalsolaratlas.info/map /GHI for Tyskland og Australien (1 side)
https://ourworldindata.org/ (øvelse: hente data om energiproduktion i Tyskland, Danmark og Australien, fokus på sol-energi) (1 side)
Øvelse
Undersøge de tre hovedtyper af bjergarter: sedimentære (moler og kridt) magmatiske (granit) og metamorfe (gnejs)
Og hvilke kendetegn de har.
|