10.07.2015 Views

Klicka här för att ladda ned handledningen. - Skola.jonkoping.se ...

Klicka här för att ladda ned handledningen. - Skola.jonkoping.se ...

Klicka här för att ladda ned handledningen. - Skola.jonkoping.se ...

SHOW MORE
SHOW LESS
  • No tags were found...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

ETT SAMARBETE MELLAN JÖNKÖPING ENERGI OCH UPPTECH FÖR ÅR FEMENERGIJAKTEN2012/2013


Om EnergijaktenVi använder energi hela tiden i vår vardag -men varifrån kommer den, och hur kan vi som användare bidra tillmer hållbar användning?Jönköping Energi erbjuder i samarbete med Upptech alla elever i år 5 i Jönköpingskommun <strong>att</strong> kostnadsfritt delta i Energijakten. Genom Energijakten vill vi få eleverna<strong>att</strong> fundera kring energins ursprung, hur vi använder den och hur den kan användas iframtiden.Energijakten består av två delar:12Energijakten på skolanNi arbetar med Energijakten på skolan. Vi har tagit fram ett unikt arbetsmaterial förbåde lärare och elever, med särskilt fokus på energi i Jönköping. I det finns spännandediskussionsfrågor, experiment och teori kring temat energi – allt uppdaterat utifrånLgr -11.Energijakten på UpptechNi som kan och vill gör ett temabesök på Upptech, som bygger på det arbete ni gjort iskolan. Där blir det stationer med olika experiment och diskussioner som varvasunder 1,5 timmar. Om ni har möjlighet kan ni <strong>se</strong>dan stanna kvar och upptäcka vidarepå Upptäckartorget.BRA ATT VETAUnder veckorna 5, 6, 8 och 9, 2013, genomförs Energijakten på Upptech. Antalettillfällen på Upptech är begränsat, så anmäl ert deltagande så fort som möjligtDet är viktigt <strong>att</strong> ni har arbetat med Energijakten i skolan innan ni kommer tillUpptech för del två, samt <strong>att</strong> den pedagog som är med har varit delaktig itemat.Energijakten bekostas av Jönköping Energi – ingen kostnad tas ut för varken materialeller temabesök. För privata skolor tillkommer en avgift om de vill ta del avUpptäckartorget efter temabesöket.Lärar<strong>handledningen</strong> till Energijakten, liksom elevhäftet, har tagits fram i samarbetemellan Jönköping Energi och Upptech.Mer information och anmälan till temabesök:Kontakta Maria Sparf på Upptech:Maria.sparf@<strong>jonkoping</strong>.<strong>se</strong>, 036-10 24 23www.upptech.<strong>se</strong>1


KällorSom källor för denna handledning har vi använt de webbsidor som finns underavsnittet Läs mer /Bra länkar. Vi har också använt litteratur som:Energi - möjligheter och dilemman, Kungliga Vetenskapsakademin (IVA2011),Energins mysterier, Håkan Borgström, (Borgströms förlag 2011)Hur funkar det? Din guide till vardagsteknikenFörsök med fysik, Hans Persson (Almqvist & Wik<strong>se</strong>ll 2001).Beställa materialVill du beställa material till de experiment som finns i denna handledning?Vi rekommenderar följande företag:Heraco, <strong>se</strong> www.heraco.<strong>se</strong>Sagitta, <strong>se</strong> www.sagitta.<strong>se</strong>LGR-11Arbetet med Energijakten kan direkt kopplas till det centrala innehållet i LGR-11 för flera av grundskolans olika ämnen. Här följer exempel på två av ämnena:Undervisningen i fysik ska behandla följande centrala innehåll i årskurs4–6Fysiken i naturen och samhället• Energins oförstörbarhet och flöde, olika typer av energikällor och deras påverkan påmiljön samt energianvändningen i samhället.Fysiken och vardagslivet• Energiflöden mellan föremål som har olika temperatur. Hur man kan påverkaenergiflödet, till exempel med hjälp av kläder, termos och husisolering.• Elektriska kretsar med b<strong>att</strong>erier och hur de kan kopplas samt hur de kan användas ivardaglig elektrisk utrustning, till exempel i ficklampor.Fysikens metoder och arbetssätt• Enkla systematiska undersökningar. Planering, utförande och utvärdering.• Tolkning och granskning av information med koppling till fysik, till exempel ifaktatexter och tidningsartiklar.Undervisningen i kemi ska behandla följande centrala innehåll i årskurs 4-6Kemin i vardagen och samhället• Fossila och förnybara bränslen. Deras betydel<strong>se</strong> för energianvändning och påverkan påklimatet.2


Vad är energi? ....................................................................................... 5Olika energiformer .............................................................................................................................. 5Solen - den stora energikällan ............................................................................................................. 5Att utvinna energi ................................................................................................................................ 6Att använda energi .............................................................................................................................. 6Frågeställningar kring energi .............................................................................................................. 6Gör en energiraket............................................................................................................................... 7Att utvinna energi .................................................................................. 9Strålning<strong>se</strong>nergi ................................................................................................................................... 9Blir färger olika varma? ..................................................................................................................... 10Rörel<strong>se</strong>energi ..................................................................................................................................... 12Vem blir snurrigast? Tillverka vindsnurror ……………………………………………………………………………………17Den trasiga v<strong>att</strong>enflaskan ................................................................................................................. 18Kärnenergi ......................................................................................................................................... 19Energi från förbränning ..................................................................................................................... 21Mer om avfall och energi i Jönköping ............................................... 23Rätt sak på rätt plats ......................................................................................................................... 23Matavfall blir energi och gödning ..................................................................................................... 24Att använda energi .............................................................................. 25Elnätet tar elen hem till dig ............................................................................................................... 26Elen du köper ..................................................................................................................................... 26Belysning ........................................................................................................................................... 27B<strong>att</strong>erier............................................................................................................................................. 28Så här värmer vi våra bostäder ......................................................................................................... 28Elektrisk trolldeg……………………………………………………………………………………………………………………………30Pet-flaska som termos, funkar det?...................................................................................................31Räkna med energi! .............................................................................. 32Energi och effekt hänger ihop ........................................................................................................... 32Var energismart i din vardag ............................................................................................................. 35Läs mer och bra länkar ....................................................................... 374


Vad är energi?Detta avsnitt ger en bakgrund till begreppet energi och beskriver kortf<strong>att</strong>at olika former av energisom vi använder till en mängd olika saker. Vad menas med energiprincipen?3snabbaSant eller falskt – vad tror du?● Ordet energi kommer från det grekiska ordet ergon sombetyder arbete.● När du cyklar <strong>ned</strong>för en backe omvandlas läge<strong>se</strong>nergitill rörel<strong>se</strong>energi.● Energi försvinner hela tiden i olika sammanhang.Olika energiformerRätt svar: sant, sant, falsktVårt moderna samhälle använder mycket energi. Det krävs energi för <strong>att</strong> värma upp våra hem,laga och frysa mat, köra bil, duscha, tända lampor, surfa på datorn och titta på tv. Det krävs ocksåenergi för <strong>att</strong> tillverka de saker vi använder till vardags. Vår kropp behöver energi, för <strong>att</strong> orkahålla igång och växa! Det finns flera olika former av energi, gemensamt för dem alla är <strong>att</strong> de kanuträtta arbete.Solen - den stora energikällanNästan all energi på jorden har sitt ursprung ur solen. Detskulle inte finnas något liv på jorden och det skulle varahelt mörkt och kallt utan den. Vår mat är ett exempel därenergin från början kommer från solen. Genomfotosynte<strong>se</strong>n i växterna bildas proteiner och kolhydratersom vi behöver. Både vi och djuren äter av växterna, sånär vi äter kött så kommer även den energin från växternasom från början fick sin energi från solen. Energin imaten är kemisk energi som i vår kropp omvandlas tillbland annat rörel<strong>se</strong>energi och värmeenergi.Energin som binds i träd som växer kan också omvandlas till värme genom <strong>att</strong> eldaträ. Det går egentligen inte <strong>att</strong> tillverka energi utan bara omvandla energin mellanolika former. Energi kan heller inte försvinna, bara omvandlas till former som ärsvårare <strong>att</strong> utnyttja.5


Att utvinna energiDet är solen som är källan bakom (nästan) all energi men vi brukar ju ändå säga <strong>att</strong> vihar olika energikällor.I kommande avsnitt beskrivs de energikällor som används mest i Sverige. Man brukarskilja på förnybara energikällor, de kommer inte <strong>att</strong> ta slut, och icke förnybaraenergikällor, sådana som förr eller <strong>se</strong>nare kommer <strong>att</strong> ta slut.Sol, vind, v<strong>att</strong>en och biobränsle är förnybara energikällor. Kol, olja och naturgas ärexempel på fossila och icke förnybara energikällor, när man eldar dem så bildas alltidkoldioxid och v<strong>att</strong>enånga. Ofta bildas även giftiga ga<strong>se</strong>r som svavel- och kväveoxider.Uran används som bränsle i kärnkraftverk och är också en icke förnybar energikälla.Några olika former av energi är:• Strålning<strong>se</strong>nergi är t.ex. lju<strong>se</strong>t från solen• Kemisk energi finns i t.ex. mat, olja, bensin• Rörel<strong>se</strong>energi när saker (eller du) rör sig• Elektrisk energi använder vi oss av dagligen för <strong>att</strong> få alla apparater <strong>att</strong> fungeraAtt använda energiEftersom många sätt <strong>att</strong> producera energi påverkar miljön har vi alla ett stort ansvar<strong>att</strong> försöka minska utsläpp och miljöförstöring och använda energin på ett effektivtsätt.Genom elektricitet kan energi flyttas. Vi måste alltså inte använda den där dentillverkas, så som man behövde göra i t.ex. en väderkvarn. Elektricitet kan utvinnassom till exempel kärnkraft eller vindkraft och <strong>se</strong>dan flyttas via ledningar genom helalandet. Sedan kan elektriciteten omvandlas igen, till exempel bli värmeenergi i en spis.Även värmeenergi kan flyttas, men inte lika långt. Om du exempelvis har en panna ikällaren så värmer den upp v<strong>att</strong>en som <strong>se</strong>dan pumpas runt till hu<strong>se</strong>ts alla element.Det finns också stora pannor som kan pumpa ut varmt v<strong>att</strong>en i ledningar till helastäder. Det är det som kallas för fjärrvärme. I Jönköping tillverkar bland annat kraftvärmeverketTorsvik fjärrvärme som levereras ut i ett ledningsnät som täcker bådeJönköping och Huskvarna.Frågeställningar kring energiExempel på frågeställningar som kan användas både som inledning och avslutning påarbetsområdet energi och energiomvandlingar:● Vilka energiformer var vanliga <strong>att</strong> använda förr i tiden?● Vilka energiformer är vanliga <strong>att</strong> använda idag?● Vilka energiformer tror du kommer <strong>att</strong> bli vanliga i framtiden?● Hur skall vi lösa framtidens energibehov?● Hur skall vi göra energianvändningen hållbar?● På vilka sätt har användningen av energi påverkat samhällsutvecklingen?6


!TESTA ETT EXPERIMENTGör en energiraketDu behöver:• Tom filmburk eller annan liten burk med tättslutande lock• Bakpulver alternativt brustablett, t.ex. c-vitamin• Ljummet v<strong>att</strong>en• Högt, smalt dricksglas el. liknandeGör så här1. Fyll burken till 1/4 med v<strong>att</strong>en2. Lägg i ca 1 tsk pulver (eller en fjärdedels brustablett) ochsätt snabbt på locket.3. Placera "raketen" med locket <strong>ned</strong>åt, gärna i ett högt smalt glas.4. Vänta och <strong>se</strong>. Tänk på <strong>att</strong> inte hålla ansiktet över!Variation Det går <strong>att</strong> variera "raketens" flygförmåga genom <strong>att</strong> pröva olikakombinationer av mängden v<strong>att</strong>en och mängden brustablett. Det är ävenmöjligt <strong>att</strong> pröva olika sorters "raketbränslen", olika burkar samt vid vilkenuppskjutningsvinkel "raketen" flyger bäst. Det kan vara så <strong>att</strong> vissa burkars locksitter åt så hårt <strong>att</strong> flygturen uteblir.Vad händer? När brustabletten upplö<strong>se</strong>s av v<strong>att</strong>net sker en kemisk reaktion ochga<strong>se</strong>n koldioxid bildas. Ga<strong>se</strong>n tar mycket större plats än de ursprungligaingredien<strong>se</strong>rna. Detta leder till <strong>att</strong> det blir "trångt" inne i burken och det bildas ettövertryck. När övertrycket blir större än kraften som håller fast locket, så lossnarlocket och trycket mot burkens botten får burken (raketen) <strong>att</strong> flyga iväg. Denkemiska energin som från början var lagrad i tabletten och v<strong>att</strong>net har över gått tillrörel<strong>se</strong>energi.7


Fler tips på experiment med kemisk energiPå bland annat youtube hittar du många roliga exempel på kemisk energi. Vissa avexperimenten kan ni säkert göra på skolan.Vad händer när man lägger vanliga mentostabletter i cola light? Kolla här!http://www.youtube.com/watch?v=hKoB0MHVBvMFörklaring:När man tillverkar läsk tillsätter man under stort tryck koldioxid till drycken. På grund avövertrycket borde koldioxiden avgå som gasbubblor, men detta har svårt för <strong>att</strong> ske av sig självtdå koldioxiden binds till v<strong>att</strong>enmolekylerna, det krävs extra energi för <strong>att</strong> det ska gå fort. Mentostabletternakataly<strong>se</strong>rar (underlättar en reaktion) bildningen av mikroskopiskt små bubblor. Närdessa väl bildats växer de vidare av egen kraft. Den kraftiga gasbildningen får läsken <strong>att</strong> sprutasom en fontän.Kan man använda en citron som b<strong>att</strong>eri? Jajamensan!http://www.youtube.com/watch?v=hYmiwJ38oc4&feature=relatedFörklaring finns med i klippet.8


Att utvinna energiStrålning<strong>se</strong>nergiMed solenergi menar vi oftast <strong>att</strong> man utnyttjar den direkta solstrålningen. Solenergi kanomvandlas till el med hjälp av solceller eller till värme i solfångare. I länder där solstrålningen ärstörre än hos oss kan det snart vara möjligt <strong>att</strong> i större skala använda solceller för <strong>att</strong> producera el.Det är fortfarande ganska dyrt alternativ så i Sverige är det mest effektiva sättet <strong>att</strong> användasolstrålningen för uppvärmning, framförallt under sommarhalvåret.3snabbaSant eller falskt – vad tror du?● Det fungerar <strong>att</strong> steka ägg på en het motorhuv på en bil.● Solen ger ifrån sig mer energi på 1 <strong>se</strong>kund än vad allamänniskor på jorden tillsammans har förbrukat på hela den tidsom vi människor har funnits på jordklotet.● Värmen i ökenområden kan omvandlas till el som går <strong>att</strong>använda långt, långt därifrån om det finns långa ledningar.En solfångare kan användas för <strong>att</strong> värma upp hus. Ofta sittersolfångaren på ett hustak som är riktat mot söder.Genom svarta rör som monteras på taket pumpasv<strong>att</strong>en som värms av solen. Det varma v<strong>att</strong>netpumpas <strong>se</strong>dan genom hu<strong>se</strong>ts värmeelement ochvärmer rummen. När solen inte skiner behövs det enannan värmekälla som hjälper till <strong>att</strong> värma uppbostaden.Solceller kan användas till <strong>att</strong> tillverka elektricitet.Solceller används bland annat till <strong>att</strong> driva miniräknare ochutomhusbelysning. Solceller omvandlar solljus direkt till eli form av likström. De skiljer sig från solfångare, därsolstrålningen används för <strong>att</strong> producera varmt v<strong>att</strong>en.Omvandlingen av solenergi till elektrisk energii en solcell sker utan några rörliga delar, utan <strong>att</strong>något bränsle behövs och utan <strong>att</strong> ge några utsläpp.Rätt svar: sant, sant, santSolfångare används för <strong>att</strong> omvandlasolstrålning till värme.9


!TESTA ETT EXPERIMENTBlir färger olika varma?Tips! Detta experiment bör utföras en solig dag för bästa resultat. Alternativet är <strong>att</strong>använda en lampa med högt w<strong>att</strong>-tal.Du behöver:• Två pl<strong>att</strong>or av exempelvis glas, metall eller kakel, en vit och en svart.• Starkt solljus eller en stark lampaGör så här:1. Känn på pl<strong>att</strong>orna, känns de lika varma?2. Låt pl<strong>att</strong>orna ligga i ”solen” i några minuter och känn på dem igen. Känns det någonskillnad nu?3. Pröva <strong>att</strong> ställa/lägga pl<strong>att</strong>orna i en annan vinkel i förhållande till ”solen”. Märker ninågon skillnad? Vid vilken vinkel absorberas mest värme hos pl<strong>att</strong>orna? (Kyl ner pl<strong>att</strong>ornaen stund i mellan varje försök)FörklaringSolljus är energi. När sollju<strong>se</strong>t träffar något vitt studsar det mesta lju<strong>se</strong>t tillbaka: det är detstudsande (reflekterande) lju<strong>se</strong>t som når vårt öga så <strong>att</strong> det <strong>se</strong>r vitt ut! I det som är svart"fastnar" det mesta sollju<strong>se</strong>t: inget studsar och det <strong>se</strong>r därför svart ut. Det ljus (denenergi) som fastnar (absorberas) blir till värme. Så visst blir svart varmare.10


Concept cartoonPå skolverkets hemsida finns det möjlighet <strong>att</strong> <strong>ladda</strong> ner ett flertalconcept cartoons som diskussionsunderlag för elever. Blandannat bilden ovan.Följ länken för <strong>att</strong> kunna skriva ut i full storlek.Concept cartoon11


Rörel<strong>se</strong>energiI detta avsnitt beskriver vi hur energin hos strömmande luft och v<strong>att</strong>en tas tillvara. Hur fungerarett vind- eller v<strong>att</strong>enkraftverk? Vilka är de viktiga delarna inuti? Var någonstans i vår omgivningfinns vindkraftverk?Sant eller falskt – vad tror du?4snabba● Ett vindkraftverk snurrar snabbare om det har flerrotorblad.● En stor del av all energi som används i Sverige kommerfrån vindkraftverk.● I Sverige kommer nästan hälften av all elenergi frånv<strong>att</strong>enkraft.VindkraftVind uppstår på grund av skillnader i temperaturoch lufttryck på olika plat<strong>se</strong>r. Detta får luften <strong>att</strong>röra sig från ett ställe till ett annat. I alla tider hardetta använts av människan för <strong>att</strong> driva olikatyper av utrustning som kvarnar, pumpar ochbåtar.I ett vindkraftverk tar man vara på vindens energi– en helt förnybar energikälla, för vinden tar juinte slut. Det byggs mycket vindkraftverk både iSverige och i övriga världen.Här i trakten har det nyligen byggts 13vindkraftverk på Grännaberget. JönköpingEnergi äger och driver tre av dem. Vindkraftverken ställersjälva in sig efter vinden för <strong>att</strong> göra så mycket el sommöjligt. De kan ta vara på energin även vid svagavindar, men gör mest el när det blå<strong>se</strong>r ca 10 m/s.● Den svenske uppfinnaren Christopher Polhem kom påsmarta sätt <strong>att</strong> använda v<strong>att</strong>enkraft på.Rätt svar: falskt, falskt. sant, santEtt av de vindkraftverk som finns på Grännaberget.Det är 150 m från marken till högsta vingspet<strong>se</strong>n.Om det blå<strong>se</strong>r alltför mycket så stänger de av sig genom <strong>att</strong> vrida vingarna ur vind. Den el somproduceras i ett sådant verk under ett år räcker till ungefär 6-7000 hushåll.Vindkraft är ett av de renaste sätten <strong>att</strong> producera energi och är tillgänglig i alla världsdelar.Eftersom det inte alltid blå<strong>se</strong>r lika mycket behöver den ibland kompletteras med andraenergikällor.Ett vindkraftverk ger inga utsläpp men de stora rotorbladen kan ställa till problem lokalt. Fåglarkan skadas när de kommer i närheten och störande ljud uppstår när de stora rotorbladen snurrar ivinden. När man bestämmer var ett vindkraftverk ska ligga tittar man på allt som kan blipåverkat, eller påverka, innan man bestämmer sig.12


V<strong>att</strong>enkraftPå sätt och vis är det solen som driver även v<strong>att</strong>enkraften.Solens strålar värmer ytv<strong>att</strong>net i hav och sjöar så <strong>att</strong> detavdunstar som v<strong>att</strong>enånga. När v<strong>att</strong>enångan stiger kyls den avoch bildar moln som ger snö och regn.V<strong>att</strong>enmassorna som forsar fram i älvar och åar på sin vägtillbaka mot hav och sjöar kan användas till <strong>att</strong> drivav<strong>att</strong>enkraftverk. V<strong>att</strong>enkraften är förnybar och ger inga utsläpptill miljön. Däremot blir den lokala miljön, djur och växterpåverkad när det byggs kraftverk, dammar ochregleringsmagasin.I Sverige finns det ungefär 1 800 v<strong>att</strong>enkraftverk, både storaoch små. V<strong>att</strong>enkraft har använts för elproduktion i mer än100 år och är fortfarande den viktigaste källan för förnyel<strong>se</strong>barelproduktion. Tillsammans producerar v<strong>att</strong>enkraftverkenungefär hälften av den el vi använder i landet.Huskvarnafallen, ett av de v<strong>att</strong>endragsom används för produktion av el genomv<strong>att</strong>enkraft. Foto: Christina LindqvistI ett v<strong>att</strong>enmagasin lagras läge<strong>se</strong>nergi. En sjö kan ha energi lagratgenom <strong>att</strong> ligga högre beläget än sin omgivning. Denna energi omvandlas till rörel<strong>se</strong>energi närman låter det strömma ner genom en v<strong>att</strong>enkraftsturbin. Turbinen kopplas till en generator ochdå kan rörel<strong>se</strong>energin omvandlas till elektricitet.I norra Sverige finns gott om älvar där rörel<strong>se</strong>energin kommer till användning. Direkt när detbehövs mer elektricitet någonstans i Sverige släpps mer v<strong>att</strong>en ut från dammarna. Då tillverkasmer elektrisk energi i v<strong>att</strong>enkraftverken.Visste du <strong>att</strong>...... världens största v<strong>att</strong>enkraftverk finns i Kina? I Sverige finns det största v<strong>att</strong>enkraftverket iHarsprånget i Luleälven. V<strong>att</strong>enkraftverket i Kina har en installerad effekt som är cirka 22 gångerstörre än det i Harsprånget.… v<strong>att</strong>enkraften brukar ibland kallas det vita kolet, eftersom det betraktas som en ren energikällajämfört med när elektricitet framställs genom <strong>att</strong> använda olja, kol och naturgas.13


Så här utvinns rörel<strong>se</strong>energiI v<strong>att</strong>en och vindkraft omvandlar man rörel<strong>se</strong>energi till elektricitet.Då man utvinner v<strong>att</strong>enkraft är det v<strong>att</strong>en som får driva en turbin. V<strong>att</strong>en samlas i dammar ochförs ner via en turbin som snurrar av v<strong>att</strong>nets kraft. Rörel<strong>se</strong>energin blir el i en generator, som ärkopplad till turbinen. I ett vindkraftverk snurrar vinden en propeller med stora rotorblad, som ärkopplad till en generator. Vindens rörel<strong>se</strong>energi blir el.• V<strong>att</strong>nets rörel<strong>se</strong> får turbinen(1) <strong>att</strong> snurra.• Från turbinen leds rörel<strong>se</strong>nvidare till generatorn (2).• I generatorn omvandlasv<strong>att</strong>nets rörel<strong>se</strong>energi tillelektricitet.• I transformatorn (3) höjsspänningen och transporterasut i ledningsnätet.• Vinden får rotorbladen (1) <strong>att</strong> snurra.• Rörel<strong>se</strong>energin från vinden omvandlas igeneratorn (2) till elektricitet.• Genom transformatorn som höjer spänningentransporteras elektriciteten ut till kunderna.12Språkdetektiver! Det blir många nyaord <strong>att</strong> läsa, lära sig och prata kring.Använd gärna dem som ”Veckansord”. Lek, gör frågesporter o s v för<strong>att</strong> underlätta inlärningen.generera=göra, transformera=omvandla14


Detta är en bild på Huskvarnafallen i Huskvarna. Sjöarna som Huskvarnaån rinner mellanfungerar som magasin. Vid sjöarnas utlopp finns dammluckor som gör <strong>att</strong> vi kan välja om manvill släppa ut mycket eller lite v<strong>att</strong>en ur sjöarna. På så sätt kan vi ”spara energi” under en tid, ochsläppa ut det <strong>se</strong>nare, när det behövs mera el. Det är också viktigt <strong>att</strong> planera så <strong>att</strong> det ryms v<strong>att</strong>eni sjöarna när det regnar mycket. Annars kan det bli översvämning runt ån och sjöarna.Från Ebbesdammen leder en ståltub ner till kraftstationen, där v<strong>att</strong>net gör el. I vanliga fall <strong>se</strong>rman därför ganska lite v<strong>att</strong>en i själva Huskvarnafallen. När det är Fallens dag i augusti varje år, såsläpps lite mer v<strong>att</strong>en i fallet istället för <strong>att</strong> leda det genom tuben. Det v<strong>att</strong>en som kommer iv<strong>att</strong>enfallet blir det inte någon el av.På bilden här <strong>ned</strong>anför <strong>se</strong>r du hur det <strong>se</strong>r ut inuti ”den vita lådan” – själva turbinhu<strong>se</strong>t - på devindkraftverk som finns i Gränna. Där finns en turbin med en rotoraxel. När den snurrar drivsgeneratorn, precis som i v<strong>att</strong>enkraftstationen.15


Frågor <strong>att</strong> diskutera i skolanVi kommer också <strong>att</strong> ta upp dessa i samband med temabesöket.• På vilket sätt förändrar vindkraft eller dammbyggen/ v<strong>att</strong>enkraft människors möjligheter tillnaturupplevel<strong>se</strong>r?• Finns det skillnader i hur ett energiföretag, en lärobok och en miljöorganisation beskriver förochnackdelar med vindkraft? Använd olika hemsidor och jämför information.• Hur kan rotorbladen ge elektricitet när de snurrar?• Hur skulle du reagera om man ville bygga ett vindkraftverk i närheten av där du bor?16


!TESTA ETT EXPERIMENTVem blir snurrigast? Tillverka vindsnurror.Material:Papper, olika tjocklekarPennaLinjalSaxBlompinneNålEv. lim, tejp eller liknande.FläktNi ska göra tre vindsnurror. Diskutera fram hur ni vill forma de olikavingarna. Vilket sätt ni tror fungerar bäst och varför?Några tips på vägen:Börja med <strong>att</strong> klippa ut en kvadrat ur ett papper.Hitta mitten på pappret och gör ett litet hål.Klipp, vik och forma <strong>se</strong>dan pappret på det sätt ni tror blir bäst för <strong>att</strong> fånga vinden.Efter <strong>att</strong> ni format pappret enligt de sätt ni tror är bäst så sätter ni fast snurran längst ut på en blompinnemed en nål.Håll snurran en bit ifrån fläkten, eller gå ut i vinden, och pröva nu vilken som fungerar bäst. Räkna hurmånga varv den snurrar per minut.17


!TESTA ETT EXPERIMENTDen trasiga v<strong>att</strong>enflaskanDu behöver:• En petflaska• Syl• V<strong>att</strong>enTänk på <strong>att</strong> det kan bli blött, arbeta vid en diskbänk.Gör så här:1. Gör fyra hål flaskan. Hålen ska vara på rad ovanförvarandra. Var försiktigt med sylen, den är vass.2. Fundera vad du tror händer när du fyller flaskanmed v<strong>att</strong>en.3. Fyll flaskan och <strong>se</strong> om det du trodde stämmer.testa <strong>att</strong> hålla flaskan lodrätt, vågrätt och lite snett.Vad händer?Det sprutar mest från hålet längst ner. Det hålet har mest v<strong>att</strong>en ovanför sig och eftersomv<strong>att</strong>en väger så trycker det på uppifrån. Det är därför människor förr s<strong>att</strong>e v<strong>att</strong>enhjul vidv<strong>att</strong>enfall för <strong>att</strong> kunna utnyttja den naturliga fallhöjden, och få ut mer kraft.Idag samlar vi ofta v<strong>att</strong>net i stora dammar för <strong>att</strong> kunna välja när energin ska produceras.18


KärnenergiI Sverige använder vi en del kärnkraft för <strong>att</strong> få tillräckligt mycket elektrisk energi till industrinoch hushållen. I Sverige finns tre kärnkraftverk i drift som tillsammans har tio reaktorer;Forsmark, Ringhals och Oskarshamn. Titta på en karta var dessa ligger!Sant eller falskt – vad tror du?3snabba● Solen slår ihop atomkärnor medan kärnkraft delaratomkärnor.● 2011 skadades ett japanskt kärnkraftverk allvarligt efter entsunami som orsakades av en jordbävning.● Att lagra resterna av bränslet Uran som använts i ettkärnkraftverk är riskfritt.Rätt svar: sant, sant, falskt.Så här utvinns el i kärnkraftverkGrundämnet uran bildades samtidigt som jorden bildades och har alltså inte fått sin energi frånsolen. På 1930-talet upptäcktes <strong>att</strong> massor av energi frigörs när urankärnor klyvs. Det kallasfission och är den teknik som används för <strong>att</strong> producera el i ett kärnkraftverk.Uran är mycket energirikt – ett kilo uran ger 50 000 kWh el.Det räcker till <strong>att</strong> värma upp två villor i ett helt år!Innan bränslet används i en reaktor avger det mycket lågstrålning och kan hanteras utan särskild skyddsutrustning.Efter <strong>att</strong> det har använts i reaktorn är det mycket radioaktivtoch behöver lagras på ett säkert ställe i flera tu<strong>se</strong>n år.19


I reaktorn (1) klyvs atomkärnorna, den kemiska energin omvandlas till värme.• Värmen värmer v<strong>att</strong>net (2) som omger reaktorn.• Ångan som bildas får en turbin (3) <strong>att</strong> snurra, värmeenergi blir till rörel<strong>se</strong>energi.• I generatorn (4) omvandlas rörel<strong>se</strong>n till elektricitet.• Värmen kyls (5) bort t.ex. mot havsv<strong>att</strong>net.Frågor <strong>att</strong> diskutera i skolan.• Varför är det bra/dåligt med kärnkraft?• Varför tar man inte vara på värmen som bildas?• I Tyskland har man beslutat <strong>att</strong> lägga ner mycket kärnkraft. Hur tror ni det påverkar andraländer?20


Energi från förbränningSant eller falskt – vad tror du?3snabba● Vi tankar dinosaurieblod i bilen.● Det går <strong>att</strong> köra bil från Jönköping till Gränna med hjälpav bananskal.● Hugger vi ner skog för <strong>att</strong> elda upp veden bör vi ocksåplantera ny skog, eftersom det tar lång tid för träden <strong>att</strong>växa upp.Rätt svar: falskt, sant, santOlja – ett fossilt bränsleGenom <strong>att</strong> elda olja eller fasta bränslen av olika slag kan man utvinna energi. Kemisk energi somfinns lagrad i bensin, die<strong>se</strong>l eller fordonsgas omvandlas exempelvis till rörel<strong>se</strong>energi i motorn.Man kan också göra om bränslets energi till värme och el.Olja är ett fossilt bränsle. Under högt tryck och temperaturhar växter och andra organismer, som innehåller kol,omvandlats till olja. Det är en process som tagit mångamiljontals år. Oljan finns djupt under markytan under bådehav och land.I Sverige förädlas oljan till bensin, die<strong>se</strong>lolja ochflygbränsle för transport<strong>se</strong>ktorn. En del används föruppvärmning i t.ex. villapannor eller för <strong>att</strong> producera eloch fjärrvärme till många samtidigt. Ett kilo olja innehållerca 10 kWh energi.Olja innehåller många ämnen som är skadliga för miljön.När man förbränner den bildas koldioxid, svavel- ochkväveföreningar som kommer ut i luften. Det är därförman försöker hitta alternativ till olja både somfordonsbränsle och för energiproduktion. Ett viktigtsådant alternativ är biobränsle.BiobränsleBiobränsle är förnybart, och därför ett bättre alternativ än olja. Eftersom växterna tar upp solen<strong>se</strong>nergi när de växer, kan vi utvinna energi genom <strong>att</strong> elda biobränslen. Det bildas koldioxid dåockså, men den koldioxiden har ju tagits upp ur luften när träden växte. Det blir alltså inte merkoldioxid i luften.Det går <strong>att</strong> värma sitt eget hus med biobränslen i en vedkamin eller pelletspanna, men oftaanvänds biobränslen även i stora anläggningar. Då kan man göra både fjärrvärme och el i ettkraftvärmeverk.21


AvfallEtt annat vanligt fast bränsle för kraftvärmeverk äravfall, det vill säga sopor från hushåll och industri. Enstor del av det är förnybart biobränsle, på så sätt <strong>att</strong> detavfallet innehåller papper, trä med mera. En del ärfossilt bränsle i form av exempelvis plast.Du som bor i Jönköping har säkert åkt förbi Torsvik,där våra sopor omvandlas till el och värme. Ungefärhälften av fjärrvärmen i Jönköping kommer fråneldning av avfall.En fördel med <strong>att</strong> elda i stora gemensammaanläggningar är <strong>att</strong> man kan göra kraftvärme, det villsäga värme och el samtidigt. Det gör man på Torsvikgenom <strong>att</strong> använda en ångpanna:12 34• När avfallet eldas i ångpannan (1) bildas het rök. Värmen tas upp av v<strong>att</strong>en som finns irör inne i pannan, och v<strong>att</strong>net kokar till ånga.• Ångan driver runt en turbin (2) och i generatorn (3) omvandlas rörel<strong>se</strong>n tillelektricitet.• I nästa steg, kondensorn (4), kyls ångan med fjärrvärmev<strong>att</strong>en. Ångan återgår till v<strong>att</strong>enoch går tillbaka in i pannan. Fjärrvärmev<strong>att</strong>net värms upp och kan pumpas ut tillkunderna.22


Mer om avfall och energi i JönköpingSom tur är förknippas sopor inte längre bara med <strong>att</strong> vår miljö skräpas ner. Vi kananvända soporna till <strong>att</strong> tillverka värme och el. och matavfall blir till biogas, somdriver bilar, och biogöd<strong>se</strong>l, som används i jordbruket.3snabbaSant eller falskt – vad tror du?● Biogas kallas de pruttar som besökare på bio släpper ut undertiden de <strong>se</strong>r en film.● Biogas kan skapas av matrester med hjälp av mikroorganismer● Världens största b<strong>att</strong>eri är större än en fotbollsplan och hartillverkats av ett svenskägt företag.Rätt svar: falskt, sant, santRätt sak på rätt platsAvfallssortering har en hel del med energi <strong>att</strong> göra, det innebär också <strong>att</strong> sakerhamnar där de gör minst skada och mest nyttaAllra viktigast är <strong>att</strong> inte lägga farligt avfall i soporna. Det kan ställa till detordentligt både vid förbränning och vid biologisk behandling. Farligt avfall kan tillexempel vara b<strong>att</strong>erier och elektriska apparater. Allt sådant ska lämnas påsortergården.Nästa steg är <strong>att</strong> sortera bort metall, den kan ju varken brinna eller behandlasbiologiskt. En metall som aluminium ställer till stora problem i kraftvärmeverketeftersom det smälter och k<strong>ladda</strong>r fast. Det är mycket bättre <strong>att</strong> återvinna värmeljus,folie mm, genom <strong>att</strong> sortera det som metallförpackningar.Även tidningar och pappers-, plast- och glasförpackningarhar egna insamlingssystem för återvinning, där de blir till nyaförpackningar. Vi är duktiga på återvinning i Sverige.Till sist har du bara det kvar som kan delas på brännbart avfalloch matavfall. Här i Jönköping lägger vi matavfallet i brunapapperspåsar. Om du bor i villa har du en soptunna med olikafack för brännbart och matavfall. I flerfamiljshus är det heltolika kärl för brännbart och matavfall.Sopbilarna som hämtar vårt avfall har en vägg i mitten avlastrummet, så matavfall och brännbart hålls isär. Soporna körsut från Jönköping, söderut på motorvägen till Torsvik, därbrännbart och matavfall tas omhand på olika sätt.23


Matavfall blir energi och gödningAvfall och energi hänger alltså nära ihop numera, eftersom man kan på olika sätt oftautnyttjar energin i avfallet.Matavfallet blir biogas och biogöd<strong>se</strong>l.FörbehandlingBiogasRötningBiogöd<strong>se</strong>lFlödesschema för den biologiska matavfallsbehandlingen i Jönköping.Första steget, förbehandlingen, innebär <strong>att</strong> avfallet mals ner och hettas upp, för <strong>att</strong>bli lätt <strong>att</strong> behandla biologiskt. Dessutom försvinner oönskade bakterier.Sedan körs materialet, som nu är en tjock gröt, med tankbil till en rötkammare vidavloppsreningsverket på Simsholmen. I rötkammaren sker själva rötningen närmatavfallet bryts ner av bakterier. Detkan jämföras med vad som sker i dinegen mage…Vid <strong>ned</strong>brytningen bildas ga<strong>se</strong>n metan,som är detsamma som biogas. Detkan användas istället för bensin. IJönköping finns en hel del biogasbilaroch många bussar, sopbilar och andratransportbilar körs på biogas.24


Det som <strong>se</strong>dan är kvar av matavfallet kallas biogöd<strong>se</strong>l. Det innehåller en hel delnäringsämnen och annat nyttigt. Genom <strong>att</strong> använda biogöd<strong>se</strong>l i jordbruket så slippervi använda konstgöd<strong>se</strong>l, som ofta utvinns långt bort och som faktiskt är en ändligresurs.25


Att använda energiI detta avsnitt tar vi upp en del om hur vi använder energin i vår vardag, till exempel el ochb<strong>att</strong>erier till belysning, hushållsmaskiner, apparater etc. Vi berättar också om hur energin kommertill dig och hur man kan värma upp sitt hus.Elnätet tar elen hem till digElektrisk energi kan tillverkas på en plats och användas <strong>se</strong>nare på en helt annan plats. Elentransporteras i ledningar runt om i Sverige. Numera går de allra flesta elledningar i marken, såman <strong>se</strong>r dem inte. På så sätt är de mindre känsliga för till exempel stormar. Sådana oväderdrabbar inte elnätet lika hårt numera.Sverige är indelat i ett antal elnätområden. I Jönköping är det Jönköping Energi som har hand omelnätet. I Bankeryd däremot, är det V<strong>att</strong>enfall.Elen du köperMan kan inte välja vilket elnät man vill tillhöra – det beror helt på var man bor. Däremot kanman välja från vilket företag man köper sin el. De olika elhandelsföretagen får nämligen sälja el ivarandras elnät. Därför kan du köpa el från Jönköping Energi även om du inte bor i Jönköping!Man handlar med el på en marknad, där elproducenter och elhandlare agerar. Om det är ont omel för <strong>att</strong> till exempel flera kärnkraftverk har driftproblem, blir elen på den här marknaden dyrare.Om det snöar mindre än vanligt, blir det ont om v<strong>att</strong>en i v<strong>att</strong>enmagasinen i Norrland, vilketockså får pri<strong>se</strong>t <strong>att</strong> stiga. Det blir mer konkurrens om elen.26


Sant eller falskt – vad tror du?3snabba● Det är sättet <strong>att</strong> framställa el på som påverkar miljön, inteelektriciteten i sig.● El kan flyttas många mil från där den tillverkas tills det <strong>att</strong> vianvänder den.●Elektricitet är egentligen plusladdningar som rör sig.ocBelysningRätt svar: sant, sant, falsktGlödlampan ly<strong>se</strong>r lika mycket i alla riktningar. Tända glödlamporbidrar till <strong>att</strong> värma upp bostaden.Sverige beräknas förbudet mot glödlampor <strong>att</strong> spara tio procent avden el som används i hushållen. Från och med hösten 2009 börjadeglödlampan fasas ut. De lampor som finns i butik får fortfarandesäljas och användas i hemmen tills de tar slut. Om man byter ut allaglödlampor mot lågenergilampor finns det mycket energi (ochpengar) <strong>att</strong> spara.En 60 W glödlampa byts normalt ut mot en 11W lågenergilampasom ger ungefär samma ljusstyrka.En 40 W glödlampa byts normalt ut mot en 7 W lågenergilampa somger motsvarande ljusstyrka.Lågenergilampan heter egentligen lysrörslampa ochkan beskrivas som ett tunt lysrör som vikts ihop fleragånger. Lågenergilampor kan ersätta m<strong>att</strong>a glödlampor,men inte glödlampor där det verkligen krävs en klarlampa. Lågenergilamporna behöver inte bytas lika oftasom glödlamporna. Alla lågenergilampor innehåller enliten mängd kvicksilver. Tänk på <strong>att</strong> slänga lågenergilamporpå sortergården som elavfall. Om enlågenergilampa går sönder hemma behöver rummetvädras ut ordentligt. Du bör använda handskar när du samlar upp materialet och läggaalltsammans i en burk med lock. Använd inte dammsugare utan torka upp med en trasa och slängtrasan i samma burk som den trasiga lampan. Märk burken med innehåller kvicksilver och lämnatill miljöåtervinningen.LED-belysning, lysdioder, ger ungefär samma energibesparingar som lågenergilampor men utanmiljöfarliga ämnen. LED är en förkortning av Light Emitting Diode. De har tio gånger längrelivslängd än lågenergilamporna, vilket är en anledning till <strong>att</strong> de används ibland ann<strong>att</strong>rafiksignaler. LED-lampor är dyrare i inköp än lågenergilampor. LED-lju<strong>se</strong>t är riktat och passarbra som punktbelysning27


HalogenspotlightsEn del lampor drar ström även när de är släckta. Det gäller halogenlampornas transformator, denlilla lådan som sitter på stickproppen. Dra ut kontakten när du släcker lampan eller koppla den tillvägguttaget via ett grenuttag med strömbrytare.Fråga <strong>att</strong> diskutera i skolan:Lågenergilampor använder inte lika många w<strong>att</strong> som de gamla glödlamporna för <strong>att</strong> få sammabelysning. Vilken skillnad kan du märka på en glödlampa och en lågenergilampa som ly<strong>se</strong>r?B<strong>att</strong>erierEtt b<strong>att</strong>eri lagrar energi i form av kemisk energi. De kan <strong>se</strong> ut på många olika sätt.Det första b<strong>att</strong>eriet tillverkades av italienaren Alessandro Volta.Mängder av föremål hemma hos dig kräver b<strong>att</strong>erier för <strong>att</strong> fungera. Har du tänkt på<strong>att</strong> de <strong>se</strong>r olika ut i storlek och form? Världens största b<strong>att</strong>eri finns i Alaska, USA.Det är större än en fotbollsplan och tillverkades av ett svenskt/schweiziskt företagsom heter ABB.Hur fungerar ett b<strong>att</strong>eri?Alla b<strong>att</strong>erier har två olika ändar, eller polersom de kallas. Det finns en minuspol och enpluspol. Om du tittar på ett b<strong>att</strong>eri hittar duofta dessa tecken utanpå. Mellan de bådapolerna finns en spänningsskillnad, eftersomde har olika många elektroner. Spänning mätsi Volt. Om b<strong>att</strong>eriet kopplas in i en krets kanelektroner vid minuspolen ta sig genomkret<strong>se</strong>n till pluspolen för <strong>att</strong> utjämna skillnaden ispänning. När spänningsskillnaden är för låg harvi inte användning för b<strong>att</strong>eriet. Vissa b<strong>att</strong>erier äruppladdningsbara.Bränsleceller fungerar ungefär som ett b<strong>att</strong>eri sominte behöver <strong>ladda</strong>s med el. Det drivs av vätgassamt syre från luften. Elektricitet frånbränsleceller kan användas till <strong>att</strong> driva fordon<strong>se</strong>lmotorer. I Stockholm drivs bussar med hjälp avdenna teknik.Väte är universums vanligaste men också minstagrundämne och det kan ge lösningen på ett av mänsklighetens stora problem, nämligen utsläppenfrån den ständigt ökande trafiken. För när väte och syre reagerar med varandra utvecklas storamängder energi. Slutprodukten är vanligt rent v<strong>att</strong>en.Så här värmer vi våra bostäderDe vanligaste sätten <strong>att</strong> värma upp hus i Sverige är med fjärrvärme, med värmepump (bergvärmeeller luftvärme) eller med en egen el-, olje- eller biobränslepanna. Vilka alternativ som finns beroren del på hur och var du bor. Exempelvis finns fjärrvärme bara i tätorter, eftersom den kräver ettledningsnät.28


En värmepump drivs med el, men tar tillvara energi från luften (luftvärmepump) eller marken(jord- eller bergvärme). Ungefär en tredjedel av den energi du behöver för <strong>att</strong> värma hu<strong>se</strong>t, tillfördu som el.Fjärrvärme finns på många håll i landet och går ut på <strong>att</strong> många hushåll värms av varmv<strong>att</strong>enfrån en eller flera stora värmeverk. Värmen kan göras av till exempel biobränsle, avfall eller så kanden vara överskottsvärme från exempelvis ett pappersbruk. Man kan alltså ta vara på mångavärmeflöden som annars skulle gå till spillo. Fjärrvärme är därför ett resurssnålt uppvärmningsalternativ.Fjärrvärmev<strong>att</strong>net pumpas ut i ett ledningsnät, och lämnar av sin värme i en fjärrvärmeväxlare ivarje hus. Sedan går det tillbaka till värmeverket för <strong>att</strong> värmas upp igen. Hos kunden värmerfjärrvärmen upp både v<strong>att</strong>en till elementen och varmv<strong>att</strong>net i kranen.Röd färg betyder varmv<strong>att</strong>en. Blå färg betyder kallare, använt v<strong>att</strong>en.Att diskutera i skolan, är det här smart?• ”Det är för varmt inne, vi öppnar fry<strong>se</strong>n och låter dörren stå öppen en timme.”• ”Jag tinar de frusna bullarna till fikat i kylskåpet.”: falskt, sant,Ta reda på! Fråga hemma!• Vilket bränsle använder ni till er bil, om ni har någon?• Hur värmer ni upp er bostad?29


!TESTA ETT EXPERIMENTElektrisk trolldegS<strong>ladda</strong>r och glödlampor i all ära här kan ni pröva <strong>att</strong> undersöka elektriska kretsar medhjälp av trolldeg, modellera och lysdioderFör instruktioner och förklaringar följ länken: Elektrisk trolldegMaterial:• Trolldeg• Modellera• Lydioder (5 eller 10 mm i storlek)• AA-b<strong>att</strong>erier med b<strong>att</strong>erihållare, minst två per gruppRecept på ledande deg:• 1 dl v<strong>att</strong>en• 1,5 dl vetemjöl• 0,25 dl salt• 3 msk vinsyra (finns i kryddhyllan)• 1 msk matolja• ev. karamellfärgBlanda allt i en kastrull - vill du färga degen häll i karamellfärg också.Seriekoppling och sluten kretsOm du sätter fler lysdioder i <strong>se</strong>rie kommer de <strong>att</strong> lysa svagare eftersom resistan<strong>se</strong>n i kret<strong>se</strong>n harblivit större – då går det mindre ström.Värm på medeltemperatur så <strong>att</strong> smeten tjocknar till en klump. Låtklumpen svalna något innan ni knådar den tills den blir sval. Förvaraden i en på<strong>se</strong> om du vill spara den till en annan dag.Lamporna i en julljusstake eller en julgransslinga är <strong>se</strong>riekopplade - skruvar man ur en slocknaralla. Ström kan inte gå om man inte har en sluten krets - alltså från b<strong>att</strong>eriet, genom något, ochtillbaka till b<strong>att</strong>eriet. Om du tar loss en av dioderna så slocknar de andra eftersom kret<strong>se</strong>n inte ärsluten längre (ingen ström går).ParallellkopplingDioderna ly<strong>se</strong>r lika starkt även om du sätter i fler – det tyder på <strong>att</strong> strömmen genom en viss diodinte ändras även om vi sätter i fler dioder. Strömmen kan gå från b<strong>att</strong>eriet, genom en diod, ochtillbaka till b<strong>att</strong>eriet utan <strong>att</strong> behöva pas<strong>se</strong>ra mer än en diod. Detta skiljer sig från <strong>se</strong>riekopplingendär vi tvingade strömmen <strong>att</strong> pas<strong>se</strong>ra flera dioder, alla med sitt elektriska motstånd.Lampor och andra elektriska apparater i hemmet är parallellkopplade - skruvar man ur en lampaeller stänger av en apparat så fungerar de andra fortfarande.Ström tar lättaste vägenStröm tar lättaste vägen, vilket betyder <strong>att</strong> mer ström går den väg där det elektriska motståndet(resistan<strong>se</strong>n) är minst. Om du för ihop trolldegskorvarna/klumparna eller lägger en tredje klump ikontakt med de två andra (antingen i en parallellkoppling eller <strong>se</strong>riekoppling), så ger du strömmenen alternativ väg <strong>att</strong> gå, som innebär <strong>att</strong> den inte behöver pas<strong>se</strong>ra lysdioden.30


!TESTA ETT EXPERIMENTPet-flaska som termos, funkar det?Du behöver:• Små pet-flaskor• Termometer• V<strong>att</strong>enkokare• Klocka eller tidtagarur• Olikfärgade tyger, papper, aluminiumfolie, plast, tejp, gummiband mmGör så här:1. Fundera ut hur ni bäst kan isolera er petflaska till en termos. Tillverka termo<strong>se</strong>n efter eraidéer.2. Koka v<strong>att</strong>en i v<strong>att</strong>enkokaren. Fyll er termos. Mät temperaturen. Skriv upp resultatet. Efteren halvtimme kan ni avläsa sluttemperaturen, notera3. Jämför ert resultat med andra grupper. Vad fungerade bäst?Vad händer?”Kläder” med mycket luft i har bevarat värmen bäst, luften leder värmen dåligt och denstannar därför kvar i termosflaskan. Titta gärna på hur isoleringen i ett hus <strong>se</strong>r ut. Fluffigtmaterial som håller värmen inne.Vita eller blanka ”kläder” håller också värmen bra. Värmen reflekteras (studsar tillbaka) ini burken av det vita eller blanka. Kolla i en termos får du <strong>se</strong> hur blank den är inuti.Mörka ”kläder” suger åt sig (absorberar) värmen från v<strong>att</strong>net och kyler det ganska snabbt.Snabbast kyls v<strong>att</strong>net om man använder blöta ”kläder”. V<strong>att</strong>en leder värme bättre än luftoch dessutom tas det energi från det varma i burken när v<strong>att</strong>net i de blöta klädernaavdunstar.Utveckla genom <strong>att</strong> diskutera hur vi behåller kyla, använd till exempel en snöboll och låtden smälta inomhus. Diskutera v<strong>att</strong>nets kretslopp ännu en gång. Snö kan också isolera.En del djur lever under snötäcket på vintern. Hur vi klär oss en varm sommardag?31


Räkna med energi!I detta avsnitt får du lära dig mer om vad det kostar <strong>att</strong> använda elektrisk energi. Testa gärna <strong>att</strong>räkna ut några kluriga uppgifter tillsammans. Vilken information finns på en elräkning?Du kan börja med en hemuppgift hemma hos dig och din familj. Fråga gärna någon vuxen ompersonen kan visa dig vart ert säkringsskåp finns hemma hos er.3snabbaSant eller falskt – vad tror du?● 200 g chips innehåller samma mängd energi som krävsför <strong>att</strong> värma upp 10 liter nollgradigt v<strong>att</strong>en till kokpunkten,+100grader Celsius.● I Europa används ca 6 ggr mer energi per invånare än iAfrika.● Det behövs minst 4 jordklot till <strong>att</strong> försörja hela jordensbefolkning om alla skulle leva som vi svenskar gör idag.Energi och effekt hänger ihopRätt svar: sant, sant, santGrundenheten för energi är 1 Joule, som motsvarar en ganska liten energimängd (en sockerbitinnehåller ca 50 Joule). Energi mäts därför oftast i kilow<strong>att</strong>immar, kWh, som är en betydligtstörre energimängd.Effekt är den energi som går åt under en viss tid. Effekten mäts i Joule per <strong>se</strong>kund (J/s), meneftersom joule är en så liten enhet så mäter man oftast i w<strong>att</strong> (W) eller kilow<strong>att</strong>, kW.Energimängd = effekt * tidMultiplicerar du effekten (i kilow<strong>att</strong>) med hur länge till exempel en lampa är tänd får du framförbrukningen av energi i kilow<strong>att</strong>immar. 1 kilow<strong>att</strong>imme motsvarar den kemiska energin i endeciliter olja eller ett halvt kilo färsk björkved.10kWh10 kWh motsvaras av 1 liter olja eller 5 kg ved.32


I mat mäts energi fortfarande i kalorier, cal. 1 kalori ärdetsamma som 4,19 Joule. 1 kalori är den energimängd sombehövs för <strong>att</strong> värma 1 gram v<strong>att</strong>en 1 grad.Energiförbrukningen för ett barn är per dag ungefär 8400-9800 kJ (tu<strong>se</strong>n joule) eller 2000-2300 kcal (tu<strong>se</strong>n kalorier).Det är viktigt <strong>att</strong> vi får i oss energi från olika sorters mat.Socker och fett ger mycket energi men inte så mycket näringsom kroppen behöver. Får vi i oss för mycket energiomvandlas det till fett på kroppen. Läs gärna påförpackningar och jämför hur mycket kalorier du får i dig av en på<strong>se</strong> chips och en läsk istället fören tallrik flingor med mjölk.Vad kostar det <strong>att</strong> ha en lampa tänd i en timma?På all elutrustning anges effekten i w<strong>att</strong> eller kilow<strong>att</strong> (1 000 w<strong>att</strong>). Multiplicerar du effekten(i kilow<strong>att</strong>) med hur länge lampan är tänd får du fram förbrukningen av energi i kilow<strong>att</strong>immar.För enkelhetens skull räknar vi med <strong>att</strong> 1kWh kostar 1 kr.Exempel:Lampan är på 40 w<strong>att</strong>. En kilow<strong>att</strong>imme kostar 1 kr.Vad kostar det <strong>att</strong> ha lampan tänd i en timme?40/1 000 x 100 öre = 4 öreSvar: 4 öreHur länge räcker en krona?Vill du veta hur länge lampan kan lysa för en krona dividerar du en kilow<strong>att</strong>imme (1 000 w<strong>att</strong>)med 40 w<strong>att</strong>.Exempel:1000/40 = 25 timmar.Svar: För en krona har du ljus i 25 timmar.1 kWh el räcker till <strong>att</strong> få en lågenergilampa <strong>att</strong> lysa i 111 timmar medan en glödlampa bara ly<strong>se</strong>r i25 timmar.Det går <strong>att</strong> spara pengar genom <strong>att</strong> sänka sin elförbrukning. Duscha några minuter kortare ellerlite svalare, undvik standby, stäng av det som inte används för tillfället som TV eller dator, dra ur<strong>ladda</strong>ren till mobilen eller eltandborsten.Vill du kanske få lite högre månadspeng? Se till <strong>att</strong> ni sänker temperaturen hemma lite grand. Omni sänker från 22° C till 21° C så kan din familj spara 500 kronor på ett år om ni värmer hu<strong>se</strong>tmed el. En grad svalare märks inte och det går ju <strong>att</strong> ha en extra tröja på sig när man till exempelsitter still och gör läxorna.33


Energijakten hemuppgiftVilka material sorterar ni ut bland eravanliga sopor? Rita eller skriv exempel.Hur många transformatorer ochb<strong>att</strong>eri<strong>ladda</strong>re är inkopplade?Det kan vara mobiltelefons<strong>ladda</strong>re,transformatorer till halogenlampor mm(Transformator är en bullig grej som sitterpå kontakten eller sladden till lampor,<strong>ladda</strong>re mm.)ANTAL:____Hur många apparater står påstand-by?Räkna antalet apparater som står på standby(viloläge), alltså inte är helt avstängda.Det kan vara datorn, skrivaren, stereon,TVn, m.m. Titta efter displayer ochsmålampor. Räkna inte dem du räknade iförra uppgiften.Hur mycket v<strong>att</strong>en kommer det iduschen?Ta fram ett litermått. Sätt på duschen såkraftigt som du brukar duscha. Räkna hurmånga <strong>se</strong>kunder det tar för <strong>att</strong> fyllalitermåttet.ANTAL:____SVAR:_____<strong>se</strong>kunderHur länge brukar du duscha? ________Hur varmt v<strong>att</strong>en vill du helst ha när duduschar? __________Hur ofta skjutsas du till skolan ochandra aktiviteter under en vecka?Hur varmt har ni det hemma?Mät temperaturen med en termometer i derum ni använder mest.Kan du ensam eller tillsammans med envuxen gå eller cykla istället för <strong>att</strong> ta bilen tillnågon eller några av aktiviteterna?SVAR:_______°C34


Var energismart i din vardagTranformatorer/b<strong>att</strong>eri<strong>ladda</strong>reSå fort en transformator och de flesta b<strong>att</strong>eri<strong>ladda</strong>re är inkopplade i kontakten så drar de ström.Det kan man känna genom <strong>att</strong> de ofta är varma.Hur mycket de drar är lite olika, räkna med 5 W och det blir mycket som kan sparas genom <strong>att</strong>dra ur sin <strong>ladda</strong>re.Använder ni v<strong>att</strong>enkokare? Tips! Om man värmer 1 liter v<strong>att</strong>en i v<strong>att</strong>enkokare istället för på enspis med vanliga pl<strong>att</strong>or går det åt ungefär hälften så mycket energi. Ett bra sätt <strong>att</strong> spara energinär du ska koka upp pastav<strong>att</strong>en! Om du använder kastrull – använd lock!Apparater på stand-byPå nya tv-apparater finns det ofta angivet hur mycket energi den drar i ”stand-by”-läge, detbrukar vara mellan 1 och 5W. Det kanske inte verkar så mycket men om du räknar ihop allaapparater som står på så hela dagarna så kan det bli ganska mycket.V<strong>att</strong>en i duschenRäkna ut hur mycket v<strong>att</strong>en det går åt i klas<strong>se</strong>n när ni duschar.Hur ofta och länge duschar ni om ni lägger ihop tiden för en dag? En vecka?Om man duschar fem minuter varje dag gör man av med ca 20 000 liter varje år. Det finnssparmunstycken <strong>att</strong> montera på duschhandtaget, då kan man minska förbrukningen till ca 14 000liter. Om du sänker temperaturen på v<strong>att</strong>net lite så finns det ännu mera energi <strong>att</strong> spara.En person förbrukar i genomsnitt 75-100 liter v<strong>att</strong>en varje dygn. Hur många liter v<strong>att</strong>en blir detpå en vecka?Visste du <strong>att</strong> nästan en fjärdedel av ett hushålls energianvändninggår åt till <strong>att</strong> värma v<strong>att</strong>en.InnetemperaturenOm man sänker temperaturen med 1 grad, i ett hus som värms medel, så minskar kostnaden för uppvärmning med cirka 500 kronor påett år.Mät innetemperaturen på en plats i köket, dels på morgonen när duprecis har vaknat, dels på kvällen innan du går och lägger dig. Blirdet någon skillnad? I så fall, vad kan det bero på?Morgonen kl _______________ Kvällen kl ______________35


Att diskutera i skolan• Hur påverkar olika val jag gör i min vardag/ i min familjs vardag vår ekonomi?• Har alla människor rätt <strong>att</strong> leva ett lika bekvämt liv som vi gör i Sverige?• Vilken framtid tycker du skall skapas av er <strong>att</strong> ge vidare till era barn?• Hur påverkar dina val i vardagen klimatet på jorden?• Kan ni komma på några olika sätt <strong>att</strong> ta vara på energi som annars går till spillo?Hur blir det i framtiden? Vad tror ni?Tänk er in i framtiden om ca 30 år när ni själva är vuxna och har familj och kanske egna barn i erålder. Ska den utrustning som ni har i hemmen när ni är vuxna användas på liknande sätt somidag eller finns det nya användningsområden? Kan ni komma på nya uppfinningar? Tänk påvilken påverkan uppfinningen har på miljön då den tillverkas och används och hur uppfinningenkan återvinnas.Gör en nyhetssändning från framtiden där ni gör olika reportage och inslag kring• energikällor• framtidens bilar – vad drivs de med? Hur <strong>se</strong>r de ut?• framtidens kök• framtidens badrum• framtidens spel• resor med familjenKan ni komma på några olika sätt <strong>att</strong> ta vara på energi som annars går till spillo?Har ni någon gång gått igenom en svängdörr som snurrar? Sådana entréer finns ibland vid hotelleller varuhus, dörrarna sitter i kors och är av glas. Tänk på om man kunde ta tillvara den energinfrån den snurrande dörren?Nu utvecklas teknik för <strong>att</strong> ta tillvara energin från människor som tränar. När vuxna tränar pågym används ofta maskiner av olika slag. Det går <strong>att</strong> koppla in utrustning på de träningsredskapsom rör sig. Man hoppas kunna lägga ett speciellt golv i träningslokalerna som känner av trycketfrån människornas fötter. I Kina testade forskare <strong>att</strong> lägga en kvadratmeter stor yta på en trottoarmed tryckkänslig teknik. Tu<strong>se</strong>ntals människor pas<strong>se</strong>rade trottoaren varje dag. Enligt forskarnaskulle den lilla testytan kunna ge elektrisk energi för <strong>att</strong> driva 422 Tv-apparater i en timme.Forskare vill använda den här tekniken i trappor vid tunnelbanestationer, diskon, i järnvägsrälsmed mera. Tänk så många olika möjligheter det finns <strong>att</strong> ta vara på energi!Skicka gärna in era idéer om framtiden till oss så får vi veta vad ni har kommit på! Ni kan också tamed er planscher eller texter när ni kommer till Upptech på temabesök.maria.sparf@<strong>jonkoping</strong>.<strong>se</strong>Om ni har frågor som ni söker svar på eller undrar över kan ni skicka era frågor till Upptech´sfrågelåda så kanske svaren kommer i tidningen Jönköpingsposten. Gå in på Upptech´s hemsidawww.upptech.<strong>se</strong> så hittar ni ”frågelådan Nyfiken på”. Det går också <strong>att</strong> lämna en lapp med erfråga i brevlådan på Upptech i samband med ert temabesök.36


Vi <strong>se</strong>s på Upptech, välkomna till ett temabesök om energi och energiomvandlingar!Läs mer och bra länkarPå nätet finns det mycket material om energi som är anpassat för grundskolan. Här följer någrabra länkar med en kort beskrivning.www.sli.<strong>se</strong>Mediacenter - här finns bland annat Evas funkarprogram om energi.www.energikunskap.<strong>se</strong>/sv/FAKTABASEN/Energimyndighetens webb med mycket fakta, spännande noti<strong>se</strong>r och tips till lärare inom energi,klimat och miljö. Man hittar också bra och enkla beskrivningar om hur t.ex. kraftverk fungerar.Textmassorna är delvis ganska svårlästa, kanske snarare bakgrundsmaterial för lärare än föreleverna. En översiktsbild över ”Energisystemet” är lite spännande – visar hur bränslen/resur<strong>se</strong>r,omvandling och distribution/användning hänger ihop!www.svenskenergi.<strong>se</strong>Svensk Energi är elnät- och elhandelsbranschens intres<strong>se</strong>organisation. På deras skolsidor hittar duinformations- och undervisningsmaterial anpassade för grundskolan. Bland annat kan du <strong>ladda</strong>hem och skriva ut ”Energikällor”, ett häfte som bra beskriver olika energikällor. Här finns ocksåen bildbank.www.svk.<strong>se</strong>Svenska kraftnät är en myndighet som ansvarar för kraftbalan<strong>se</strong>n i elnätet.www.energiboken.nuEn bra bok om energiwww.skolenergi.<strong>se</strong>Energi i <strong>Skola</strong>n var ett samarbetsprojekt mellan Energimyndigheten och energibranschen varssyfte var <strong>att</strong> ge elever grundläggande kunskaper om och en helhetsbild av energi. Projektet är nuavslutat men på nätet finns det kvar. Där kan du <strong>ladda</strong> hem materialet ”Energi, människa ochsamhälle”.www.energicentrum.<strong>se</strong>Lokalt i Jönköping finns Energicentrum som ligger vid A6 där finns utställningar om energi frånlokala företag.www.avfallsverige.<strong>se</strong>Avfall Sverige är branschorganisationen inom avfallshantering och återvinningwww.kjell.comKjell & Co - via länken ”fråga Kjell” finns det möjlighet <strong>att</strong> exempelvis gå in och söka på el medflera underrubriker.http://experimentbanken.kc.lu.<strong>se</strong>Många tips och idéer om mer experiment anpassade för barn hittar du i Luleås universitet<strong>se</strong>xperimentbank.37


www.b<strong>att</strong>eriinsamlingen.<strong>se</strong>Hos B<strong>att</strong>eriinsamlingen finns ”Sopskolan” – flera små spel där man sorterar sopor rätt, gissar hurmycket energi återvinningen motsvarar, och lä<strong>se</strong>r om hur olika material återvinns. Riktigtlättsamma! Här kan man beställa material för olika åldersgrupper, Bam<strong>se</strong> för de små och Trazanoch Banarne för de lite större. Gratis!www.ftiab.<strong>se</strong>Detta är Förpackningsinsamlingen. Även här finns Bam<strong>se</strong> för de minsta. Det finns också en delbilder.www.symbiocity.orgEn spännande sajt som Exportrådet ligger bakom. Den marknadsför svensk miljöteknikutomlands. På sajten finns en bra filmsnutt (What is Symbiocity) och ett simuleringsspel ”PlaySymbiocity Scenarios”, där man får lösa miljöproblem i en egen stad. Hela sajten är på engelska,och passar nog i första hand från högstadiet och uppåt. Den lilla filmen kan mycket väl körasutan ljud och ge en känsla för <strong>att</strong> vi redan idag har en massa bra koncept i Sverige som vi kanutveckla vidare och sprida till omvärlden. Klassisk svensk kommunalteknik innehåller myckethållbarhet!www.eon.<strong>se</strong>Material för skola – filmer, virtuell utställning, klimatskola mm under Om Eon.http://www2.fysik.org/Fysiklärarnas resurscentrum där vi bland annat hämtat iden om elektrisk trolldeg.http://www.liu.<strong>se</strong>/cetis/Centrum för tekniken i skolanwww.<strong>jonkoping</strong>energi.<strong>se</strong>Jönköping Energi ligger tillsammans med Upptech bakom Energijakten.Läs mer om kraftvärmeverket på Torsvik och hur fjärrvärmesystemet fungerar.Tack för <strong>att</strong> du har prioriterat <strong>att</strong> arbeta med Energijakten!Välkommen på temabesök på Upptech!Tveka inte <strong>att</strong> höra av dig om du har frågor!38

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!