10: H6+H11: Les 10 Energie uit Water en Energiebesparing

• New lesson editor
• Nask / Techniek
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 4

Energie uit Water en Energiebesparing

Leerdoelen

11.4:

- Je snapt hoe een waterkrachtcentrale werkt.

- Je kunt uitrekenen hoeveel zwaarte-energie iets heeft.

- Je kunt energiebronnen met elkaar vergelijken.

- Je kent voor- en nadelen van Nederlandse energiebronnen.

11.5:

- Je weet wat de wet van behoud van energie betekent.

- Je kunt manieren noemen om energie te besparen.

- Je kunt energieverbruik van apparaten berekenen.

- Je weet hoe energielabels werken.

Waterkrachtcentrale

Waterkrachtcentrales gebruiken stromend water om elektriciteit op te wekken. Het water draait turbines, die generatoren aandrijven.

Zwaarte-Energie

Zwaarte-energie = massa x valversnelling x hoogte .

Ep = m x g x h

Voorbeeld: Een steen van 2 kg op 5 m hoogte heeft Ep = 2 x 10 x 5 = 100 J.

Vergelijking energiebronnen

Voor- en nadelen van energiebronnen

Voorbeelden: windenergie, zonne-energie, waterkracht, biomassa

• Voordelen:

  • Schoon: geen of weinig CO₂-uitstoot

  • Onuitputtelijk: raakt niet op

  • Beter voor het klimaat

• Nadelen:

  • Soms onbetrouwbaar (wind en zon zijn niet altijd beschikbaar)

  • Zonnepanelen en windmolens zijn duur in aanschaf

  • Sommige mensen vinden windmolens lelijk of storend

Voorbeelden: aardgas, steenkool, aardolie

• Voordelen:

  • Makkelijk beschikbaar (Nederland had veel aardgas)

  • Goedkope stroomopwekking

  • Betrouwbaar en continu beschikbaar

• Nadelen:

  • Vervuilend: zorgt voor CO₂-uitstoot (broeikaseffect)

  • Niet hernieuwbaar: raken ooit op

  • Aardgaswinning zorgt voor aardbevingen (zoals in Groningen)

Duurzame energiebronnen

Fossiele energiebronnen

Wet van Behoud van Energie

De wet van behoud van energie zegt:

Energie kan niet worden gemaakt of vernietigd, alleen worden omgezet van de ene vorm naar de andere.

Dat betekent dat de totale hoeveelheid energie altijd hetzelfde blijft, alleen de vorm verandert.

Voorbeeld: Waterkoker

Als je water kookt met een waterkoker van 2000 watt:

• Elektrische energie gaat via het snoer naar de waterkoker.

• Deze wordt omgezet in warmte-energie om het water te verwarmen.

• Een klein deel wordt licht en geluid (bijv. een lampje en het borrelen).

➡️ De elektrische energie is dus niet weg, maar veranderd in warmte, licht en geluid.

Zuinig Met Energie

Voordelen om minder elektrische en chemische energie te verbruiken:

• Je energierekening gaat omlaag.

• Het is beter voor het milieu.

• Het spaart grondstoffen en kostbare ruimte.

Hoe kan je dit doen:

• Kiezen voor energiezuinige apparaten.

• Korter douchen

• Vaker de fiets kiezen in plaats van ander vervoer.

• De thermostaat een graad lager zetten.

• Apparaten uitzetten.

Rendement van lampen

• Gloeilampen (tot ±2010):

  • Slecht rendement → veel warmte, weinig licht

  • Worden erg heet

  • Voorbeeld: 40 W gloeilamp geeft weinig licht

• Spaarlampen (vanaf 1980):

  • 4× zuiniger dan gloeilampen

  • 10 W spaarlamp = 40 W gloeilamp

  • Minder warmte

• Ledlampen (vanaf 2010):

  • 10× zuiniger dan gloeilampen

  • 5 W ledlamp = 50 W gloeilamp

  • Gaan veel langer mee

  • Wel duurder, maar op lange termijn goedkoper

🔒 Sinds 2012 zijn gloeilampen verboden in de EU om energie te besparen.

Energieverbruik Berekenen

Energiezuinige apparaten kunnen ervoor zorgen dat je energie bespaard. Dit kan je berekenen door de formule:

Energie = vermogen x tijd

Wanneer je deze twee lampen dan met elkaar vergelijkt kan je bepalen hoeveel energie er bespaard is en daarmee hoeveel geld.

Energielabels

🏷️ Energielabels – Wat betekenen ze?

• Laat zien hoe zuinig een apparaat of woning is

• Label loopt van A (heel zuinig) tot G (slecht)

• Groen = goed, rood = veel verbruik

• Je vindt het op: koelkasten, wasmachines, lampen, huizen

• 💡 Waarom belangrijk?

• Zuinig = minder stroom = lagere kosten

• Beter voor het milieu

• Handig bij aankoop of verkoop van een apparaat of woning

Controlevragen

1. Leg uit hoe een waterkrachtcentrale elektriciteit opwekt. Noem daarbij ook wat voor soort energie wordt omgezet.

2. Een object van 60 kg hangt 15 meter hoog. Hoeveel zwaarte-energie heeft het?

3. Wat zijn twee voordelen van windenergie ten opzichte van aardgas? En wat is een nadeel?

4. Een wasmachine gebruikt 2000 W en staat 2,5 uur aan. Hoeveel energie verbruikt hij in kWh?

5. Wat betekent het als een koelkast energielabel A heeft? En wat kun je thuis doen om energie te besparen?