(Πηγή: Βιβλίο Μαθητή, σελ. 339. Οι εκφωνήσεις είναι του σχολικού βιβλίου· οι λύσεις πρωτότυπες. Οι ερωτήσεις είναι ανοιχτού τύπου, άρα οι απαντήσεις είναι ενδεικτικές.)
Ποια είναι η βασική σχέση που συνδέει τη γεωργία με την ενέργεια;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται η βασική σχέση γεωργίας–ενέργειας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Η βασική σχέση είναι ότι η φυτική παραγωγή συνδέεται στενά και άρρηκτα με την ηλιακή ενέργεια, μέσω της λειτουργίας της φωτοσύνθεσης. Η φυτική παραγωγή αποτελεί, δηλαδή, την εποχική αποθήκευση ενός μικρού ποσοστού της ηλιακής ενέργειας που προσπίπτει και απορροφάται από τη φυτική μάζα.
Πρόσεξε:
Ποιοι είναι οι κανόνες του ενεργειακού συστήματος στη φυτική παραγωγή;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται οι 3 κανόνες του ενεργειακού συστήματος στη φυτική παραγωγή.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Οι τρεις κανόνες είναι: (α) όσο μεγαλύτερα είναι τα επιπλέον ποσά ενέργειας που χρησιμοποιούνται (εντατική άσκηση της γεωργίας), τόσο μεγαλύτερες μέσες στρεμματικές αποδόσεις επιτυγχάνονται, με ισχύ όμως και του νόμου της «μη αναλόγου αποδόσεως»· (β) ο λόγος της ενέργειας που παράγεται προς την επιπλέον ενέργεια που εισέρχεται στο σύστημα είναι θετικός (εκτός από κάποιες εξαιρέσεις στα λαχανικά), δηλαδή η γεωργία παράγει περισσότερη ενέργεια από όση καταναλώνει, και ο λόγος είναι τόσο μεγαλύτερος όσο λιγότερο εντατική είναι η γεωργία· (γ) όσο πιο εντατική είναι η άσκηση της γεωργίας, τόσο πιο πολλές βλάβες προκαλούνται στο περιβάλλον ανά μονάδα παραγόμενου προϊόντος.
Πρόσεξε:
Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της ενέργειας που παράγει η γεωργία και η δασοπονία;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται τα σημεία στα οποία εντοπίζεται το ενδιαφέρον της παραγωγής ενέργειας από τη γεωργία και τη δασοπονία.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα πλεονεκτήματα είναι: (α) η παραγωγή καθαρών καυσίμων χωρίς σημαντικές επιπτώσεις στο περιβάλλον, σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, (β) ο ανανεώσιμος χαρακτήρας της ενεργειακής πηγής (π.χ. ηλιακή ενέργεια), (γ) η σύνδεση της παραγωγής ενέργειας με την απασχόληση σε τοπικό επίπεδο και η αξιοποίηση εκτάσεων που δεν μπορούν εύκολα να χρησιμοποιηθούν και εγκαταλείπονται στη διάβρωση, και (δ) η απεξάρτηση από εισαγωγές ενέργειας.
Πρόσεξε:
Ποιοι είναι οι κύριοι στόχοι του προγράμματος Altener;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται οι κύριοι στόχοι του προγράμματος Altener.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Οι κύριοι στόχοι του προγράμματος Altener είναι: (α) ο διπλασιασμός της χρήσης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, (β) ο τριπλασιασμός της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές και (γ) η εξασφάλιση της χρήσης βιοκαυσίμων σε ποσοστό 5% της συνολικής ενεργειακής κατανάλωσης των οχημάτων.
Πρόσεξε:
Ποια θεωρείτε κύρια μειονεκτήματα της εξάρτησης της χώρας μας από εισαγόμενη ενέργεια;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ανοιχτού τύπου ερώτηση· στηριζόμαστε στις δυσμενείς επιπτώσεις της ενεργειακής εξάρτησης που αναφέρει το βιβλίο.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Κύρια μειονεκτήματα της εξάρτησης από εισαγόμενη ενέργεια είναι: η τεράστια συναλλαγματική δαπάνη, η εξάρτηση από τις χώρες προμήθειας της ενέργειας και η αβεβαιότητα ενεργειακής τροφοδοσίας σε περίοδο κρίσεων, που δεν είναι σπάνιες στις πετρελαιοπαραγωγούς χώρες.
Πρόσεξε:
Στον τομέα της φυτικής παραγωγής στη χώρα μας σημειώνεται σπατάλη ενέργειας. Γιατί;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται γιατί σημειώνεται σπατάλη ενέργειας στη φυτική παραγωγή.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Στη φυτική παραγωγή σημειώνεται σπατάλη ενέργειας τόσο σε έμμεση μορφή (υπερβολική χρήση λιπασμάτων και φυτοφαρμάκων) όσο και σε άμεση μορφή (ανάγκες αρδεύσεων). Ιδιαίτερα στις αρδεύσεις υπάρχει σπατάλη, γιατί δεν έχει ληφθεί κανένα ορθολογικό μέτρο και υπάρχει έλλειμμα πολιτικής στη διαχείριση των αρδευτικών δικτύων και στις προδιαγραφές του νερού· έτσι, τα επίπεδα κατανάλωσης ενέργειας είναι υψηλά και επιβαρύνεται και το περιβάλλον (μόλυνση επιφανειακών και υπόγειων νερών).
Πρόσεξε:
Ποιες είναι οι κύριες μορφές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται οι κυριότερες μορφές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Οι κυριότερες μορφές των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι: η ηλιακή ενέργεια, η αιολική ενέργεια, η γεωθερμική ενέργεια, η υδροηλεκτρική ενέργεια και η βιομάζα.
Πρόσεξε:
Τι γνωρίζετε για τα παθητικά ηλιακά και υβριδικά συστήματα;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται τι είναι τα παθητικά ηλιακά και υβριδικά συστήματα σύμφωνα με το βιβλίο.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα παθητικά ηλιακά και υβριδικά συστήματα αφορούν κατάλληλες αρχιτεκτονικές λύσεις και χρησιμοποίηση δομικών υλικών που μεγιστοποιούν την απευθείας εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας για θέρμανση, ψύξη ή φωτισμό (βιοκλιματική αρχιτεκτονική). Στη χώρα μας το δυναμικό εφαρμογής τους είναι μεγάλο, εξαιτίας της μεγάλης ηλιοφάνειας και του ήπιου κλίματος.
Πρόσεξε:
Τι γνωρίζετε για τα φωτοβολταϊκά ηλιακά συστήματα;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται τι είναι τα φωτοβολταϊκά ηλιακά συστήματα και πού εφαρμόζονται στη χώρα μας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα φωτοβολταϊκά ηλιακά συστήματα μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια άμεσα σε ηλεκτρική ενέργεια. Στη χώρα μας τα μεγαλύτερα έχουν εγκατασταθεί από τη ΔΕΗ για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για τα νησιά και την ηλεκτροδότηση μικρών χωριών. Πάνω από 350 μικρότερα συστήματα έχει εγκαταστήσει η υπηρεσία Φάρων του Πολεμικού Ναυτικού, και ένα ακόμη μεγαλύτερο πλήθος ιδιώτες για την ηλεκτροδότηση εξοχικών κατοικιών, μικρών ξενοδοχείων, μοναστηριών κ.λπ., χωρίς οικονομική ενίσχυση από το κράτος.
Πρόσεξε:
Είναι αξιόλογο το αιολικό δυναμικό της Ελλάδας; Γιατί;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται αν είναι αξιόλογο το αιολικό δυναμικό της Ελλάδας και γιατί.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Ναι, το αιολικό δυναμικό της Ελλάδας είναι αξιόλογο — από τα καλύτερα της Ευρώπης. Αυτό οφείλεται στο ότι η χώρα βρίσκεται στην εύκρατη ζώνη, όπου επικρατεί άριστη ανεμολογική κατάσταση, και η διαμόρφωση του εδάφους είναι ευνοϊκή για την αξιοποίηση της αιολικής ενέργειας. Το εκμεταλλεύσιμο δυναμικό (ιδιαίτερα στα νησιά) μπορεί να καλύψει μεγάλο μέρος των ηλεκτρικών αναγκών της χώρας.
Πρόσεξε:
Τι γνωρίζετε για τα γεωθερμικά ρευστά;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται τι είναι τα γεωθερμικά ρευστά.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα γεωθερμικά ρευστά είναι θερμά ρευστά (νερό ή ατμός) που προέρχονται από το υπέδαφος. Εκτός από τις θεραπευτικές τους ιδιότητες, μπορούν να αξιοποιηθούν και για ενεργειακούς σκοπούς: η γεωθερμική ενέργεια είναι μια ήπια και σχετικά ανανεώσιμη πηγή, που χρησιμοποιείται κυρίως για τη θέρμανση θερμοκηπίων, αλλά και για θέρμανση/ψύξη κτιρίων, ιχθυοκαλλιέργειες, ξήρανση γεωργικών προϊόντων και αφύγρανση/αφαλάτωση νερού.
Πρόσεξε:
Έχει αξιοποιηθεί επαρκώς το μικροϋδροηλεκτρικό δυναμικό της χώρας;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται αν έχει αξιοποιηθεί επαρκώς το μικροϋδροηλεκτρικό δυναμικό της χώρας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Όχι, το μικροϋδροηλεκτρικό δυναμικό της χώρας δεν έχει αξιοποιηθεί επαρκώς. Το θεωρητικό υδροδυναμικό είναι υψηλό και η εγκατάσταση εκατοντάδων μικρών υδροηλεκτρικών έργων σε υδατορεύματα μπορεί να αξιοποιήσει μέρος του αναξιοποίητου δυναμικού — ιδιαίτερα στο ορεινό τόξο Ηπείρου–Μακεδονίας–Θράκης, στην οροσειρά της Πίνδου, καθώς και σε ορεινούς όγκους της Πελοποννήσου και της Κρήτης.
Πρόσεξε:
Ποιες είναι οι μορφές της βιομάζας;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται οι μορφές της βιομάζας και οι κατηγορίες των υπολειμμάτων.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Η βιομάζα έχει δύο μορφές: (1) κάθε είδους υπολείμματα φυτικής ή ζωικής προέλευσης, που διακρίνονται σε (α) υπολείμματα που παραμένουν στο χωράφι ή στο δάσος μετά την απόληψη του κύριου προϊόντος (καλαμιά σιτηρών, στελέχη βαμβακιού, κλαδιά) και (β) υπολείμματα που παραμένουν στα εργοστάσια επεξεργασίας γεωργικών και δασικών προϊόντων (πυρηνόξυλο, πριονίδι), στα οποία προστίθενται και τα σκουπίδια των πόλεων· και (2) βιομάζα από φυτά που καλλιεργούνται ειδικά για τον σκοπό αυτό (ενεργειακές καλλιέργειες).
Πρόσεξε:
Σε ποιες περιπτώσεις είναι δυνατή η αξιοποίηση της ενέργειας που παράγεται από τη βιομάζα;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται σε ποιες περιπτώσεις αξιοποιείται η ενέργεια από τη βιομάζα.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Η ενέργεια από τη βιομάζα αξιοποιείται (κατά κανόνα κοντά στον τόπο παραγωγής) για: θέρμανση θερμοκηπίων, θέρμανση κτηνοτροφικών μονάδων, ξήρανση γεωργικών προϊόντων, κάλυψη αναγκών θερμότητας, ψύξης και ηλεκτρισμού σε γεωργικές ή βιομηχανικές εγκαταστάσεις, παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας (για ιδιοκατανάλωση ή τροφοδοσία του εθνικού ηλεκτρικού δικτύου), καθώς και για τηλεθέρμανση και τηλεψύξη γεωργικών ζωνών και πόλεων κοντά στις περιοχές παραγωγής.
Πρόσεξε:
Μπορείτε να αναφέρετε φυτά που καλλιεργούνται ή δοκιμάζονται επειδή είναι κατάλληλα για παραγωγή ενέργειας;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητείται αναφορά φυτών κατάλληλων για παραγωγή ενέργειας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Φυτά κατάλληλα για παραγωγή ενέργειας είναι: το ζαχαροκάλαμο (Βραζιλία), ο αραβόσιτος (Η.Π.Α.), τα ζαχαρότευτλα (Γαλλία) και η ελαιοκράμβη, που καλλιεργούνται για υγρά καύσιμα. Επιπλέον δοκιμάζονται το γλυκό σόργο (αλκοόλη από τα στελέχη του), ο μίσχανθος, η αγριαγκινάρα, το καλάμι και ο ευκάλυπτος.
Πρόσεξε:
Ποια νομίζετε ότι είναι τα μειονεκτήματα της βιομάζας που δυσχεραίνουν την αξιοποίησή της, όταν αυτή γίνεται μακριά από τον τόπο παραγωγής;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται τα μειονεκτήματα της βιομάζας όταν αξιοποιείται μακριά από τον τόπο παραγωγής (ανοιχτού τύπου).
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα κύρια μειονεκτήματα της βιομάζας, όταν η αξιοποίησή της γίνεται μακριά από τον τόπο παραγωγής, είναι η μεγάλη διασπορά και ο μεγάλος όγκος της, καθώς και οι δυσχέρειες στη συλλογή, τη μεταποίηση, τη μεταφορά και την αποθήκευσή της. Γι' αυτό επιβάλλεται, κατά κανόνα, η αξιοποίησή της να γίνεται κοντά στον τόπο παραγωγής.
Πρόσεξε:
Μπορείτε να αναφέρετε τα κύρια πλεονεκτήματα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας;
Σκέψη / Μεθοδολογία: Ζητούνται τα κύρια πλεονεκτήματα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Λύση:
Ενδεικτική απάντηση: Τα κύρια πλεονεκτήματα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας είναι: είναι πρακτικά ανεξάντλητες και εγχώριες (ενισχύουν την ενεργειακή ανεξαρτησία), είναι γεωγραφικά διάσπαρτες (οδηγούν σε αποκέντρωση και κάλυψη τοπικών αναγκών), έχουν χαμηλό λειτουργικό κόστος και κόστος συντήρησης ανεξάρτητο από τις τιμές των συμβατικών καυσίμων, οι επενδύσεις τους είναι «εντάσεως εργασίας» (δημιουργούν θέσεις εργασίας), συμβάλλουν στην τοπική ανάπτυξη, προστατεύουν το περιβάλλον (περιορίζουν τη ρύπανση και τα αέρια του θερμοκηπίου) και είναι ευρέως αποδεκτές από το κοινό.
Πρόσεξε: