Bài 2. Sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả - Chuyên đề học tập Lí 10 Cánh diều

CH 1

1. Những loại năng lượng nào sẽ dần bị cạn kiệt theo thời gian?

a. Năng lượng từ khí thiên nhiên

b. Năng lượng gió

c. Năng lượng từ dầu mỏ

d. Năng lượng từ than đá

Lời giải chi tiết:

Những loại năng lượng sẽ dần bị cạn kiệt theo thời gian là năng lượng từ dầu mỏ, năng lượng từ than đá.

CH 2

2. Sử dụng than đá có những ưu điểm và nhược điểm gì?

Lời giải chi tiết:

- Ưu điểm: than đá cháy trong không khí tỏa ra nhiều nhiệt dẫn đến than được sử dụng làm nhiên liệu trong công nghiệp nhiệt điện, luyện kim và hóa chất

- Nhược điểm: Khai thác than tạo ra lượng lớn bụi than, nước thải chứa tro than, kim loại nặng gây ô nhiễm đất, nước. Ngoài ra đốt than còn tạo ra các khí độc như CO₂ , SO₂ , NO₂ ... và bụi mịn gây hại cho phổi, tim và hệ thần kinh của con người.

CH

3. Sử dụng dầu mỏ có những ưu điểm và nhược điểm gì?

Lời giải chi tiết:

- Ưu điểm: Dầu thô qua quá trình chế biến tạo ra nhiều nhiên liệu như khí hóa lỏng, xăng, dầu,... và các sản phẩm hóa dầu như dung môi, phân bón hóa học, chất dẻo, thuốc trừ sâu, nhựa đường, dược phẩm,...

- Nhược điểm: Hầu hết các phương tiện giao thông vận tải sử dụng xăng, dầu, phát thải khí độc hại như carbon monoxide, hydrocarbon, nitrogen oxide và bụi mịn.

CH

4. Sử dụng khí thiên nhiên có những ưu điểm và nhược điểm gì?

Lời giải chi tiết:

- Ưu điểm:

+ Khí thiên nhiên được đốt trong các bếp ga, lò ga để nấu nướng, sấy khô, trong các lò gạch, gốm, lò cao sản xuất xi măng, trong các lò nấu thuỷ tinh, lò luyện kim loại và trong các lò đốt làm quay tua bin nhiệt điện.

+ Khí thiên nhiên làm nguyên liệu cho ngành hóa dầu, sản xuất ra phân đạm, bột giặt, dược phẩm, chất dẻo

- Nhược điểm: Trong quá trình khai thác, lưu trữ, vận chuyển và sử dụng khí tự nhiên phát thải chất phóng xạ, khí độc CO và khí methane – khí gây hiệu ứng nhà kính mạnh hơn so với CO₂ . Rò rỉ khí thiên nhiên có thể gây cháy nổ rất nguy hiểm, tổ hại tài sản và cả tính mạng con người.

VD

Phân tích những tác động của việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch hiện nay đối với môi trường, kinh tế và khí hậu.

Lời giải chi tiết:

Những tác động của việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch:

- Gây biến đổi khí hậu

- Gây ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí

- Phá hủy hệ sinh thái và đa dạng sinh học

- Mực nước biên dâng cao đe dọa cuộc sống của con người.

CH

5. Sử dụng năng lượng hạt nhân có những ưu điểm và nhược điểm gì?

Lời giải chi tiết:

- Ưu điểm: năng lượng hạt nhân giải phóng đun sôi nước tạo ra hơi nước làm quay tuabin máy phát điện, hoặc tạo ra lực đẩy cho các phương tiện có công suất lớn như tên lửa, tàu ngầm, tàu sân bay,... di chuyển. Năng lượng hạt nhân sản xuất điện.

- Nhược điểm: Chất thải từ các lò phản ứng hạt nhân cực kì nguy hiể và phải được bảo quản nghiêm ngặt trong hàng nghìn năm. Các lò phản ứng hạt nhân là nguồn gây nguy hiểm tiềm tàng với môi trường bởi sự rò rỉ chất phóng xạ và sự cố cháy nổ, nứt vỡ.

CH

6.

- Quan sát hình 2.10 và mô tả khả năng hấp thụ của các bức xạ cực tím UV-A, UV-B, UV-C của tầng ozone.

- “Lỗ thủng” ozone được hiểu như thế nào? Suy giảm tầng ozone là gì?

Lời giải chi tiết:

- Tầng ozone là một lớp khí quyển trong tầng bình lưu, có nồng độ O₃ cao (so với mức trung bình trong khí quyển), hấp thụ hầu hết bức xạ cực tím có hại cho sự sống

+ UV-A có 5% được hấp thụ

+ UV-B có 95% được hấp thụ

+ UV-C được hấp thụ hoàn tàn 100%

- “Lỗ thủng” ozone được hiểu là trên tầng ozone có một lỗ hổng, nguyên nhân dẫn đến tầng ozone có lỗ hổng là do sự tích tụ của các khí có chứa halogen gây ra

- Quá trình sản xuất, tiêu dùng công nghiệp có thể phát thải một số loại khí gây suy giảm lượng O₃ như hợp chất cacbon của clo và flo (CFC), hợp chất của brom, metylclorofom và cácbon tetraclorua. Các khí thải công nghiệp này gây suy giảm tầng ozone, kéo theo cường độ bức xạ cực tím truyền tới mặt đất tăng lên.

CH

7. Phân biệt giữa khí hậu và thời tiết.

Lời giải chi tiết:

- Thời tiết là trạng thái của bầu khí quyển tại một khu vực trong một khoảng thời gian nhất định, bao gồm các yếu tố: nhiệt độ, áp suất, nắng, mưa, gió, bão,... Thời tiết luôn thay đổi

- Khí hậu là trạng thái thời tiết trung bình trong nhiều năm ở một khu vực nào đó, ví dụ Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa.

LT

Khí nào trong những khí nhà kính sau hoàn toàn do hoạt động của con người tạo ra?

a. Carbon dioxide.

b. Methane

c. Ozone

d. Dinitrogen oxide

e. Halocacbon

Lời giải chi tiết:

Những khí nhà kính hoàn toàn do hoạt động của con người tạo ra là: carbon dioxide, methane, dinitrogen oxide

LT

Những hiện tượng nào sau đây là biểu hiện của biến đổi khí hậu?

a. Núi lửa phun trào

b. Băng tan ở địa cực

c. Nhiệt độ trung bình của Trái Đất giảm

d. Mực nước biển dâng lên

e. Rét nàng Bân

Lời giải chi tiết:

Những hiện tượng là biểu hiện của biến đổi khí hậu: băng tan ở địa cực, nhiệt độ trung bình của trái đất giảm, mực nước biển dâng lên.

CH

8. Khí nhà kính nào phát thải nhiều nhất từ hoạt động của con người

Lời giải chi tiết:

Khí nhà kính phát thải nhiều nhất từ hoạt động của con người là khí CO₂

VD

Lấy ví dụ về hiện tượng thời tiết cực đoan ở Việt Nam mà bạn bết trong vài năm gần đây.

Lời giải chi tiết:

Một số sự kiện liên quan thời tiết cực đoan tại Việt Nam:

- Rét đậm rét hại từ 22-27/01/2016, lần đầu có mưa tuyết tại Ba Vì (Hà Nội)

- Năm 2018, lũ lớn tại thượng nguồn sông Cửu Long, triều cường vượt mốc lịch sử tại các tỉnh ở Nam Bộ

- Năm 2020, hiện tượng hạn hán và xâm nhập mặn kéo dài tại các tỉnh ở miền Tây Nam Bộ.

- Năm 2020, hiện tương mưa đá xuất hiện vào tháng giêng tại các tỉnh miền Bắc

VD

Lập kế hoạch và thực hiện dự án: Tìm hiểu biện pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả.

Thảo luận các câu hỏi định hướng:

- Tình trạng ô nhiễm do sử dụng nhiên liệu hóa thạch quá mức ở địa phương bạn như thế nào?

- Tại sao cần sử dụng năng lượng tiết kiệm điện và hiệu quả?

- Hiện nay có những biện pháp nào nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm điện và hiệu quả, đảm bảo an ninh năng lượng, khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường, bảo vệ tầng ozone và giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu?

- Cá nhân, gia đình, nhà trường và cộng đồng nơi bạn sinh sống có thể tham gia thực hiện các giải pháp này như thế nào?

Lưu ý:

* Cần phân tích sự vận dụng các kiến tức, kĩ năng vật lí để giải thích các biện pháp đặt ra.

* Nếu có một số kiến thức liên quan chưa học, hãy tìm hiểu ở sách báo và các trang web tin cậy.

Lời giải chi tiết:

- Tình trạng ô nhiễm do sử dụng nhiên liệu hóa thạch quá mức ở địa phương em là gây ô nhiễm môi trường:

+ Ô nhiễm không khí: Khi đốt nhiên liệu hóa thạch, chúng thải ra nhiều chất thải độc hại như benzen, formaldehyde.

+ Ô nhiễm nguồn nước: Đường thủy đang bị đe dọa bởi sự phát triển của than, dầu và khí đốt vì hoạt động khai thác than rửa trôi axit và đất đá vào nguồn nước tự nhiên; Các trường hợp rò rỉ dầu trong quá trình khai thác và vận chuyển gây ô nhiễm nước ngọt và phá hủy hệ sinh thái.

- Cần sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả vì đó chính là tiết kiệm tiền cho bạn và gia đình; Góp phần đảm bảo nhu cầu điện, gas, xăng… cho gia đình bạn vè thế hệ con cháu của bạn; Góp phần hạn chế cắt điện luân phiên tại khu vực bạn ở; Góp phần bảo vệ sự trong lành của môi trường – chính là bảo vệ sức khỏe cho bạn và cả gia đình.

- Hiện nay có những biện pháp nào nhằm sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, đảm bảo an ninh năng lượng, khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường, bảo vệ tầng Ozone và giảm thiểu tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu.

+ Đối với đồ gia dụng: Tăng nhiệt độ của tủ lạnh, Tủ lạnh tiêu thụ khoảng 20% lượng điện so với tất cả các đồ gia dụng trong gia đình. Đảm bảo công tắc chế độ tiết kiệm điện luôn được bật.

+ Đặt máy giặt ở chế độ nước ấm hoặc lạnh, không để chế độ giặt nước nóng.

+ Giảm nhiệt độ của bình đun nước nóng, thay vì đặt nhiệt độ là 60⁰C thì hãy đặt 50⁰C. Nếu mỗi gia đình giảm nhiệt độ của bình nước nóng xuống 10⁰C thì mỗi năm chúng ta sẽ giảm được 45 triệu tấn khí CO₂ phát thải.

+ Nên chọn những sản phẩm tiết kiệm năng lượng khi thay thế đồ gia dụng cũ.

+ Không nên quá lạm dụng máy sưởi và máy điều hòa; thường xuyên làm sạch và thay tấm lọc.

+ Nên đi bộ, đi xe đạp, đi chung xe hoặc sử dụng phương tiện công cộng bất cứ khi nào có thể.

+ Khi có điều kiện mua xe mới, nên chọn loại tiết kiệm xăng.

+ Giảm lượng chất thải sinh hoạt, nếu xe của bạn có lắp điều hòa, nên tái chế môi chất làm lạnh của hệ thống này.

+ Cách nhiệt cho tường và mái: Việc này giúp giảm 20% đến 30% chi phí năng lượng và giảm từ 300 kg đến 2.500 kg lượng CO₂ phát thải mỗi năm.

+ Trồng nhiều cây cối và tường nhà màu sáng: Nếu bạn sống ở những nước có khí hậu nóng hoặc sơn màu tối nếu bạn sống ở nơi khí hậu lạnh. Việc giảm năng lượng tiêu thụ nhờ tận dụng bóng mát của cây cối dùng màu sơn thích hợp có thể giúp bạn giảm được đến 2.4 tấn CO₂ mỗi năm.

- Cá nhân, gia đình, nhà trường và cộng đồng nơi bạn sinh sống có thể tham gia thực hiện các giải pháp trên.