Waar denk je aan bij deze titel? Wat betekent duurzaamheid voor jou?
Duurzame ontwikkeling is de laatste jaren steeds meer in het nieuws.
Het betekent dat we gebruik maken van de natuur zonder dat onherstelbare schade wordt aangericht.
Mensen zien steeds meer dat het belangrijk is dat de economie groeit, maar dat dit niet ten koste van de natuur mag gaan, omdat we dan later met heel grote problemen zullen zitten, waarvan nu de omvang nog niet eens duidelijk is.
Elk bedrijf, in elke sector van het VMBO (Economie – Landbouw – Techniek – Zorg en Welzijn), heeft te maken met duurzame ontwikkelingen. Soms als een verplichte regel, soms omdat bedrijfsleiders het belangrijk vinden voor hun product en uitstraling.
De komende 9 weken gaan jullie meer leren over duurzaamheid. Jullie gaan praktisch aan de slag met verschillende opdrachten die met duurzaamheid te maken hebben.
Duurzaam handelen is zorgen dat iedereen op aarde wordt voorzien in zijn of haar behoeften (van alles voldoende heeft) zonder de behoeften van de toekomstige generaties in gevaar te brengen, dus niet het milieu vervuilen of grondstoffen uitputten. Het noodzakelijk dat wij nu denken aan onze (toekomstige) kinderen en kleinkinderen, zodat ze geen schade ondervinden van ons handelen nu.
Het doel van het thema is om je inzicht te geven over `duurzaamheid'. Vragen die in dit thema worden beantwoordt zijn: `wat is duurzaamheid' en `wat kan ik thuis doen om me duurzaamheid te gedragen. Aan het eind van het thema weet je wat duurzaamheid is.
Tweede leven
Concept: 5 a 6 weken expert lessen over duurzaamheid. (kringloop denken)
Duur thema
2 lesuren
6 lesuren
Leerinhoud (wat?)
In het algemeen: Energie, voeding, kleding en huisraad, afvalscheiding, hergebruik materialen.
Onderzoek naar afval in de kunst.
Ontwerpen van een mogelijk kunst object.
Eenvoudige toepassing van afval tot kunst.
Leeractiviteit (hoe?)
Hier gaat het om, moet de leerling het kunnen:
Herkennen
Benoemen/verwoorden
Toepassen
Maken/ontwikkelen
Plannen en organiseren
De leerling kan duurzaamheid herkennen en verwoorden wat het is. Ook kunnen ze denken in kringlopen en diverse voorbeelden noemen.
De leerling kan een plastic beker creatief hergebruiken, inclusief ontwerp maken.
schets van eindproduct, minimaal twee materialen, minimaal 2 verbindingen, stevig, productis bruikbaar toepasbaar
Het product is verkoopbaar
৺
৺
৺
Binnen de gestelde tijd is het product af
৺
৺
৺
Er is gewerkt met milieuvriendelijke producten
৺
৺
৺
De planning is gemaakt
৺
৺
De kostenbeoordeling is objectief
৺
৺
Instructiekaart/ stappenplan, maken tijdens het proces.
er is een duidelijke omschrijving van het hoe het product tot stand gekomen is
৺
৺
Planning en tijdspad minimaal 3 verschillende materialen, kostenprijs en berekening
Het voorwerk (ontwerp, planning materialen lijst zijn vooraf bekend)
৺
৺
Het reflectiegesprek is positief verlopen, de ll weet wat er goed ging en wat verbeterpunten zijn.
৺
৺
৺
Er is een stappenlijst gemaakt in de vorm van een powerpoint website over het proces.
৺
৺
Tips
Je kunt oude spullen natuurlijk weggooien en iets nieuws kopen. Je kunt de oude spullen echter ook gebruiken om eens liets nieuws van te maken. Niet alleen krijgen jouw oude spullen dan een nieuwe toepassing, maar het maken is ook nog een leuk tijdverdrijf.
Website waar je voorbeelden kan vinden om afval te verwerken.
Beelden van een plaats in Duitsland dat aan energie problemen werkt.
Docenten
De termen duurzaamheid en duurzaam gebruik komen van oorsprong uit de bosbouw. Later zijn ze ook in de visserijbiologie gebruikt. In beide gevallen was de betekenis verwant met begrippen uit de ecologie. Het ging er om de natuur zodanig te beheren dat de natuurlijke structuren en processen niet principieel werden aangetast. Concreet: aan visgronden en bossen mocht niet méér vis of hout worden onttrokken dan er door natuurlijke aanwas vanzelf weer bij zou komen. Het respecteren van deze ‘gebruiksruimte’ betekent dat ook toekomstige generaties er gebruik van kunnen blijven maken.
Bij duurzame ontwikkeling is dus sprake van een ideaal evenwicht tussen ecologische, economische en sociale belangen. Alle ontwikkelingen die op technologisch, economisch, ecologisch, politiek of sociaal vlak bijdragen aan een gezonde aarde met welvarende bewoners en goed functionerende ecosystemen zijn duurzaam.(bron wikipedia)
Geschiedenis
‘Duurzame ontwikkeling’ is het kernbegrip in het rapport ‘Our Common Future’, dat in 1987 werd uitgebracht door de VN-Commissie Brundtland, maar is al eerder gebruikt, bijvoorbeeld door de IUCN. Dit rapport staat ook wel bekend als het Brundtland-rapport, genoemd naar de Noorse ex-premier Gro Harlem Brundtland, die voorzitter was van deze commissie. Brundtland legde een duidelijke verbinding tussen economische groei, milieuvraagstukken en armoede- en ontwikkelingsproblematiek. Het rapport stelt dat armoede een belemmering vormt voor duurzaam gebruik van de natuurlijke omgeving en dat integratie van natuurbehoud en economische ontwikkeling nodig is voor duurzame ontwikkeling.
Een andere mijlpaal was het Biodiversiteitsverdrag van Rio de Janeiro in 1992. De lidstaten spraken op deze VN-conferentie af om nieuw beleid te ontwikkelen voor milieu en ontwikkeling. Het nieuwe ontwikkelingspatroon dat voor alle landen werd vastgesteld, werd duurzame ontwikkeling genoemd. In 2002 werd de grootste VN-conferentie tot dan toe gehouden: de Wereldtop voor duurzame ontwikkeling in Johannesburg, Zuid-Afrika.
Tijdens deze conferenties werd vastgesteld dat het niet vanzelfsprekend is dat de huidige welvaart in Westerse landen tot in lengte van dagen op hetzelfde hoge peil kan worden gehouden. Dit komt door de schaarste van de hulpbronnen, waarmee we dus verantwoord moeten omgaan. We dienen al onze hulpbronnen efficiënter te gaan gebruiken en zuiniger om te springen met energie en biodiversiteit. Daarnaast moeten we investeren in kennis en onderwijs, zodat er technologieën kunnen worden ontwikkeld waarmee latere generaties met minimale inzet van schaarse grondstoffen en fossiele energie een aanvaardbaar welvaartsniveau voor zichzelf kunnen creëren.
Duurzaamheid wordt gekenmerkt door grote onzekerheden over de toekomst. Duurzaamheid gaat namelijk over de lange termijn en hoe langer de termijn, hoe groter de onzekerheden. Vooral als het gaat om demografie, technologische ontwikkelingen en de draagkracht van onze leefsystemen.
De grootste ‘zorgen voor morgen’ zijn dan ook de klimaatverandering, het verlies van biodiversiteit en het op raken van grondstoffen. Vooral de problemen op het vlak van klimaatverandering en biodiversiteit zijn lastig, omdat voor oplossingen een internationale aanpak nodig is. Maar dat mondiale duurzaamheidsproblemen - ondanks de vele VN-conferenties - niet altijd even makkelijk gezamenlijk kunnen worden opgelost, blijkt alleen al uit het feit dat de VS weigerde om het - voor de bestrijding van het versterkte broeikaseffect - zo belangrijke Kyoto-protocol te ratificeren, uit angst voor een terugval van de Amerikaanse economie.
In de Nederlandse natuur is op het land nog maar 15% van het oorspronkelijke aantal soorten dieren en planten over. Ook in de rest van de wereld staat de nog aanwezige biodiversiteit zwaar onder druk, vooral als gevolg van de landbouw. Met de huidige trends zal het tempo van biodiversiteitsverlies waarschijnlijk zelfs versnellen. Ook Nederland legt via consumptieve bestedingen een relatief groot beslag op de natuurlijke hulpbronnen van andere landen. Voor mondiale duurzaamheid is een verhoging van de landbouwproductiviteit nodig. Het omstreden genetisch manipuleren kan hiervoor een oplossing zijn. Verhoging van de landbouwproductiviteit per m² is gunstig voor het armoede- en voedselvraagstuk en voor de biodiversiteit. Het uitbreiden van landbouwgronden in de tropen leidt in veel gevallen tot verlies van leefgebied voor wilde dieren en -planten. Naast landbouwtechnologie zou terugdringen van vleesconsumptie (de vraagkant) een mogelijke oplossing kunnen zijn. Wereldwijd is overigens sprake van een toename van vleesconsumptie: vooral in landen die zich aan het ontwikkelen zijn wordt steeds meer vlees gegeten.
Nederland gebruikt verhoudingsgewijs veel grondstoffen uit lage-inkomenslanden in Afrika, Zuid-Azië en Latijns-Amerika en heeft daarmee een grote ecologische voetafdruk. Het aandeel van natuurlijke hulpbronnen uit invoer per persoon behoort tot de hoogste in Europa. Na bewerking tot eindproduct wordt die invoer overigens voor een groot deel weer uitgevoerd naar andere Europese landen. Enerzijds draagt Nederland met deze invoer bij aan de economische ontwikkeling in de landen van waaruit wordt ingevoerd, anderzijds draagt de invoer bij aan verlies aan natuur en wordt klimaatverandering er door bevorderd. Ook zijn er negatieve effecten voor de lokale kwaliteit van lucht, water en bodem. De CO2 uitstoot die het gevolg is van consumptie door Nederlandse huishoudens is naar mondiale maatstaven groot. Ondanks het hoge consumptieniveau is het ruimtegebruik per Nederlander ongeveer gelijk aan het wereldgemiddelde. Dit komt vooral omdat zowel binnen als buiten Nederland gebruik wordt gemaakt van landbouwgronden met een hoge productiviteit. Door de hoge bevolkingsdichtheid is de totale ruimte die nodig is om de consumptie van Nederlanders voort te brengen, toch nog circa drie keer het landoppervlak van Nederland. Om de mondiale problemen van ruimtegebruik, grondstoffen en energie te verkleinen zijn er in theorie drie mogelijkheden:
Technologische ontwikkeling van consumptie- en productiemethoden die duurzaam zijn.
De consumptie van materiële goederen aanpassen, genoemd Consuminderen.
Tot op heden is in Nederland voornamelijk aangestuurd op het inzetten van technologie. Dat blijkt echter niet genoeg om de effecten van bevolkingsgroei in Nederland en de groei in consumptie en het consumptiegedrag te compenseren.
Ontwikkelt Nederland zich nu wel of niet in een duurzame richting? Om enig zicht op deze vraag te krijgen heeft het kabinet in het kader van de Kabinetsbrede Aanpak Duurzame Ontwikkeling (KADO), aan het Centraal Bureau voor de Statistiek en de Planbureaus (Centraal Planbureau, Planbureau voor de Leefomgeving en Sociaal en Cultureel Planbureau) gevraagd om een Monitor Duurzaam Nederland te maken waarin de hulpbronnen in kaart worden gebracht die voor de huidige en toekomstige generaties van belang zijn in hun streven naar welvaart. In deze 'monitor'[2]wordt een breed welvaartsbegrip gehanteerd, waarin naast de materiële welvaart ook andere aspecten worden meegenomen, zoals vrije tijd en schone lucht.
Echter, volgens de 'Dow Jones Sustainability Indexes Review 2010' is Nederland, met deels- of compleet Nederlandse bedrijven, internationaal gezien, leider in vijf van de negentien 'supersectoren'; Air France-KLM leidt in de sector 'reizen & vrije tijd', Akzo Nobel is koploper bij de chemiebedrijven, Koninklijke Philips Electronics N.V. voert de lijst aan bij de categorie 'persoonlijke en huishoudelijke goederen', TNT N.V. was de beste binnen de categorie 'industriële goederen en diensten', en Unilever N.V. kreeg de hoogste uitslag binnen de categorie 'voedsel- en drankbedrijven'.[4]
De grootste ‘zorgen voor morgen’ zijn dan ook de klimaatverandering, het verlies van biodiversiteit en het op raken van grondstoffen. Vooral de problemen op het vlak van klimaatverandering en biodiversiteit zijn lastig, omdat voor oplossingen een internationale aanpak nodig is. Maar dat mondiale duurzaamheidsproblemen - ondanks de vele VN-conferenties - niet altijd even makkelijk gezamenlijk kunnen worden opgelost, blijkt alleen al uit het feit dat de VS weigerde om het - voor de bestrijding van het versterkte broeikaseffect - zo belangrijke Kyoto-protocol te ratificeren, uit angst voor een terugval van de Amerikaanse economie.
In de Nederlandse natuur is op het land nog maar 15% van het oorspronkelijke aantal soorten dieren en planten over. Ook in de rest van de wereld staat de nog aanwezige biodiversiteit zwaar onder druk, vooral als gevolg van de landbouw. Met de huidige trends zal het tempo van biodiversiteitsverlies waarschijnlijk zelfs versnellen. Ook Nederland legt via consumptieve bestedingen een relatief groot beslag op de natuurlijke hulpbronnen van andere landen. Voor mondiale duurzaamheid is een verhoging van de landbouwproductiviteit nodig. Het omstreden genetisch manipuleren kan hiervoor een oplossing zijn. Verhoging van de landbouwproductiviteit per m² is gunstig voor het armoede- en voedselvraagstuk en voor de biodiversiteit. Het uitbreiden van landbouwgronden in de tropen leidt in veel gevallen tot verlies van leefgebied voor wilde dieren en -planten. Naast landbouwtechnologie zou terugdringen van vleesconsumptie (de vraagkant) een mogelijke oplossing kunnen zijn. Wereldwijd is overigens sprake van een toename van vleesconsumptie: vooral in landen die zich aan het ontwikkelen zijn wordt steeds meer vlees gegeten.
Nederland gebruikt verhoudingsgewijs veel grondstoffen uit lage-inkomenslanden in Afrika, Zuid-Azië en Latijns-Amerika en heeft daarmee een grote ecologische voetafdruk. Het aandeel van natuurlijke hulpbronnen uit invoer per persoon behoort tot de hoogste in Europa. Na bewerking tot eindproduct wordt die invoer overigens voor een groot deel weer uitgevoerd naar andere Europese landen. Enerzijds draagt Nederland met deze invoer bij aan de economische ontwikkeling in de landen van waaruit wordt ingevoerd, anderzijds draagt de invoer bij aan verlies aan natuur en wordt klimaatverandering er door bevorderd. Ook zijn er negatieve effecten voor de lokale kwaliteit van lucht, water en bodem. De CO2 uitstoot die het gevolg is van consumptie door Nederlandse huishoudens is naar mondiale maatstaven groot. Ondanks het hoge consumptieniveau is het ruimtegebruik per Nederlander ongeveer gelijk aan het wereldgemiddelde. Dit komt vooral omdat zowel binnen als buiten Nederland gebruik wordt gemaakt van landbouwgronden met een hoge productiviteit. Door de hoge bevolkingsdichtheid is de totale ruimte die nodig is om de consumptie van Nederlanders voort te brengen, toch nog circa drie keer het landoppervlak van Nederland. Om de mondiale problemen van ruimtegebruik, grondstoffen en energie te verkleinen zijn er in theorie drie mogelijkheden:
Technologische ontwikkeling van consumptie- en productiemethoden die duurzaam zijn.
De consumptie van materiële goederen aanpassen, genoemd Consuminderen.
Tot op heden is in Nederland voornamelijk aangestuurd op het inzetten van technologie. Dat blijkt echter niet genoeg om de effecten van bevolkingsgroei in Nederland en de groei in consumptie en het consumptiegedrag te compenseren.
Ontwikkelt Nederland zich nu wel of niet in een duurzame richting? Om enig zicht op deze vraag te krijgen heeft het kabinet in het kader van de Kabinetsbrede Aanpak Duurzame Ontwikkeling (KADO), aan het Centraal Bureau voor de Statistiek en de Planbureaus (Centraal Planbureau, Planbureau voor de Leefomgeving en Sociaal en Cultureel Planbureau) gevraagd om een Monitor Duurzaam Nederland te maken waarin de hulpbronnen in kaart worden gebracht die voor de huidige en toekomstige generaties van belang zijn in hun streven naar welvaart. In deze 'monitor'[2]wordt een breed welvaartsbegrip gehanteerd, waarin naast de materiële welvaart ook andere aspecten worden meegenomen, zoals vrije tijd en schone lucht.
Echter, volgens de 'Dow Jones Sustainability Indexes Review 2010' is Nederland, met deels- of compleet Nederlandse bedrijven, internationaal gezien, leider in vijf van de negentien 'supersectoren'; Air France-KLM leidt in de sector 'reizen & vrije tijd', Akzo Nobel is koploper bij de chemiebedrijven, Koninklijke Philips Electronics N.V. voert de lijst aan bij de categorie 'persoonlijke en huishoudelijke goederen', TNT N.V. was de beste binnen de categorie 'industriële goederen en diensten', en Unilever N.V. kreeg de hoogste uitslag binnen de categorie 'voedsel- en drankbedrijven'.[4]
In de actieve wereld combineren we alle vakken in de groene wereld met elkaar.
De nadruk komt te liggen op “actief, groen”.
Wat houdt dat in? In de groene wereld kan je kiezen voor de teelt van gewassen, voor ruimtelijke inrichting, voor de begeleiding van mensen in de groene wereld.
Sport en spel activiteiten, groen aanleg groen onderhoud teelt creativiteit, activiteiten zijn de spil van deze richting.
Keuzes, keuzes: Melkchocoladehagel, of puur? Shampoo van Andrélon of toch het huismerk? Naast kwaliteit en prijs kan ook duurzaamheid op het criteriumlijstje staan. Maar wat als je door de bomen van keurmerken het bos niet meer kan zien?
Dan is er de app Questionmark, waarmee je streepjescodes kan scannen. De app geeft je vervolgens uitleg over het product aan de hand van vier thema’s: milieu, dierenwelzijn, gezondheid en mensenrechten.
Questionmark, een bedrijf aan het IJ in Amsterdam, onderzoekt producten zorgvuldig. Eerst de productsoort (bijvoorbeeld ‘melk’), productvariant (‘halfvol’), merk (‘Campina’) vaststellen en vervolgens op zoek naar informatie. Er worden vervolgens cijfers gegeven aan verschillende thema’s, die per categorie kunnen verschillen. Zo wordt er voor de categorie vlees, zuivel en eieren gekeken naar broeikasgasuitstoot, verlies van biodiversiteit, dierenwelzijn en risico’s voor volksgezondheid.
De leerling krijgt de mogelijkheid een donatie te doen aan de voedselbank (iets doen voor een ander).
De leerling kan alternatieven geven voor het weggooien van voedsel en overbodig verpakkingsmateriaal.
INFORMATIE OVER GEZOND EN DUURZAAM ETEN
In dit document staan in het kort de hoofdthema’s beschreven die helpen om gezond en duurzaam te
eten. Bij elk thema staat een link naar meer informatie.
Thema 1: Gezond en duurzaam eten
Hoe eet ik gezond en duurzaam? Die vraag krijgt het Voedingscentrum steeds vaker. Een handig
hulpmiddel is ook hierbij: De Schijf van Vijf. Want gezond eten is in grote lijnen ook duurzaam.
Veel plantaardige producten: groente, fruit en granen
De grootste vakken in de Schijf van Vijf zijn voor groente, fruit en graanproducten (zoals brood).
Dat sluit aan bij het advies van de Gezondheidsraad over gezond eten met minder ecologische impact:
Eet minder dierlijke en meer plantaardige producten.
Dus minder vlees en zuivel en méér volkoren graanproducten, peulvruchten, groenten, fruit en
plantaardige vleesvervangers. Deze leveren veel gezonde voedingstoffen en relatief weinig
calorieën. Zij verlagen het risico op hart- en vaatziekten. En: het zijn duurzame keuzes. De
productie van granen, groente en fruit is minder milieubelastend dan die van vlees en zuivel.
Niet te veel
Daarnaast is er natuurlijk het advies: eet niet te veel en beweeg. Met kleinere porties en minder
snoep en snacks is niet alleen gezondheidswinst te boeken, maar ook milieuwinst.
Meer informatie over gezond eten en het milieu op de website van het Voedingscentrum.
Thema 2: Veilig eten
Het eten in Nederland is heel veilig. De Nederlandse Voedsel- en Warenautoriteit (NVWA) houdt
toezicht op de productie en distributie van eten en drinken. Honderd procent veiligheid bestaat
niet. Jaarlijks lopen ongeveer een half miljoen Nederlanders een voedselvergiftiging op. Slechte
hygiëne is meestal de oorzaak. Kennis over het veilig omgaan met eten, kan ziekte voorkomen, maar
ook voedselverspilling. Eten dat niet op de juiste manier bewaard of gekookt is, eindigt het
sneller in de vuilnisbak.
Meer informatie over veilig eten op de website van het Voedingscentrum.
Thema 3. Voedselverspilling
Per persoon verspillen we gemiddeld 40 kilo voedsel per jaar. Dat kost ons jaarlijks ongeveer € 135
per persoon en ruim € 300 per huishouden. Bovendien verspillen we hiermee ook alle energie om het
eten te produceren. Het gaat daarbij niet alleen om de uitstoot van broeikasgassen door productie
en het transport, maar ook om alle uitstoot tijdens de productie. En het gebruik van land-, water-
en grondstoffen (zoals fossiele brandstoffen). Minder verspillen is dus ook een goedkope,
gemakkelijke stap die we kunnen nemen om duurzamer te leven.
meer informatie over voedselverspilling op de website van het Voedingscentrum.
Thema 4: Duurzaam eten
Voedselkwaliteit gaat over de meerwaarden van voedsel. Bijvoorbeeld waarden als dierenwelzijn en
natuurbehoud. Bij het kopen van eten kun je rekening houden met de invloed van eten op zaken als
energie (klimaat), land- en watergebruik, eindige grondstoffen en biodiversiteit. Kiezen met oog op
voedselkwaliteit, dat is duurzaam kiezen. Daaronder valt ook een meerwaarde als ‘eerlijke handel’,
omdat deze zorgt voor een eetpatroon en een productiewijze die rekening houdt met toekomstige
generaties en mensen die elders wonen. Er zijn een aantal keurmerken die aangeven of bij de
productie rekening is gehouden met bepaalde zaken. Hieronder staat korte informatie over
meerwaarden en hoe je er bij de boodschappen rekening mee kunt houden.
• Dierenwelzijn: Dierenwelzijn gaat over het leven dat dieren hebben en hoe ze verzorgd
worden. Bij dierenwelzijn gaat het om het lichamelijke én geestelijke welzijn van dieren.
Uitgangspunt hierbij is dat dieren gevoel hebben. Het EKO-keurmerk en het Beter Leven- kenmerk van
de Dierenbescherming staan voor een product waarbij dierenwelzijn zwaarder meewoog. Bij vis is er
het Marine Stewardship Council-keurmerk (Of MSC-keurmerk) en de Viswijzer.
• Milieu en klimaat: Dit gaat over de invloed van wat je eet en drinkt op de lucht, het
water, de grond, dieren en mensen. In totaal ontstaat een derde van alle klimaatbelasting door het
maken en eten van voedsel. De belasting van dierlijke producten is groter dan die van plantaardige
producten. Groente en fruit hebben een relatief lage milieu-impact. Dat geldt vooral voor producten
uit de regio, die in de volle grond (dus in het juiste seizoen) gekweekt zijn. Je kunt bij de
boodschappen letten op streekproducten, seizoensproducten, het woord ‘biologisch’ en keurmerken
zoals Milieukeur, EKO, Demeter of het Europees biologisch keurmerk.
• Natuurbehoud: Bij natuurbehoud gaat het om de zorg voor planten en dieren in de omgeving.
Dit kan gaan over lokale thema’s, zoals weidevogelbeheer. Maar ook over internationale thema’s. In
Nederland eten we relatief veel producten met ingrediënten uit Afrika, Azië en Zuid-
Amerika. Het grond(stoffen)- en watergebruik daar kan leiden tot ontbossing en het verdwijnen van
vruchtbare grond. Dat kan ervoor zorgen dat er in die landen niet meer genoeg eten is voor
de mensen die daar wonen. Of dat dieren hun leefruimte kwijtraken. Consumenten kunnen
letten op het MSC- -keurmerk op vis, het keurmerk ‘Erkend Streekproduct’, Beschermde Oorsprongs
Benaming of de woorden 'biologisch' en 'weidezuivel'.
• Eerlijke handel: Hierbij spelen de volgende vragen een rol:
o Krijgen producenten een eerlijke prijs?
o Worden werknemers niet uitgebuit?
o Is er sprake van eerlijke concurrentie?
o Bepalen multinationals de markt of hebben kleine ondernemingen een kans?
Het thema speelt bij producten die geproduceerd zijn in ontwikkelingslanden. Denk aan koffie,
thee, cacao, fruit en soja. De volgende keurmerken betekenen dat aan de arbeidsomstandigheden extra
aandacht is besteed: Max Havelaar - Fairtrade, Rainforest Alliance en Utz Certified. Fairtrade
garandeert daarnaast een redelijke prijs voor de boeren.
Hulp bij het kiezen
Het Voedingscentrum heeft een aantal handvatten voor consumenten die duurzamer willen kiezen.
Bijvoorbeeld:
• Maak je boodschappenlijstje bewust
• Bereken je Voedselafdruk en krijg persoonlijke verbetertips
• Gebruik een spiekbriefje!
Thema 5: Smaak
Bewust kiezen voor gezond en duurzaam eten, betekent ook: eten met aandacht en smaak. Er zijn 4
hoofdsmaken: zoet, zuur, zout en bitter. Hierover is consensus bij onderzoekers. Er is discussie
over andere hoofdsmaken: metaalsmaak, zeepsmaak en umami. Mineraalwater met veel ijzer en rood
vlees (dus met veel bloed), smaken metalig. En koriander, marjolijn en melk smaken een beetje
zepig. Umami proef je in producten met glutamaat (E621), zoals bepaalde soorten bouillon en
oosterse gerechten.
Hoeveel smaken er ook zijn, er is wetenschappelijke consensus over het feit dat veel verschillende
producten proeven gezond is. Het maakt het gemakkelijker om je te houden aan regel 1 van de Schijf
van Vijf: eet gevarieerd.
Vragenlijst energieverbruik thuis. Uitkomst gebruiken voor verbeterpunten.
Leeractiviteit (hoe?)
Hier gaat het om, moet de leerling het kunnen:
Herkennen
Benoemen/verwoorden
Toepassen
Maken/ontwikkelen
Plannen en organiseren
Excursie windmolens/ vergisting/ zonnepanelen
14% duurzame energie in 2020
De Rijksoverheid wil 14% duurzame energie in 2020 en een volledig duurzame energievoorziening in 2050. Dat gebeurt onder meer door belastingen op vervuilende brandstoffen en subsidies voor bijvoorbeeld zonne-energie.
14% duurzame energie in 2020
De Rijksoverheid wil het percentage duurzame energie laten groeien: van ongeveer 5% nu, tot 14% in 2020 en 16% in 2023. In 2050 moet de energievoorziening helemaal duurzaam zijn.
Voordelen duurzame energie
Duurzame energie heeft de volgende voordelen:
Het vermindert de uitstoot van het broeikasgas CO2.
Ontwikkeling van nieuwe technieken voor bijvoorbeeld zonne-energie of 'groen' gas versterken de internationale concurrentiepositie.
Nederland wordt minder afhankelijk van andere landen voor de levering van kolen, olie en gas.
Soorten duurzame energie
De belangrijkste vormen van duurzame energie in Nederland zijn:
'blauwe' energie: door het mengen van zout en zoet water ontstaat elektriciteit. Dit gebeurt bijvoorbeeld bij de proefinstallatie Wetsalt in Harlingen;
omgevingswarmte: 'verloren' warmte wordt daarbij alsnog nuttig gebruikt. Zoals in Culemborg waar wijkenergiebedrijf Thermo Bello warmte onttrekt aan grondwater om huizen mee te verwarmen.
Rijksoverheid stimuleert duurzame energie
Duurzame energie is nu nog duurder dan energie uit kolen, olie en gas (fossiele brandstoffen). Dit kan een drempel zijn voor bedrijven om te investeren in duurzame energie. Daarom stimuleert de overheid de ontwikkeling van duurzame energie. Bijvoorbeeld met belastingmaatregelen en tijdelijke subsidies.
Enkele maatregelen waarmee de overheid duurzame energie stimuleert:
Duurzame opwekking van energie is een onderwerp dat steeds meer in het nieuws naar voren komt, ook in het bericht hiervoor. In dit gedeelte van de opdracht wordt er gekeken naar de verschillende manieren om duurzame energie op te wekken en de voor- en nadelen die daarbij horen. Maar waarom is het eigenlijk belangrijk om energie op een duurzame manier op te wekken?
Bedenk of zoek drie argumenten voor duurzame energie en drie argumenten tegen duurzame energie.
Beschrijf in drie zinnen waarom jij duurzame energie belangrijk of niet belangrijk vindt. Kies hierbij dus eerst of je voor of tegen bent.
De opwekking van energie op een duurzame manier kan op veel verschillende manieren gebeuren. In principe bestaan er vijf bronnen/manieren. Probeer eerst die vijf bronnen zelf te bedenken, kom je er niet uit: zoek dan de resterende bronnen op.
Bedenk van elk van deze vijf bronnen een voordeel en een nadeel. Controleer daarna of hetgeen je bedacht hebt ook klopt, zoek dit bijvoorbeeld op.
B. Energie-opwekking in Europa
Bekijk het bovenstaande bericht. Kies drie andere landen naast Nederland en schrijf voor elk van die drie landen op welke vorm van duurzame energie opwekking daar het meeste voorkomt en waarom.
Zoek op of jouw antwoord ook klopt, of dat er iets anders aan de hand is dan je dacht. Kan je de eventuele verschillen verklaren?
Op de website van het Centraal Bureau voor de Statistiek (www.cbs.nl) zijn de volgende gegevens te vinden over het gebruik van duurzame energie. Gebruik deze Link[1]
Beschrijf in drie zinnen hoe het energieverbruik in Nederland er uit ziet. Wat zijn de grootste gebruikers? Had je dit ook verwacht?
Hoe zit het met de productie van duurzame energie, wat vind je van de cijfers die je daar vindt? Doen we genoeg aan duurzame energie in Nederland?
Beschrijf in vier zinnen welke vorm van duurzame energieopwekking jou het meeste aanspreekt en leg uit waarom.
Door middel van een aantal vragen willen we je wegwijs maken met de verschillende eenheden die voor energie gebruikt worden. Ook leer je om de verschillende eenheden om te rekenen naar de standaardeenheid van energie. Je mag internet gebruiken om informatie te vergaren.
Wat is de internationale standaardeenheid (SI) van energie?
In onderstaand plaatje zie je een overzicht van de calorieën in ‘Zaanse huisjes’. Reken het aantal kilocalorieën in één koekje om in de standaardeenheid van energie.
Met alles wat je doet verbruik je energie. Een vorm van energie die je eerder in de lessen natuurkunde bent tegengekomen, is arbeid. Als je bijvoorbeeld een kast 5 meter moet verplaatsen en je hebt daar een kracht van 200 Newton voor nodig. Hoeveel energie moet je leveren om dit voor elkaar te krijgen? Druk de hoeveelheid energie weer uit in de standaardeenheid van energie.
Hieronder zie je een energierekening. Je ziet dat de prijs wordt gegeven in kWh. Hoeveel is 1 kWh uitgedrukt in de standaardeenheid van energie?
Neem aan dat je € 0,25 per kWh betaald. Hoeveel uur kun je een spaarlamp van 20 Watt laten branden voor € 0,50?
Een andere vorm van energie die wordt gebruikt is de elektronvolt (eV). Eén elektronvolt is gelijk aan 1 eV = 1,602 * 10-19 J . Waar wordt deze eenheid gebruikt?
Soms geeft men er de voorkeur aan om een eenheid uit te drukken in zogenaamde basiseenheden.
Wat zijn de 7 basiseenheden?
De standaardeenheid van energie, de joule, is te schrijven als product van machten van deze basiseenheden. Geef aan hoe men dit doet.
Een gemiddelde zonnecel heeft een rendement van 10%. De gemiddelde energie die het zonnelicht bevat in Nederland is 1000 W/m2.
Het energiegebruik in Nederland in 2012 was 3269 PJ. Gebruik dit en de bovenstaande gegevens om te berekenen hoe groot het oppervlak is dat nodig is om heel Nederland van zonne-energie te voorzien. Bereken hiervoor eerst hoeveel J, één vierkante meter zonnecellen per jaar produceert.
Les 2: Het bouwen van een zonnecel
A. Ter voorbereiding: werking van de Grätzel zonnecel
Als voorbereiding op het practicum ‘zonnecellen bouwen’, gaan jullie een filmpje bekijken over de werking van de Grätzel zonnecel (http://vimeo.com/6237654). Tijdens het bekijken van het filmpje beantwoord je onderstaande vragen: het filmpje mag tussendoor stil gezet worden.
Beschrijf in een paar zinnen hoe de versimpelde voorstelling van de werking van een zonnecel aan het begin van het filmpje wordt gegeven.
Uit welke lagen bestaat de zonnecel? Baseer je op het plaatje hiernaast. Vul bij nummers 2 t/m 6 een naam of omschrijving in.
– Doorzichtig glas (of plastic) dat de cel beschermt.
-
-
-
-
-
Waarom wordt er hibiscusthee gebruikt?
Wat gebeurt er als de laag titaandioxide wordt verwarmd?
In het glas zit een zogenaamde TCO-laag, wat is de functie van die laag?
Hoe wordt in het filmpje de werking van de elektrolyt oplossing beschreven.
Welke kant van de zonnecel moet naar de zon gedraaid worden?
Dit type zonnecel werd (pas) in 1991 uitgevonden door de Zwitserse professor Michael Grätzel. Noem het belangrijkste voordeel van de Grätzel zonnecel, t.o.v. andere type zonnecellen. Noem ook een nadeel van dit type zonnecel. Dit wordt niet in het filmpje verteld, maar je kunt dit op internet opzoeken.
B. Practicum: het bouwen van een zonnecel
In dit practicum wordt een Grätzel-zonnecel gebouwd, een kleurstof gesensibiliseerde zonnecel (in het Engels: dye sensitized solar cell, DSSC). Dagelijks zien we in de natuur de meest fantastische zonnecellen, bijvoorbeeld groene groenten zoals spinazie, peterselie, de groene bladeren aan de bomen en algen. Met behulp van fotosynthese, zetten ze allemaal zonne-energie om in voor het leven zo belangrijke grond- en voedingsstoffen. Waarom zouden we dan niet spinazie met wat zonlicht gebruiken om elektrische stroom op te wekken? Dit gebeurt met de 'nanokristallijne kleurstof zonnecel', ook wel 'organische' of Grätzel-cel genoemd, naar de ontdekker professor Michael Grätzel. Dit nieuwe type zonnecel zet het zonlicht om in stroom. Dit wordt het fotovoltaïsch proces genoemd. Het hart van deze zonnecel bestaat, net zoals bij het bladgroen van planten, uit kleurstofmoleculen. De beste tot nu toe bekende natuurlijke kleurstoffen zijn anthocyanen. Deze vind je bijvoorbeeld in bramen, frambozen, kersen en hibiscusbloemen. Om een efficiënte omzetting van zonlicht in stroom te krijgen is het echter beter een synthetische kleurstof te gebruiken. Deze synthetische kleurstof wordt gebruikt bij de commerciële ontwikkeling van dit nieuwe type zonnecel zoals je hebt kunnen zien in het filmpje over de Grätzel-cel bij de voorbereiding op het practicum in de vorige les.
Benodigdheden
Met je groepje ga je twee zonnecellen maken. Daarbij heb je voor de eerste zonnecel nodig:
Hibiscusthee uit de Man Solar set
Voor de andere zonnecel maak je met je groep een keuze uit één van de volgende kleurstoffen:
1 kopje sterke koffie
1 glas (rode)vruchtensap
1 glas rode wijn
Verder heb je per groepje nodig:
1 educatieve set Man Solar
1 petrischaaltje
1 waterkoker
1 multimeter
4 kabels met krokodillenbekjes
Plakband
1 pipet
1 föhn (of een alternatief voor het drogen van de aangebrachte laag op de zonnecel)
Aluminiumfolie
1 bunsenbrander
1 driepoot
1 gaasje
1 grijs potlood
1 muziekkaart
Stap 1: Bereiden van hibiscusthee en het kiezen van een kleurstof
Je gaat met je groepje twee zonnecellen maken. Eentje met hibiscusthee en eentje met een andere natuurlijke kleurstof. Uiteindelijk ga je de energieopbrengst van de twee zonnecellen met elkaar vergelijken.
Hibiscusthee
Doe wat theeblaadjes in een petrischaaltje en giet er heet water op. Laat de thee staan.
Maak met je groepje vervolgens een keuze uit één van de volgende drie kleurstoffen die je gaat gebruiken om de tweede Grätzel-zonnecel te maken.
1. Wijn
Schenk een glas rode wijn in.
2. Koffie
Zet een kop sterke koffie.
3. (Rode)vruchtensap
Schenk een glas (rode)vruchtensap in.
Stap 2: Meten van de elektrische weerstand van de glasplaatjes
De glasplaatjes zijn aan één zijde voorzien van een elektrisch geleidende laag. Hiervoor zorgt een heel dun laagje opgedampt tinoxide. Deze zijde moet voor de bouw van de zonnecel worden gebruikt. Neem vier glasplaatjes en controleer of de geleidende kant van het glasplaatje boven ligt. Dit doe je als volgt: zet de multimeter in stand 200 Ω en houd de meetpennen op het glas (zie foto hiernaast). Als de geleidende kant boven zit, dan meet je een waarde. Als je de verkeerde kant boven hebt, krijg je foutmelding omdat de weerstand buiten het meetbereik valt.
Stap 3: Afplakken van de glasplaatjes
Plak drie randen van de elektrisch geleidende kant van de glasplaat af met plakband. Plak 2 mm over de rand aan de lange zijde van de glasplaat en 6 mm over de rand aan de korte zijde van de glasplaat. Doe dit bij alle vier de glasplaatjes.
Stap 4: Maken van de min-elektrodes
Je gaat twee min-elektrodes maken. Druppel met een pipet twee druppels titaan-dioxide (witte vloeistof) op een glasplaat. Strijk de twee druppels uit met het platte stukje plastic. Er moet een dunne gelijkmatige laag ontstaan. Föhn de laag in ongeveer drie minuten droog, 10 cm afstand houden. Haal het plakband er daarna af. Breng op deze manier een laagje titaan-dioxide aan op twee van de vier glasplaatjes.
Stap 5: Sinteren (bakken) van de min-elektrodes
Leg het glasplaatje met de witte laag boven op een twee maal dubbel gevouwen stukje aluminiumfolie (dus vier lagen totaal). Leg deze op het gaasje in het hoekje. Maak een kleine, niet ruisende blauwe vlam met de bunsenbrander. Houd het gaasje net boven de top van de vlam. De witte laag wordt eerst bruin en dan weer wit. Dit duurt ongeveer een minuut. Leg het gaasje met het glasplaatje op een driepoot en laat rustig afkoelen. Als het te snel afkoelt, bestaat de kans dat het glasplaatje scheurt. Sinter op deze manier de de titaan-dioxide laag van de twee glasplaatjes.
Stap 6: Het maken van de plus-elektrodes
Je gaat twee plus-elektrodes maken. Kleur de andere twee glasplaatjes die je nog niet hebt behandeld met de titaan-dioxide zo volledig mogelijk met potlood. Blaas achtergebleven potloodpoeder eraf. Haal het plakband eraf. De plus-elektrodes zijn klaar.
Stap 7: Afmaken min-elektrodes
Zorg dat de glasplaatjes van de min-elektrode goed is afgekoeld. Leg het ene glasplaatje met de witte kant naar boven in de hibiscusthee. Leg het andere glasplaatje met de witte kant naar boven in de gekozen kleurstof (koffie, (rode)vruchtensap of rode wijn), zodat de glasplaatjes helemaal zijn ondergedompeld. Wacht 8 minuten, de witte laag is nu gekleurd. Haal de glasplaatjes er voorzichtig uit, spoel ze af onder de kraan en dep ze voorzichtig droog met een tissue (niet vegen of krassen).
Stap 8: Elektrolyt aanbrengen
Leg het met potlood gekleurde glasplaatje met de potloodkant omhoog op tafel. Breng één druppel elektrolyt (jodium) op het glasplaatje. Leg hier bovenop voorzichtig het gekleurde glasplaatje met de gekleurde laag naar beneden. Aan beide zijden moet een stukje glas uitsteken. Bevestig het klemmetje uit de Man Solar kit gemaakt van een paperclip met de gebogen kant naar boven. Breng op deze manier ook het elektrolyt aan tussen de andere twee glasplaatjes.
Stap 9: De zonnecel komt tot leven
Sluit de multimeter met de krokodillenbekjes op de kabels aan op de zonnecel. De zwarte draad op de min elektrode, de rode draad op de plus elektrode. Meet hoeveel stroom en spanning de zonnecel afgeeft als je hem onder een lamp legt of in de felle zon houdt. Doe dit voor beide zonnecellen.
Stap 10: Geluid creeëren met zonne-energie
Haal de geluidsmodule uit de kaart. Sluit de zonnecel aan op de geluidsmodule en probeer met voldoende zonlicht de geluidsmodule te laten spelen. Als je te weinig spanning hebt met één zonnecel, kun je meerdere zonnecellen proberen te schakelen in serie.
Stap 11: Welke kleurstof werkt het beste in de zonnecel?
Vergelijk de waarde voor stroom en spanning die je hebt gemeten in stap 9 voor de twee zonnecellen die je met je groepje hebt gemaakt. Welke kleurstof geeft het beste resultaat? Welke zonnecel krijgt de geluidsmodule als beste werkend? Heb je een idee waarom de ene kleurstof beter werkt dan de andere?
Les 3: Verdiepend onderzoek
Introductie
Introductie
Tijdens deze les ga je je verdiepen op een onderwerp naar je eigen keuze. Er zijn 5 onderwerpen waaruit je kan kiezen. Alle onderwerpen hebben te maken met duurzame energie. Afhankelijk van je keuze doe je een literatuuronderzoek (research op het web), of een praktisch onderzoek. Het laatste half uur van de les verwerk je je resultaten in een presentatie, die je tijdens les 4 gaat geven. Opdracht 5 is een korte opdracht, voor het geval er niet zoveel tijd beschikbaar is.
De beoordelingscriteria of rubrics voor je presentatie staan als bijlage toegevoegd na de opdrachten. Kijk hier dus naar bij het maken van je presentatie!
In het schema hieronder staan de 5 onderwerpen waaruit je kan kiezen.
Onderwerp
Omschrijving v/d opdracht
Type werkzaamheden / onderzoek en duur
Fotosynthese
Je leert meer over de biochemie van fotosynthese. Je zoekt online naar een onderzoeksproject over fotosynthese als energiebron
Literatuuronderzoek
90 min
Verdieping op de zonnecel
Je onderzoekt de invloed van de hoek van de zon op de zonnecel. Je onderzoekt welke plek het meest geschikt is voor zonnecellen
Praktisch onderzoek, klein gedeelte literatuuronderzoek
90 min
Verschillende typen zonnecellen
Je verdiept je in de werking van een silicium zonnecel. Je onderzoekt hoe de verschillende componenten van de zonnecel werken.
Literatuuronderzoek
90min
Zonnetoren
Je verdiept je in de werking van een zonnetoren. Je doet onderzoek naar de verschillende elementen(en hun functie) van een dergelijke energiecentrale.
Literatuuronderzoek
90 min
Windturbine
Korte opdracht: je bekijkt een filmpje over een windturbine en leert over de verschillende energie-omzettingen en onderdelen.
Geen presentatie
20-25min
A. Fotosynthese
A) Fotosynthese
Tijdens deze les leer je eerst meer over fotosynthese in planten. Daarna ga je een kort onderzoek doen naar mogelijkheden om deze techniek in de toekomst te gaan gebruiken als energievoorziening. Je maakt van je onderzoek een poster of presentatie die je dan in de volgende les gaat presenteren.
Fotosynthese is de manier van planten om zonne-energie te gebruiken. Planten halen energie uit zonlicht en zetten die via complexe mechanismen om in suikers, andere brandstoffen en bouwstoffen. Het is het belangrijkste proces voor vrijwel al het leven op aarde.
Opdracht 1
Waarom is fotosynthese ook van levensbelang voor mensen en dieren? Fotosynthese is een ingewikkeld proces, bestaande uit meerdere chemische reacties. We onderscheiden 2 hoofdstadia: de lichtreactie en de donkerreactie. Om een indruk te krijgen van de complexiteit van de lichtreactie bekijk je nu de animatie op http://www.schooltv.nl/video/de-lichtreactie-het-eerste-deel-van-de-fotosynthese/ over de lichtreactie.
Opdracht 2
Schrijf hieronder de netto reactievergelijking (zoek op!) op voor de lichtreactie, waarin de stoffen ADP + Pi en NADP+ worden omgezet in de energierijke stoffen ATP en NADPH. Bekijk nu de animatie op http://www.schooltv.nl/video/de-donkerreactie-het-tweede-deel-van-de-fotosynthese/ over de donkerreactie of Calvincyclus. De grondstof in deze reactie is CO2. Bij deze cyclus ontstaat na drie omlopen glyceraldehyde-3-fosfaat (kortweg G3P). Dit is een suikermolecuul met drie koolstofatomen. Twee G3P-moleculen kunnen vervolgens worden omgezet in één molecuul glucose met zes koolstofatomen.
Opdracht 3
Geef hieronder de netto reactievergelijking (voor de vorming van 1 molecuul G3P) voor de donkerreactie.
Opdracht 4
Zoals je hebt gezien is het belangrijkste eindproduct van de fotosynthese suiker. Hoe noemen we de energiesoort die daarin zit opgeslagen?
Opdracht 5
Geef een voordeel en een nadeel van deze energiesoort (vraag 4) ten opzichte van de elektrische energie uit zonnepanelen.
Opdracht 6
Hoe komt het dat de meeste planten groen zijn, en wat heeft dat te maken met fotosynthese? Geef hieronder uitleg. Hint: onderstaand plaatje heeft hier alles mee te maken.
Natuurlijke fotosynthese is een geweldig complex en mooi systeem dat aan de basis staat van alles wat leeft. Helaas gebruiken planten maar zo'n 0.5% tot 1% van de zonne-energie effectief. Geïnspireerd door de natuur proberen onderzoekers fotosynthese na te bootsen en efficiënter te maken om zo uiteindelijk schone alternatieve energiebronnen te ontwikkelen. Twee veelbelovende onderzoeksgebieden hierin zijn:
kunstmatige bladeren
algen en bacteriën als brandstof
Kunstmatige bladeren zijn nog in een vroege ontwikkelingsfase: laboratoria, universiteiten e.d. Informatie hierover is beperkt, meestal Engelstalig, en behoorlijk ingewikkeld. Voor duidelijke Nederlandstalige informatie kijk op http://www.biosolarcells.nl/onderzoek/kunstmatige_bladeren/ en bekijk de eerste video vanaf 15m50!
Kies een voorbeeld van een onderzoek of project m.b.t. algen of kunstmatige bladeren en beschrijf in je eigen woorden (in minimaal 10 regels) hoe dit werkt. Hou er rekening ermee dat je hierover een presentatie gaat maken.
Opdracht 8
Verwerk de resultaten van het onderzoek in een korte presentatie. De vorm van de presentatie is vrij, je mag hier zelf iets voor verzinnen. Voorbeelden zijn een poster, een presi maar een animatie of een minicollege op het bord kunnen natuurlijk ook. Overleg even met je docent over de gekozen presentatievorm.
De volgende onderdelen moeten terug komen in de presentatie:
Waarom hebben jullie voor dit onderzoek gekozen?
Waarom is dit onderzoek relevant voor de rest van de leerlingen? Wat kunnen zij hiervan leren?
Hoe hebben jullie onderzoek gedaan?
Wat waren de resultaten?
Wat hebben jullie hiervan geleerd? Wat moeten de toehoorders onthouden van deze presentatie?
Deze presentatie moet 10 minuten duren dus let daar op bij de voorbereiding. Vraag de docent naar de bijlage met het beoordelingsformulier zoals dat ook bij de uitvoering wordt gebruikt. Voor een overzicht van het onderzoek in Nederland naar zonnecellen en andere toepassingen om zonne-energie te gebruiken, geïnspireerd op de natuur, kijk op deze website: http://www.biosolarcells.nl/
B. Verdieping op de zonnecel
B) Verdieping op de zonnecel
Subsidieregeling Zonnepanelen gesloten
U kunt geen aanvraag meer indienen Gesloten!
Het budget voor de Subsidieregeling Zonnepanelen is op 8 augustus 2013 uitgeput. Voor de regeling stelde het ministerie van Economische Zaken eerder dit jaar een budget beschikbaar voor 2012 en 2013. Dit budget bedroeg in totaal € 50.882.000,-.
Op 7 augustus 2013 waren er meer aanvragen ontvangen dan het beschikbare subsidiebudget. Na beoordeling van de ontvangen aanvragen was het mogelijk om subsidie te verlenen voor alle aanvragen die op of voor 7 augustus 2013 zijn ontvangen en aan de voorwaarden voldeden.
Onder de aanvragen die op 8 augustus 2013 ontvangen zijn, is inmiddels geloot door een notaris. Er kon nog subsidie verleend worden voor één aanvraag die op 8 augustus 2013 is ontvangen en aan de voorwaarden voldeed. Daarmee is de subsidieregeling Zonnepanelen definitief gesloten. Aanvragen is ook niet meer mogelijk.
Er zijn vooralsnog geen voornemens om een soortgelijke regeling te openen.
Opdrachtgever(s)
De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland voert de subisidieregeling Zonnepanelen uit in opdracht van het ministerie van Economische Zaken.
In het bovenstaande nieuwsbericht is te lezen dat de subsidie voor 2013 op zonnepanelen een totaal budget had van 50.882.000 euro. Veel mensen hebben hier een aanvraag ingediend en gaan het geld gebruiken om zonnepanelen op hun huis of bedrijfspand te installeren.
Hoe belangrijk is het waar die panelen geïnstalleerd worden? Wat is de ideale positie en locatie voor deze panelen? Wat zou je ongeveer op kunnen wekken aan elektriciteit in een jaar?
Dit zijn vragen waarop antwoord wordt gezocht in deze onderzoeksopdracht. De onderzoeksopdracht bevat een praktisch deel waarbij er metingen worden gedaan aan zonnecellen en een gedeelte waarbij er literatuur onderzoek wordt gedaan
Eindproduct
Verwerk de resultaten van het onderzoek in een korte presentatie. De vorm van de presentatie is vrij, je mag hier zelf iets voor verzinnen. Voorbeelden zijn een poster, een presi maar een animatie of een minicollege op het bord kunnen natuurlijk ook. Overleg even met je docent over de gekozen presentatievorm. De volgende onderdelen moeten terug komen in de presentatie:
Waarom hebben jullie voor dit onderzoek gekozen?
Waarom is dit onderzoek relevant voor de rest van de leerlingen? Wat kunnen zij hiervan leren?
Hoe hebben jullie onderzoek gedaan?
Wat waren de resultaten?
Wat hebben jullie hiervan geleerd? Wat moeten de toehoorders onthouden van deze presentatie?
Deze presentatie moet 10 minuten duren dus let daar op bij de voorbereiding. Vraag de docent naar de bijlage met het beoordelingsformulier zoals dat ook bij de uitvoering wordt gebruikt.
Opdrachten
Voor de praktische opdrachten kan er het beste buiten worden gemeten om de betrouwbare resultaten te behalen. Werk een aantal van de deelopdrachten uit met een kort meetrapport waarin beschreven wordt wat de opstelling was, welke apparatuur gebruikt wordt, wat de meetresultaten zijn en welke conclusie daaruit getrokken kan worden.
Onderzoek hoe de hellingshoek van de zonnecel ten opzichte van het invallende zonnelicht van invloed is op het vermogen dat geproduceerd wordt. Formuleer eerst een bijpassende onderzoeksvraag. Maak aan de hand van je onderzoeksvraag een stappenplan. Ontwerp hiervoor een meetopstelling en laat dit alles controleren door de docent.
Onderzoek hoe de oriëntatie ten opzichte van de zon van invloed is op het vermogen dat geproduceerd wordt. Gebruik hiervoor eventueel een kompas. Controleer ook opnieuw wat de invloed is van het veranderen van de hellingshoek van de cel. Formuleer weer eerst een passende onderzoeksvraag en een stappenplan.
Onderzoek wat de gemiddelde zonlichtinval in Nederland is en welke manier dat varieert door het jaar heen (gebruik hiervoor bronnen zoals een atlas of statistieken van het KNMI). Bereken hiermee op vier momenten binnen een jaar wat de zonnecel op dat moment zou produceren. Bereken ook wat de zonnecel gedurende een heel jaar kan produceren.
Bekijk ook welke land een betere locatie zou zijn voor zonnecellen dan Nederland. Noteer eerst wat jouw eigen idee hierover is. Onderzoek of jouw idee klopt. Bedenk twee voordelen voor jouw land en twee nadelen. Onderzoek welke land optimale resultaten zou kunnen leveren.
C. Verschillende typen zonnecellen
C) Verschillende typen zonnecellen
In de voorgaande lessen heb je kennisgemaakt met de Grätzel zonnecel of DSSC zonnecel. Dit type zonnecel is relatief nieuw en wordt op dit moment nog niet veel gebruikt in commerciële toepassingen. De meeste zonnecellen die je ziet op bijvoorbeeld daken van huizen zijn silicium zonnecellen.
Binnen de groep van silicium zonnecellen maken we ook weer onderscheid tussen 'monocrystalline silicon' en 'polycrystalline silicon'. Monocrystalline silicon bestaat uit een ononderbroken kristalrooster van silicium. Het is dus eigenlijk één groot kristal, met niet of slechts heel weinig onzuiverheden. Vandaar ook de naam. Deze hoogwaardige vorm van silicium wordt ook gebruikt voor hoogwaardige elektronica zoals chips. Monocrystalline silicon zonnecellen hebben het hoogste rendement van ca. 15-20%, maar zijn ook het duurste om te fabriceren.
Polycrystalline silicon bevat meerdere kristallen die tegen elkaar aanzitten. Tussen de verschillende kristallen zit de zogenaamde korrelgrens. Onder de microscoop kun je deze korrelgrens goed zien. Zonnecellen van dit materiaal hebben een rendement tot ongeveer 10%, maar zijn goedkoper om te maken.
Een vorm van zonnecellen die de laatste jaren in opkomt is, is de zogenaamde 'thin film' zonnecel. (TFSC) Deze vorm van zonnecel bestaat uit een of meerdere dunne laagjes lichtgevoelig materiaal op een substraat. Dat is de dikkere laag die eronder zit. De Grätzel zonnecel is ook een thin film zonnecel, met een organische (koolstofverbinding) kleurstof die het licht opvangt. Er bestaan ook vele andere typen thin film zonnecellen, met silicium, maar ook met andere anorganische (niet-koolstofverbinding) materialen.
Meer informatie is te vinden onder de onderstaande links:
Onderzoek hoe de kristallijne zonnecel met silicium werkt. Je moet kunnen uitleggen wat n-type en p-type silicium is. Wat zijn de verschillen en overeenkomsten met de Grätzel zonnecel? Denk aan de verschillende componenten die jullie zelfgebouwde cel had en vind je deze ook terug in de silicium zonnecel.
Opdracht 2
Verwerk de resultaten van het onderzoek in een korte presentatie. De vorm van de presentatie is vrij, je mag hier zelf iets voor verzinnen. Voorbeelden zijn een poster, een presi maar een animatie of een minicollege op het bord kunnen natuurlijk ook. Overleg even met je docent over de gekozen presentatievorm. De volgende onderdelen moeten terug komen in de presentatie:
Waarom hebben jullie voor dit onderzoek gekozen?
Waarom is dit onderzoek relevant voor de rest van de leerlingen? Wat kunnen zij hiervan leren?
Hoe hebben jullie onderzoek gedaan?
Wat waren de resultaten?
Wat hebben jullie hiervan geleerd? Wat moeten de toehoorders onthouden van deze presentatie?
Deze presentatie moet 10 minuten duren dus let daar op bij de voorbereiding. Vraag de docent naar de bijlage met het beoordelingsformulier zoals dat ook bij de uitvoering wordt gebruikt.
D. De zonnetoren
D) De zonnetoren
Een nieuwe vorm van zonne-energie die in ontwikkeling is, is de zonnetoren. De eerste energiecentrale met deze techniek is gebouwd in Spanje bij Sevilla in 2006(zie afbeelding). Inmiddels zijn er meerdere zonnetorens gebouwd in verschillende landen. Door gebruik te maken van parabolisch gevormde spiegels die met de zon meedraaien wordt al het zonlicht gereflecteerd naar een collector bovenin de toren. De zonne-energie wordt in de collector opgevangen. Er zijn verschillende manieren waarop deze energie wordt omgezet naar elektriciteit. Dit verschilt per centrale.
Opdracht 1
Onderzoek wat deze manieren zijn en waarin ze verschillen. Denk hierbij aan de volgende dingen:
welke energie-omzettingen vinden er plaats, en welke apparaten en stoffen/materialen worden daarbij gebruikt. Wat is het rendement van de verschillende omzettingen?
kan de centrale ook stroom leveren als de zon niet schijnt? ( 's nachts of bij bewolking)
Wat zijn de overeenkomsten met een "ouderwetse" kolencentrale?
Opdracht 2
In totaal zijn er 624 spiegels bij deze centrale, elk met een oppervlakte van 120m2. Bereken het theoretisch maximaal vermogen dat deze centrale kan opwekken in MW. Onderzoek daarvoor eerst wat het vermogen van de zon is op het aardoppervlak. In werkelijkheid levert deze centrale 11MW. Geef een verklaring voor dit verschil.
Opdracht 3
Verwerk de resultaten van je onderzoek in een korte presentatie. De vorm van de presentatie is vrij, je mag hier zelf iets voor verzinnen. Voorbeelden zijn een poster, een presi , maar een animatie of een minicollege op het bord kunnen natuurlijk ook. Overleg even met je docent over de gekozen presentatievorm. De volgende onderdelen moeten terug komen in de presentatie:
Waarom hebben jullie voor dit onderzoek gekozen?
Waarom is dit onderzoek relevant voor de rest van de leerlingen? Wat kunnen zij hiervan leren?
Hoe hebben jullie onderzoek gedaan?
Wat waren de resultaten?
Wat hebben jullie hiervan geleerd? Wat moeten de toehoorders onthouden van deze Deze presentatie moet 10 minuten duren dus let daar op bij de voorbereiding. Vraag de docent naar de bijlage met het beoordelingsformulier zoals dat ook bij de uitvoering wordt gebruikt.
E. Werking van een windturbine
E) Werking van een windturbine
Voor de rest van deze opdrachten wordt er verder gekeken naar twee manieren van energieopwekking die veel om jou heen voorkomen. De volgende opdrachten gaan over een windmolen en de manier waarop bij zo’n molen energie opgewekt wordt. Daarna komen er een aantal opdrachten ter voorbereiding op het practicum in de volgende les.
Maak een schets van een windmolen en de manier waarop je denkt dat hierbij energie opgewekt wordt.
In het begin wordt er gezegd dat de meeste windmolens een horizontale as hebben. Schets hoe een windmolen met een verticale as eruit zou zien. Zoek deze daarna op.
Er wordt gezegd dat de meeste molens drie bladen hebben, zouden er ook molens met twee of een blad bestaan? Leg uit waarom je denkt dat dit wel of niet kan.
Waarom kunnen zowel de turbine zelf, als de bladen roteren om verschillende assen? Denk je dat deze onderdelen 360 graden kunnen draaien of zijn er beperkingen? Leg uit waarom je denkt dat er wel of geen beperkingen zijn.
Waarom zijn er transformatoren nodig onderin de windmolen?
Een windmolen wordt gebruikt om elektrische energie op te wekken, het principe waarop dit gebaseerd is lijkt erg veel op een dynamo zoals deze op een fiets zit. Beschrijf in je eigen woorden het energie omzettings-proces dat bij de molen plaats moet vinden. Gebruik de volgende begrippen: wind, bewegingsenergie, kracht, arm, arbeid, dynamo, elektrische energie.
Bijlage les 3: Beoordelingscriteria presentaties
Het onderstaande schema wordt gebruikt tijdens het beoordelen van de presentatie. Gebruik dit ook in het voorbereiden van de presentatie.
Onvoldoende
Voldoende
Goed
Uitmuntend
Opening
De leerling geeft niet aan waarom hij of zij voor dit onderwerp gekozen heeft.
De leerling geeft duidelijk aan waarom hij of zij dit onderwerp een nuttig onderwerp vinden
Opmaak, indeling
De indeling van de presentatie is onduidelijk, de opmaak is slordig en/of slecht leesbaar.
De indeling van de presentatie is onduidelijk, de opmaak is net en duidelijk leesbaar.
De presentatie heeft een duidelijke indeling, de opmaak zet er netjes uit en is goed leesbaar.
Relevantie
Er is geen koppeling naar het dagelijkse leven en er worden geen argumenten benoemt voor het uitdiepen van dit onderwerp
Er is geen koppeling gemaakt naar het dagelijkse leven of de beargumentering voor het uitdiepen van dit onderwerp is niet duidelijk.
De koppeling naar het dagelijkse leven is aanwezig, er wordt beargumenteerd waarom dit onderwerp uitgediept moest worden.
De koppeling naar het dagelijkse leven is duidelijk aanwezig, er wordt goed beargumenteerd waarom dit onderwerp uitgediept moest worden.
Onderzoeksstappen
De stappen in het onderzoeksproces worden niet benoemd, het is onduidelijk waarom het onderzoek op deze manier is uitgevoerd.
De stappen in het onderzoeksproces worden neergezet, er wordt redelijk toegelicht waar elke stap voor dient.
De stappen in het onderzoeksproces worden duidelijk neergezet, er wordt toegelicht waar elke stap voor dient.
Presentatie resultaten
De resultaten zijn onoverzichtelijk weergegeven. Er wordt niet of nauwelijks ingegaan op wat die resultaten nu betekenen. (wat er te zien is)
De resultaten zijn overzichtelijk weergegeven. Opvallende zaken worden benoemd.
De resultaten zijn overzichtelijk weergegeven. Opvallende zaken worden toegelicht. Logische vervolgstappen voor het huidige onderzoek of toekomstig onderzoek worden benoemd.
Conclusie
Er wordt geen antwoord gegeven op de onderzoeksvragen. Onduidelijk is wat we nu allemaal mee moeten nemen uit dit onderzoek
Er wordt antwoord gegeven op de onderzoeksvraag.
Onduidelijk is wat we nu allemaal mee moeten nemen uit dit onderzoek
Er wordt antwoord gegeven op de onderzoeksvraag. Vervolgens wordt de conclusie uit de resultaten benoemd. Er wordt een verband gelegd met de relevantie van het onderwerp. ( wat is voor ons allemaal nu relevant aan de conclusie?)
Afsluiting
De groep als geheel kan vragen niet beantwoorden
Leerling speelt goed in op vragen, groepsleden vallen bij om te helpen indien de presentator er niet volledig uitkomt.
Bronnen
Er is niet duidelijk verwezen naar de gebruikte bronnen, de betrouwbaarheid van de bronnen is onduidelijk.
Er wordt verwezen naar de bronnen. Daarnaast is de betrouwbaarheid van de bronnen duidelijk.
Er wordt veelvuldig en duidelijk verwezen naar de bronnen. Het is duidelijk wat de relevantie van de bronnen is. Daarnaast is de betrouwbaarheid van de bronnen duidelijk.
Les 4: Presentatie
Feedbackformulier
Dit formulier is bedoeld om kort te noteren wat je vindt van de presentaties van de andere groepen.
Onderwerp
Pluim
Vraag
Tip
Wat neem ik hiervan mee? (wat heb ik hiervan geleerd, wat was interessant om te horen)
Onderwerp
Pluim
Vraag
Tip
Wat neem ik hiervan mee? (wat heb ik hiervan geleerd, wat was interessant om te horen)
Onderwerp
Pluim
Vraag
Tip
Wat neem ik hiervan mee? (wat heb ik hiervan geleerd, wat was interessant om te horen)
Onderwerp
Pluim
Vraag
Tip
Wat neem ik hiervan mee? (wat heb ik hiervan geleerd, wat was interessant om te horen)
Literatuurlijst
ANP, “Noorden wil meer duurzame energie opwekken.”, http://www.nu.nl/economie/3742452/noorden-wil-meer-duurzame-energie-opwekken.html
ANP, “Nederland in achterhoede duurzame energie.”,
Biosolarcells, “De kennis van nu: energie uit kunstmatige blaadjes.”, http://www.biosolarcells.nl/onderzoek/kunstmatige_bladeren/
Biosolarcells, “Gerelateerde onderzoeksprojecten algen en bacteriën.”, http://www.biosolarcells.nl/onderzoek/algen/verwante-onderzoeksprojecten-algen.html
CBS, “Share of renewables in energy consumption up to 14% in 2012.”, http://epp.eurostat.ec.europa.eu/cache/ITY_PUBLIC/8-10032014-AP/EN/8-10032014-AP-EN.PDF
Educatieve kit van Man Solar, artikel 1000 kit. http://www.mansolar.nl/products/article-1000-kit-1.html
Energy Informative, “Which Solar Panel Type is Best? Mono- vs. Polycrystalline vs. Thin Film”, http://energyinformative.org/best-solar-panel-monocrystalline-polycrystalline-thin-film/
Klug, J., “De werking van een Grätzel zonnecel.”, http://vimeo.com/6237654
Rijksvoorlichtingsdienst voor ondernemend Nederland, “Subsidieregeling zonnepanelen gesloten.”, http://www.rvo.nl/subsidies-regelingen/subsidieregeling-zonnepanelen-gesloten
Met deze >> Betzold 7324 Windenergie set wek je groene energie op met windenergie en laat voertuigen erop rijden. Met de set kunnen 8 verschillende modellen gebouwd worden waaronder 2 verschillende windmolens. Met deze molens kunnen allerlei experimenten gedaan worden over stroomopwekking en de invloed van windsterkte en rotorbladen.
Met deze set kan, binnen duurzame energie, op een overzichtelijke manier uitgelegd worden hoe een windmolen stroom op wekt of hoe bijvoorbeeld een windauto werkt.
Als er voldoende wind en stroom is, gaat een led-lampje branden als bewijs dat stroom opgewekt is. De handleiding, die bijgesloten is, bevat veel achtergrond informatie en erg veel mogelijkheden te experimenteren met wind, tandwielverhoudingen en instellingen van de rotorbladen. Voor de gevorderde zijn er wel 19 van dit soort oefeningen.
De set past uitstekend binnen de thema's duurzame energie en zorg voor het milieu.
Bijzonderheden
De set bestaat uit 133 onderdelen.
8 te maken modellen
Batterijen worden niet meegeleverd.
Geschikt vanaf 8 jaar
Afmeting doos; 37 x 29 x 8 cm
Bevat een Duitse en een Engelse gedrukte Handleiding
Keuze maken bij interesse van de leerling. De leerling maakt een eindproduct.
Leeractiviteit (hoe?)
Hier gaat het om, moet de leerling het kunnen:
Herkennen
Benoemen/verwoorden
Toepassen
Maken/ontwikkelen
Plannen en organiseren
De leerling presenteert zijn eindproduct.
We organiseren een duurzame markt,
dit houd in dat:
de producten die verkocht worden duurzaam zijn.
de verpakkingen van de producten zijn duurzaam.
energieverbruik is duurzaam
bij gebakken of frituur gebruiken we vetten die naderhand gebruikt kunnen worden als biodiesel.
aan het eind van de markt zijn alle producten weg, dus geen afval.
planten staan in bio potten
Afsluiting
Leefomgeving
Wat is duurzaamheid?
People, Profit en Planet
Duurzaamheid is door de jaren heen een containerbegrip geworden. Alles wat te maken heeft met maatschappelijk verantwoord leven, milieu, ecologie en toekomstgericht denken wordt tegenwoordig onder duurzaamheid geschaard. Veelal wordt de term duurzaamheid omschreven aan de hand van een theorie: de drie P’s.
People (mensen)
Profit (winst)
Planet (aarde)
Naast het feit dat we geld willen verdienen en van de welvaart willen genieten is het ook onze taak om goed voor de mensen en het milieu te zorgen. Immers, als we dit verzaken is de toekomst van de mensheid in het geding. Wij hebben nu een verantwoordelijkheid voor de toekomstige generaties die zullen komen. Wanneer wij bijvoorbeeld alle fossiele brandstoffen verbruiken, zal de volgende generatie met een enorm probleem zitten. Dit geldt ook voor vraagstukken als opwarming van de aarde, CO2-uitstoot en voedselproblematiek.
Definitie
Wat houdt de term duurzaamheid precies in? De volgende definitie is geformuleerd door de World Commission on environment and Development van de Verenigde Naties in het rapport “Our Common future”:
“Duurzame ontwikkeling is de ontwikkeling die aansluit op de behoeften van het heden zonder het vermogen van de toekomstige generaties om in hun eigen behoeften te voorzien in gevaar te brengen”
Kortom, duurzaam kijkt naar de huidige behoefte die de mensen op de aarde hebben en hoe dit in de toekomst ontwikkeld kan worden zonder dat de mensen, het milieu of de economie in gevaar komen.
Het arrangement Voorbereiden op de werelden VMBO Klas 2 is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteurs
Hans Mulder
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2017-01-26 12:10:59
Licentie
Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:
het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.
Opdracht tweede leven
Met alles wat je doet verbruik je energie. Een vorm van energie die je eerder in de lessen natuurkunde bent tegengekomen, is arbeid. Als je bijvoorbeeld een kast 5 meter moet verplaatsen en je hebt daar een kracht van 200 Newton voor nodig. Hoeveel energie moet je leveren om dit voor elkaar te krijgen? Druk de hoeveelheid energie weer uit in de standaardeenheid van energie.
Stap 2: Meten van de elektrische weerstand van de glasplaatjes
Stap 3: Afplakken van de glasplaatjes
Je gaat twee min-elektrodes maken. Druppel met een pipet twee druppels titaan-dioxide (witte vloeistof) op een glasplaat. Strijk de twee druppels uit met het platte stukje plastic. Er moet een dunne gelijkmatige laag ontstaan. Föhn de laag in ongeveer drie minuten droog, 10 cm afstand houden. Haal het plakband er daarna af. Breng op deze manier een laagje titaan-dioxide aan op twee van de vier glasplaatjes.
Leg het glasplaatje met de witte laag boven op een twee maal dubbel gevouwen stukje aluminiumfolie (dus vier lagen totaal). Leg deze op het gaasje in het hoekje. Maak een kleine, niet ruisende blauwe vlam met de bunsenbrander. Houd het gaasje net boven de top van de vlam. De witte laag wordt eerst bruin en dan weer wit. Dit duurt ongeveer een minuut. Leg het gaasje met het glasplaatje op een driepoot en laat rustig afkoelen. Als het te snel afkoelt, bestaat de kans dat het glasplaatje scheurt. Sinter op deze manier de de titaan-dioxide laag van de twee glasplaatjes.
Stap 6: Het maken van de plus-elektrodes
