Проекты

Зелёная энергетика

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Экология и эволюция» среди индивидуальных работ учащихся 10 − 11 классов

Направление работы: Экология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 329
Предметы: Экология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 12–14 апреля 2018 года

Работа посвящена созданию и сравнительному исследованию свойств низковольтных источников энергии на основе почв и растений; возможности применения их для снабжения энергией стационарных низковольтных домашних приборов.

Цель

Создать источники электроэнергии на основе почвы, проверить эффективность их работы и возможность её увеличения за счёт использования в них растений.

Задачи

1. Отобрать образцы почвы в трёх точках муниципального района «Рязанский» города Москвы.

2. Изготовить на основе взятых образцов почвы два типа источников электроэнергии: чисто почвенные (без растений) и почвенно-растительные.

3. Сравнить их характеристики и эффективность работы. Сделать выводы.

Содержание работы

Автором были изготовлены шесть элементов питания – три почвенные «батарейки» и три почвенно-растительных источника энергии. В качестве растительной составляющей почвенно-растительных источников электроэнергии был выбран Кресс-салат (Lepidium sativum), однолетнее растение семейства Крестоцветные. Выбор этого растения связан с большой скоростью роста, доступностью в продаже и простой технологией выращивания. Помимо этого кресс-салат является биологическим индикатором пригодности почвы для жизни растений, что позволило косвенно оценить экологическое состояние взятых образцов почвы.

Главной функцией растений в почвенных источниках энергии, по мнению автора, должно стать увеличение их эффективности за счёт уменьшения скорости высыхания почв, уменьшения расхода химических реагентов в электролите, в данном случае в почве.

В качестве корпуса для них были использованы прозрачные пластиковые ванны, объёмом 250 миллилитров. В ванны была помещена почва и установлены анод и катод. В почвенно-растительные источники энергии, помимо этого, были высеяны семена кресс-салата, которые проращивались в течение двух недель.

После их изготовления с помощью мультитестера автором было измерено напряжение в каждом элементе и батарее, состоящей из двух объединённых ванн. В качестве экспериментальной полезной нагрузки автором были выбраны два типа часов: наручные электронные с жидкокристаллическим дисплеем и настенные кварцевые часы со стрелочным циферблатом.

Выводы

1. Почвенные и почвенно-растительные источники электроэнергии могут быть использованы в быту. Их применение позволяет сократить количество используемых обычных элементов питания, соответственно уменьшить количество утилизируемых батареек. Помимо этого почвенные элементы питания позволяют сократить расходы на их покупку.

2. Эксперимент показал, что использование батареи из двух таких элементов достаточно для уверенной работы наручных часов, для работы настенных часов необходима батарея не менее чем из шести-восьми элементов.

3. Предварительные результаты исследования показывают, что растения играют положительную роль в эффективности работы почвенных источников электроэнергии