Tema: Framtidens energilösningar.
Årskurs: 6-12.
Ämnen: SO, teknik.
Periodlängd: 2- 5 lektioner.
Författad av: Anna Ljungkvist.
planering
Introduktion:
Användandet av fossila bränslen har ökat under hela 1900-talet. Det har samtidigt varit en förutsättning för den samhällsutveckling, med ökad ekonomisk tillväxt och välstånd som vi ser runt om i världen. Hela vårt moderna samhälle bygger på användandet av fossila bränslen. Men förbränning av olja, kol, torv och naturgas är också den största källan till koldioxidutsläpp, och ökningen av s.k. växthusgaser i vår atmosfär har varit enorm. Nu ser vi de negativa konsekvenserna i form av klimatförändringar. Redan för flera decennier sedan började forskarna tala om vikten av att utveckla alternativa, förnybara, energikällor som sol- och-vindkraft. Även om Sverige har goda förutsättningar för vindkraft består vindkraften i dag endast av ca 17% av energiförsörjningen. Ett problem med de alternativa energikällorna har varit lagringen av den utvunna energin. Solcellerna laddas när solen skiner och vindkraftverken producerar energi när vinden blåser, men för att kunna erbjuda ett jämt energiuttag krävs smarta, tekniska lösningar för lagring av stora mängder energi. 2019 belönades John B Goodenough, Stanley Whittingham och Akira Yoshino med nobelpriset i kemi, för utvecklingen av litiumjonbatteriet. Batteriet har redan haft en enorm betydelse och spås vara en del av den framtida lösningen på energiproblemen. Nobelpriskommittén skriver själv i sitt pressmeddelande: ”Litiumjonbatterier har också möjliggjort elbilar med lång räckvidd och lagring av energi från förnybara energikällor, som sol- och vindkraft” (Nobelpriset i kemi, den 9 oktober 2019, https://www.nobelprize.org/prizes/, hämtad 040220)
Användandet av fossila bränslen måste minska påtagligt för vi ska ha möjlighet att stoppa den klimatförändring som vi redan kan se effekterna av i form av smältande glaciärer, förhöjda havsnivåer, kraftigare vindar och fler skogsbränder. Kan solenergin vara lösningen på framtidens energiproblem? En stor solkraftspark finns redan i Marocko. Ett minskat oljeberoende skulle kunna leda till färre konflikter, i synnerhet i Mellanöstern.
Aktivitet 1.
Ge följande påståenden till klassen. De som håller med reser sig upp, medan de som inte håller med om påståendet sitter kvar på sin plats. De som inte vill ta ställning sätter sig på sin bänk:
Jag tänker på att spara energi och släcker ljuset efter mig!
Jag tänker på att spara energi och duschar inte varje dag!
Jag tänker på att spara energi och låter inte vattenkranen stå och rinna!
Jag använder tygkasse när jag handlar!
Vi i västvärlden måste ändra vår livsstil för att göra något klimatförändringen!
Det är försent för att göra något åt klimatförändringen!
Endast förnybar energi bör användas i framtiden!
Fossila bränslen är nödvändig för att den svenska industrin ska kunna vara konkurrenskraftig!
Staten bör reglera användandet av fossila bränslen!
Det är bra att klimatförändringarna gör det varmare i världen!
Klimatproblemet löser sig själv när de fossila bränslena tar slut!
När vi bytt till förnybara bränslen kan vi köra bil med gott samvetet i framtiden!
Aktivitet 2:
Frågor att resonera kring!
2019 gick nobelpriset i kemi till de tre forskare vars arbete lett fram till framtagandet av batteriet. Batteriet återfinns i allt från smarta telefoner till el-bilar. Utvinningen av några av de metaller som behövs för batteriet kan dock skada miljön genom ökade utsläpp av växthusgaser. Förklara varför du svara som du gör på följande frågor:
Tror du att ny teknik kommer kunna lösa klimatproblemen?
Tycker du att valet av nobelpristagare i kemi i år var rätt?
Tror du att nobelpriset kan motivera forskare till nya innovationer?
Är nobelpriset viktigt för Sverige?
Aktivitet 3:
Jämför energilösningar!
I Sverige får vi vår el i huvudsak från vattenkraft och kärnkraft. Tillsammans utgör de 80% av vår elproduktion. Ca 17 % utgörs av vindkraft. Vi använder en mycket låg del fossila bränslen i vår elproduktion jämfört med andra länder. Att vattenkraften är så stor i Sverige beror på att vi har många stora älvar. Det är en viktig energiresurs, men vattenkraftverken har en påtaglig påverkan på djur och miljö. Svensk kärnkraft har debatterats i mer än 3 decennier och 1980 hölls en folkomröstning om kärnkraften, där förslaget att avveckla kärnkraften över tid fick majoritet. Sedan dess har flera reaktorer avvecklas, men planer finns även på en utbyggnad. Kärnkraftverken släpper inte ut några växthusgaser, men frågan om långtidsförvaring av kärnavfallet är inte helt löst, och förödande olyckor som den i Tjernobyl och Fukushima har ställt frågan om kärnkraftens säkerhet på sin spets. Dessutom har uranbrytningen (nödvändig för kärnkraft) visat sig påverka miljön.
Arbeta först två och två, argumentera för de olika energislagens för -och nackdelar. Hur tänker ni kring en utbyggd kärnkraft? Bör vi satsa mer på vattenkraft? Kan de förnybara energikällorna t.ex. vindkraften också påverka miljön. Är det viktigt att tänka på kommande generationers överlevnad när vi bestämmer oss för vilka energikällor vi ska satsa på?
Ta gärna hjälp av länkarna nedan för att söka information.
Länk till Naturvårdsverket, fakta om energiförbrukning i Sverige: https://www.naturvardsverket.se/Miljoarbete-i-samhallet/Miljoarbete-i-Sverige/Uppdelat-efter-omrade/Energi/Fossila-branslen/
Nobelkommitténs pressmeddelande, nobelpriset i kemi, 2019: https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2019/61698-press-release-swedish/
Artikel i Aftonbladet om liciumjonbatterier och nobelpriset: https://www.aftonbladet.se/nyheter/a/LAdkoJ/batteriet-som-forandrade-varlden
Fakta om energiförbrukningen i Sverige från Ekonomifakta.se: https://www.ekonomifakta.se/fakta/energi/energibalans-i-sverige/elproduktion/
Artikel från Världsnaturfonden om klimatpåverkan: https://www.wwf.se/klimat/mansklig-paverkan/
Artikel om svensk vindkraft i Ny Teknik: https://www.nyteknik.se/energi/vindkraften-satter-nya-rekord-6963971
Artikel från Naturskyddsföreningen om för-och nackdelar med vattenkraft: https://www.naturskyddsforeningen.se/vad-vi-gor/hav/vattenkraft
Fakta om energiförbrukningen i Sverige från Energimyndigheten: https://www.energimyndigheten.se
Fakta om svensk kärnkraft från Strålskyddsmyndigheten: https://www.stralsakerhetsmyndigheten.se/omraden/karnkraft/avveckling-av-karntekniska-anlaggningar-i-sverige/
Litteraturtips:
Antropocen av Sverker Sörlin
Blå av Maja Lunde
Johans lilla egen el-bok av Johan Ehrenberg
Aednan av Linnea Axelsson
Tio över ett av Ann-Helén Laestadius
Filmtips: The Day After Tomorrow (2014), Interstellar (2014), An inconvenient Truth (2006), Tv-serien Chernobyl (2019).
Perioden bearbetar följande centrala innehåll
Samhällskunskap, åk 7-9 Lgr11
Individer och gemenskaper
Sveriges befolkning, dess storlek, sammansättning och geografiska fördelning. Konsekvenser av detta, till exempel socialt, kulturellt och ekonomiskt.
Samhällsresurser och fördelning
Hur hushållens, företagens och det offentligas ekonomi hänger samman. Orsaker till förändringar i samhällsekonomin och vilka effekter de kan få för individer och grupper.
Teknik, åk 7-9 Lgr 11
Teknik, människa, samhälle och miljö
Samband mellan teknisk utveckling och vetenskapliga framsteg. Hur tekniken har möjliggjort vetenskapliga upptäckter och hur vetenskapen har möjliggjort tekniska innovationer.
Konsekvenser av teknikval utifrån ekologiska, ekonomiska, etiska och sociala aspekter, till exempel i fråga om utveckling och användning av biobränslen och krigsmateriel.
Geografi, åk 7-9 Lgr 11
Livsmiljöer
Jordens klimat- och vegetationszoner samt på vilka sätt klimatet påverkar människors levnadsvillkor.
Hur jordens befolkning är fördelad över jordklotet samt orsaker till och konsekvenser av den ojämna befolkningsfördelningen. Migration och urbanisering och orsaker till och konsekvenser av detta.
Geografins metoder, begrepp och arbetssätt
Metoder för att samla in, bearbeta, värdera och presentera geografiska data, till exempel om klimat, hälsa och handel, med hjälp av kartor, geografiska informationssystem (GIS) och geografiska verktyg som finns tillgängliga på internet, till exempel satellitbilder.
Centrala ord och begrepp som behövs för att kunna läsa, skriva och samtala om geografi.
Miljö, människor och hållbarhetsfrågor
Förekomst av och orsaker till fattigdom och ohälsa i olika delar av världen.
Samband mellan fattigdom, ohälsa och faktorer som befolkningstäthet, klimat och naturresurser.
Eleven prövas mot följande kunskapskrav
Lgr 11
Motsvarande betyget A:
Teknik:
Eleven kan föra välutvecklade och väl underbyggda resonemang kring hur några föremål och tekniska system i samhället förändras över tid och visar då på drivkrafter för teknikutvecklingen. Dessutom kan eleven föra välutvecklade och väl underbyggda resonemang om hur olika val av tekniska lösningar kan få olika konsekvenser för individ, samhälle och miljö.
Samhällskunskap:
Eleven har mycket goda kunskaper om olika samhällsstrukturer. Eleven visar det genom att undersöka hur sociala, mediala, rättsliga, ekonomiska och politiska strukturer i samhället är uppbyggda och fungerar och beskriver då komplexa samband inom och mellan olika samhällsstrukturer. I beskrivningarna kan eleven använda begrepp och modeller på ett väl fungerande sätt. Eleven kan föra välutvecklade och nyanserade resonemang om hur individer och samhällen påverkas av och påverkar varandra och beskriver då komplexa samband mellan olika faktorer som har betydelse för individers möjligheter att påverka sin egen och andras livssituation.
Eleven kan undersöka samhällsfrågor ur olika perspektiv och beskriver då komplexa samband med välutvecklade och väl underbyggda resonemang. Eleven värderar och uttrycker olika ståndpunkter i några samhällsfrågor med välutvecklade resonemang och väl underbyggda argument och kan då i stor utsträckning växla mellan olika perspektiv.
Eleven kan söka information om samhället och använder då olika källor på ett väl fungerande sätt och för välutvecklade och väl underbyggda resonemang om informationens och källornas trovärdighet och relevans.