ID:
Διαβάστε προσεκτικά το παρακάτω σενάριο και μελετήστε τις εικόνες. Στη συνέχεια, απαντήστε στις ερωτήσεις που ακολουθούν. Μπορείτε να ελέγξετε την απάντησή σας για κάθε ερώτηση πατώντας το κουμπί "Έλεγχος Απάντησης".
Στο Αιγαίο Πέλαγος, υπάρχει ένα μικρό, απομονωμένο νησί, η Αετόνησος. Οι κάτοικοί του, για δεκαετίες, βασίζονταν σε μια παλιά, θορυβώδη και ρυπογόνα γεννήτρια ντίζελ για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας. Το κόστος του καυσίμου είναι υψηλό, η μεταφορά του δύσκολη, ειδικά τον χειμώνα, και οι εκπομπές ρύπων επιβαρύνουν το ευαίσθητο οικοσύστημα του νησιού. Πρόσφατα, το κοινοτικό συμβούλιο αποφάσισε να εξετάσει τη μετάβαση σε Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας (ΑΠΕ) για να εξασφαλίσει ενεργειακή αυτονομία και να προστατεύσει το περιβάλλον.
Οι δύο κύριες επιλογές που εξετάζονται είναι η εγκατάσταση ενός ηλιακού πάρκου και η ανέγερση ανεμογεννητριών. Μια ομάδα ειδικών επισκέφθηκε το νησί για να μελετήσει τις συνθήκες. Διαπίστωσαν ότι η Αετόνησος έχει έντονη ηλιοφάνεια για περίπου 8 μήνες τον χρόνο, καθιστώντας την ιδανική για φωτοβολταϊκά συστήματα. Από την άλλη, οι ισχυροί βόρειοι άνεμοι που πνέουν σχεδόν όλο τον χειμώνα ευνοούν την αιολική ενέργεια.
Ωστόσο, και οι δύο τεχνολογίες παρουσιάζουν προκλήσεις. Η παραγωγή ενέργειας από τα ηλιακά πάνελ είναι μέγιστη το μεσημέρι και μειώνεται δραστικά τις συννεφιασμένες ημέρες και φυσικά μηδενίζεται τη νύχτα. Αντίστοιχα, οι ανεμογεννήτριες παράγουν ενέργεια μόνο όταν φυσάει ο άνεμος με την κατάλληλη ένταση. Αυτή η αστάθεια στην παραγωγή, γνωστή ως "διαλείπουσα λειτουργία", είναι το μεγαλύτερο εμπόδιο. Πώς θα έχει το νησί ρεύμα μια άπνοη, συννεφιασμένη νύχτα;
Για να λύσουν αυτό το πρόβλημα, οι μηχανικοί πρότειναν ένα υβριδικό σύστημα: ένας συνδυασμός ηλιακών πάνελ και ανεμογεννητριών, που θα συνδέεται με ένα μεγάλο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας, δηλαδή μπαταρίες. Οι μπαταρίες θα φορτίζουν τις ώρες που η παραγωγή από τον ήλιο και τον άνεμο είναι μεγαλύτερη από την κατανάλωση (π.χ. ένα ηλιόλουστο μεσημέρι με αέρα) και θα αποδίδουν την αποθηκευμένη ενέργεια στο δίκτυο όταν η παραγωγή είναι χαμηλή ή μηδενική. Με αυτόν τον τρόπο, το νησί θα μπορεί να έχει μια σταθερή και αδιάλειπτη παροχή καθαρής ενέργειας, 24 ώρες το 24ωρο.
Σύμφωνα με το σενάριο, ποιο είναι το κυριότερο μειονέκτημα της χρήσης μόνο ηλιακής ή μόνο αιολικής ενέργειας για την κάλυψη των αναγκών ενός τόπου όπως η Αετόνησος;
Παρατηρώντας το ραβδόγραμμα στην Εικόνα 2, ποια εποχή του χρόνου η συνδυασμένη παραγωγή ενέργειας από τον ήλιο και τον άνεμο αναμένεται να είναι η χαμηλότερη στην Αετόνησο;
Βασιζόμενοι στο σενάριο και στο διάγραμμα της Εικόνας 3, εξηγήστε με δικά σας λόγια γιατί η προσθήκη ενός συστήματος αποθήκευσης (μπαταρίες) είναι απαραίτητη για την αξιόπιστη ηλεκτροδότηση του νησιού.
Ένας κάτοικος του νησιού ισχυρίζεται: «Πρέπει να εγκαταστήσουμε μόνο ανεμογεννήτριες, γιατί καταλαμβάνουν πολύ λιγότερο χώρο από τα ηλιακά πάνελ για την ίδια παραγωγή ενέργειας». Ποια από τις παρακάτω προτάσεις αξιολογεί καλύτερα αυτόν τον ισχυρισμό, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα από την Εικόνα 1 και το σενάριο;