5 Versuchsideen zum Energiesparen

Wir sind von Vampiren umgeben . Nur leben sie von Energie, nicht von Blut. Dieser Großbildfernseher, Ihr Computer, Ihre Xbox , Ihr Ofen , Ihr Kühlschrank , Ihr Herd, Ihre Mikrowelle – sie alle saugen Energie. Einige, wie Ihre Kabelbox oder Ihr DVD-Player, sind wirklich gruselig: Sie verbrauchen Energie, selbst wenn sie nicht verwendet werden.

Diese machthungrigen Monster können ernsthaften Schaden anrichten. Etwa 70 Prozent unserer Energie stammen aus nicht erneuerbaren Quellen wie Öl und Erdgas. Wenn sie weg sind, sind sie für immer weg. Außerdem stoßen einige Energiequellen, wie die Kohlekraftwerke, die fast die Hälfte des US -Stroms erzeugen , Kohlendioxid aus, das das Erdklima auf gefährliche Weise zu verändern droht [Quelle: Dosomething.org ].

Energievampire leeren auch Geldbeutel. Im Jahr 2011 gab jeder Amerikaner durchschnittlich 4.410 Dollar pro Jahr für Energie aus [Quelle: Clayton ]. Wenn Sie einen Pflock in das Herz der Energieverschwendung stecken, können Sie Dollars in Ihre Tasche stecken.

Es gibt drei einfache Möglichkeiten, Energie zu sparen:

Um die Energievampire zu töten, müssen Sie zuerst verstehen, wie jede dieser Energiesparmethoden funktioniert. Die folgenden Experimente können dazu beitragen, Menschen jeden Alters energiebewusster zu machen – einige können sogar Ihr Endergebnis verbessern.

1. Duschen oder Baden?
2. Welcher ist der beste Isolator?
3. Die Energiewirkung von Schatten und Hausfarbe
4. Machen Sie einen Solarwarmwasserbereiter
5. Windkraft zu Strom
6. 5 Versuchsideen zum Energiesparen

Um Wasser zu erhitzen, braucht man Energie. Wenn Sie also sauber werden können, ohne so viel heißes Wasser zu verbrauchen, sparen Sie. Aber was verbraucht mehr heißes Wasser, ein Bad oder eine Dusche? Dieses Experiment hilft Ihnen dabei, dies festzustellen.

Bitten Sie jeden in Ihrem Haushalt, statt zu duschen, ein Bad zu nehmen, wenn er sich waschen muss. Stellen Sie sicher, dass jede Person das Wasser in der Wanne lässt, wenn sie fertig ist. Überprüfen Sie dann die Höhe des Wassers. Sie können es mit einem Badekreide oder mit farbigem Klebeband markieren. Oder Sie können es mit einem Lineal messen und den Pegel notieren.

Als nächstes sollen alle duschen. (Das funktioniert am besten, wenn Sie eine Badewannen-/Duschkombination haben.) Bitten Sie sie, den Abfluss zu verschließen, bevor sie anfangen, damit das Wasser nicht ausläuft. Messen Sie die Wassermenge, die in der Wanne verbleibt, wenn jede Person fertig ist, und markieren oder notieren Sie sie.

Vergleichen Sie nun die durchschnittliche Wassermenge, die für jede Methode verwendet wird. Derjenige, der weniger Wasser benötigt, ist der, der mehr Energie spart – und den Sie für die Verwendung in Ihrem Haushalt empfehlen sollten.

Überlegen Sie, wie Sie noch mehr Energie sparen können. Was wäre, wenn du beim Einseifen die Dusche abstellen würdest? Die Verwendung eines Duschkopfs mit geringem Durchfluss, der bis zu 72 Prozent weniger Wasser abgeben kann, kann ebenfalls einen Unterschied machen [Quellen: Energy Information Administration: Saving , titanheater.com ].

Durch die Isolierung Ihres Hauses wird die Wärme gespeichert, sodass Sie Ihren Ofen seltener laufen lassen, wenn es draußen kalt ist. Eine Isolierung kann jedoch auch kalt halten – Ihr Kühlschrank zum Beispiel ist isoliert, um die Hitze draußen zu halten. In jedem Fall spart die Isolierung Energie , indem sie verhindert, dass Ihre Geräte so hart arbeiten müssen, um die Temperatur aufrechtzuerhalten. Dieses Experiment hilft dir herauszufinden, welche Materialien die besten Isolatoren sind.

Beginnen Sie mit zwei Schuhkartons aus Karton. Kleben Sie schwarzes Papier auf die Außenseite der Unterseite von jedem. Stellen Sie die Oberseite jeder Schachtel verkehrt herum an einen sonnigen Ort. Legen Sie ein Thermometer auf jede Oberseite.

Bringen Sie nun die Unterseite einer Schachtel über der Oberseite an, sodass das schwarze Papier nach oben zur Sonne zeigt. Diese nicht isolierte Box ist Ihre Kontrolle. Es zeigt, was ohne Dämmung passiert.

Nehmen Sie als nächstes das Material, das Sie testen möchten, formen Sie es so, dass es den Boden der zweiten Schachtel vollständig ausfüllt, und kleben Sie es fest, um sicherzustellen, dass es an Ort und Stelle bleibt. Sie können fast jedes Material zum Testen auswählen, einschließlich Styropor, ein Handtuch, Lagen Zeitungspapier, ein Stück Luftpolsterfolie oder ein künstliches Vlies. Bringen Sie die Box über der anderen Oberseite an. Stellen Sie sicher, dass die beiden Kästen die gleiche Menge Sonnenlicht erhalten.

Öffnen Sie nach 15 Minuten die Schachteln und notieren Sie die Temperatur in jeder. Das Innere des isolierten Kastens sollte kühler sein als der Steuerkasten. Je größer der Temperaturunterschied, desto besser wirkt das Material als Isolator. Wiederholen Sie den Versuch mit verschiedenen Materialien. Denken Sie abschließend darüber nach, warum manche Materialien besser isolieren. Zum Beispiel fangen sie möglicherweise tote Lufträume ein, die keine Wärme zirkulieren lassen [Quelle: Energy Information Administration: Insulation].

Kann etwas so Einfaches wie Schatten von einem Baum oder Farbe helfen, Energiekosten zu sparen? Dieses Experiment wird helfen, diese Frage zu beantworten. Das "Haus" ist in diesem Fall ein kleiner Karton. Eine 100-Watt-Glühlampe in einer Reflektorlampe übernimmt die Rolle der Sonne.

Bauen Sie zuerst die Kiste auf. Stellen Sie sicher, dass es einen Deckel hat, der dicht schließt. Legen Sie ein Thermometer hinein, um die Temperatur zu messen. Ordnen Sie dann das Licht so an, dass es direkt auf die Schachtel scheint. Notieren Sie nach 20 Minuten die Temperatur in der Box.

Stellen Sie als Nächstes eine Zimmerpflanze zwischen die Lampe und den Kasten, sodass ihr Schatten auf dem „Haus“ ruht. Sie können dafür anstelle einer Zimmerpflanze auch abgebrochene Äste von Bäumen oder Sträuchern verwenden – stellen Sie sie einfach in Töpfe mit Sand, um stabilen Schatten zu bieten. Überprüfen Sie die Temperatur nach 20 Minuten erneut. Hat der Schatten die Box kühler gehalten? Probieren Sie verschiedene Pflanzen mit unterschiedlichen Blattarten aus. Was macht den größten Temperaturunterschied?

Um die Energiewirkung von Farbe zu testen, nehmen Sie zwei identische Kästen und malen Sie einen weiß und einen schwarz oder mit einer dunklen Farbe. Stellen Sie sie jeweils in gleichem Abstand vom Licht auf und notieren Sie nach 20 Minuten die Temperatur im Inneren. Welche Box wird heißer? Wie würde sich dies auf den Energieverbrauch auswirken, wenn es sich um ein echtes Haus handeln würde?

Grundsätzlich könnte die Wahl der richtigen schattenspendenden Bäume oder Außenfarben helfen, Energie zu sparen, wenn sie ein Haus im Sommer kühler halten und den Bedarf an Klimaanlagen verringern. Im Winter ist es jedoch möglicherweise besser, keinen Schatten zu haben, damit das Haus die Wärme der Sonne aufnehmen kann. In diesem Fall könnten Bäume, die im Winter ihre Blätter verlieren, die besten Energiesparer sein [Quelle: Energy Information Administration: Sun ].

Mit der Kraft der Sonne können Sie Ihr eigenes Warmwasser bereiten . Du beginnst mit einer flachen Schachtel, die ungefähr 90 cm im Quadrat und 5 oder 7,5 cm tief ist. Malen Sie die Innenseite schwarz oder kleiden Sie sie mit schwarzem Papier aus.

Als nächstes nehmen Sie 20 Fuß (6 Meter) oder mehr flexiblen schwarzen Schlauch. Machen Sie zwei Löcher in die Seiten der Schachtel, eines in der Nähe einer Ecke und das andere in der Nähe der gegenüberliegenden Ecke. Führen Sie das Ende des Schlauchs durch ein Loch. Formen Sie den Schlauch zu flachen Schleifen, die sich nicht überlappen, sondern am Boden der Schachtel auf und ab verlaufen. Schlaufe weiter, bis du den größten Teil der Länge aufgebraucht hast. Führen Sie das Ende durch das andere Loch.

Setzen Sie eine Glasabdeckung auf die Schachtel. Kleben Sie die Kanten fest, um sie festzuhalten. Sie haben jetzt einen Sonnenkollektor, wie Sie ihn manchmal auf Dächern sehen. Stellen Sie die Kiste in die Sonne. Tauchen Sie ein Ende des Schlauchs in einen Eimer mit Wasser. Saugen Sie am anderen Ende, um die Röhre zu füllen und eine Siphon-Aktion zu starten. Halten Sie das Ende, an dem Sie gesaugt haben, tiefer als das andere und lassen Sie das Wasser in einen anderen Behälter tropfen. Verwenden Sie eine Wäscheklammer, um das Rohr zu kräuseln und den Fluss auf ein Rinnsal zu beschränken.

Legen Sie ein Thermometer in jeden Behälter mit Wasser, um die Temperaturänderung zu verfolgen. Macht der Winkel der Box zur Sonne einen Unterschied? Was ist, wenn Sie ein längeres Stück Schlauch verwenden und mehr Schleifen machen? Je wärmer das austretende Wasser ist, desto mehr Wärme absorbiert es von der Sonne. Wenn Sie in Ihrem Haus auf diese Weise erhitztes Wasser verwenden, würden Sie Ihren Elektro-, Gas- oder Öl-Warmwasserbereiter entlasten und Energie sparen. [Quelle: Benrey]

Vielleicht haben Sie riesige Windturbinen gesehen, die sich auf Hügelkuppen drehten. Nun, mit diesem Experiment können Sie Ihre eigene Modellturbine bauen, um zu versuchen , Strom aus Wind zu erzeugen .

Beginnen Sie mit einem 1,5-Volt-Gleichstrommotor. Diese batteriebetriebenen Motoren sind in Bastelgeschäften oder Online-Quellen erhältlich. Anstatt Strom zum Drehen des Motors zu verwenden, drehen Sie in Ihrem Experiment die Motorwelle mit „Wind“, um Strom zu erzeugen. Montieren Sie den Motor horizontal auf einem Brett, wobei die Welle über die Kante hinausragt.

Nehmen Sie einen Modellflugzeugpropeller und befestigen Sie ihn senkrecht zum Brett an der Motorwelle. Stellen Sie sicher, dass der Propeller fest auf der Welle sitzt oder festgeschraubt wird, sodass der Propeller, wenn er sich dreht, auch die Welle dreht. Ihr „Windrad“ ist bereit, Strom zu erzeugen.

Verbinden Sie die beiden vom Motor kommenden Drähte mit einem Voltmeter, das bis zu 5 Volt misst. Verbinden Sie diese beiden Drähte zwischen Motor und Voltmeter mit einem 100-Ohm-Widerstand. Sie müssen einen Zoll Isolierung von jedem Draht entfernen und die Widerstandsleitungen (die Drähte, die von jedem Ende des Widerstands kommen) an die blanken Drähte löten. Dieser Aufbau ist erforderlich, damit das Voltmeter die Elektrizität genau messen kann.

Stellen Sie den Motor und den Propeller vor einen Ventilator, der den "Wind" erzeugt. Wenn sich der Propeller zu drehen beginnt, prüfen Sie das Voltmeter. Es zeigt Ihnen, wie viel Strom produziert wird. Wenn Sie keine Bewegung sehen oder wenn die Voltmeternadel versucht, nach links anstatt nach rechts zu gehen, entfernen Sie die Drähte vom Voltmeter und schließen Sie sie wieder an, indem Sie die Seiten umkehren. Sehen Sie, wie sich die Spannung ändert, wenn die Lüftergeschwindigkeit zunimmt oder abnimmt.

Experimentieren Sie mit verschiedenen Arten von Propellern. Beeinflussen größere oder kleinere Propeller die erzeugte Strommenge? Versuchen Sie, Ihren eigenen Propeller zu entwerfen. Experimentieren Sie mit mehreren Klingen und Klingen in verschiedenen Winkeln. Welche produziert bei einer gegebenen Windgeschwindigkeit am meisten Strom? Effiziente Turbinen können Windenergie nutzen und Energie aus anderen Quellen sparen [Quelle: National Renewable Energy Laboratory ].

Diese Experimente sollen uns die Prinzipien der Energieeinsparung beibringen, aber sie können auch praktische Anwendungen vorschlagen. Mein Nachbar hat zum Beispiel ein Schwimmbad. Im Frühjahr nimmt er ein langes Stück Gartenschlauch und legt Schlaufen davon auf das Dach seines nach Süden ausgerichteten Poolhauses. Es ist dem Experiment mit solarer Warmwasserbereitung sehr ähnlich. Tagsüber lässt er mit einer Pumpe Wasser aus dem Pool durch den Schlauch und wieder hinein laufen. Mit Solarenergie hält er sein Becken auf einer angenehmen Temperatur und kommt früher als alle anderen ins Wasser.

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Quellen