Урок на тему "Паливна промисловість"

 Паливна промисловість.

Мета: визначити склад ПЕК, охарактеризувати особливості розвитку і розміщення галузей паливної промисловості та проблеми, що виникли в галузі; визначити роль галузі в розвитку господарства держави; розвивати аналітичні можливості учнів та вміння вести дискусію; виховувати поважне ставлення до праці людей, задіяних у паливній промисловості та дбайливе ставлення до навколишнього середовища.

Обладнання: тематична карта паливної промисловості.

Метод уроку: дискусія.

Тип уроку: засвоєння нового матеріалу.

Хід уроку.

I. Мотивація навчальної діяльності.

Паливна промисловість відіграє важливу роль в економіці країни. Вона забезпечує паливом комунальні господарства і теплові електростанції, сировиною – хімічну промисловість, паливно-мастильними матеріалами – різні види транспорту.

II. Актуалізація опорних знань учнів.

- Як ви вважаєте, що таке ПЕК?

(Роблю опорну схему, виходячи з відповідей учнів та доповнюючи).

III. Засвоєння нових знань.

Повідомлення вчителя.

- Паливна промисловість разом з електроенергетикою входить до складу паливно-енергетичного комплексу. Вона займається видобутком паливних ресурсів та переробкою їх на готове паливо. Спробуйте продовжити речення: «Паливна промисловість складається з галузей другого порядку - … (вугільної, нафтової, газової, торф’яної)», доповнюю: сланцевої. Значення галузі полягає в тому, що вона забезпечує паливом передусім … (теплові електростанції, металургійне виробництво, котельні, які забезпечують теплом і гарячою водою населення та підприємства, засоби транспорту (автомобілі, тепловози, судна)). До того ж паливні ресурси, особливо нафту і газ, використовують як сировину в хімічній промисловості.

Вчитель пропонує скласти сенкан до теми.

1.      Паливна промисловість.

2.      Важлива, дефіцитна.

3.      Забезпечує, гріє, рухає.

4.      Рушійна сила економіки.

5.      Рух.   

- Чи достатньо на ваш погляд забезпечена Україна власними паливними ресурсами?                  

Україна належить до держав, що недостатньо забезпечені власними паливними ресурсами, у першу чергу нафтою та природним газом. Водночас вона має дуже енергоємну економіку.

- Які два види вугілля видобувають в Україні?

В Україні видобувається два види вугілля: кам'яне і буре. Вони мають різну теплотворну здатність. Для бурого вугілля вона настільки низька, що не вигідно його перевозити. Затрати на його транспортування роблять одиницю отриманого тепла вдвічі дорожчою, ніж з такої ж кількості антрациту і в три рази, ніж з такої ж кількості нафти.

- Якими способами видобувають вугілля?

Видобувають вугілля двома способами: відкритим (кар'єрним) і закритим (шахтним). Тому основними підприємствами галузі є шахти, кар'єри, а також збагачувальні та брикетні фабрики. На збагачувальних фабриках вугілля очищують від домішок, а на брикетних - вугільний порошок пресують у брикети.

Повідомлення учня про Донецький вугільний басейн (завдання дане заздалегідь).

Донецький басейн - головна вугільна база країни, в якому видобувається 90% вугілля. Складні умови видобутку (велика глибина - до 1400 м, тонкі пласти) зумовлюють досить високу собівартість видобутого вугілля. Через загазованість пластів зростає небезпека вибухів, шахти працюють на застарілому обладнанні, більшість з них невдовзі буде закрита. Однак запаси вугілля тут є ще дуже великі, підготовлено десятки ділянок, де можуть бути відкриті нові, високопродуктивні шахти. Завдяки реконструкції (заміні старого устаткування на нове, більш ефективне), розробці нових шахт, в тому числі в Західному Донбасі, вугільний басейн і надалі залишиться одним з найбільших у світі за видобутком антрацитів і коксівного вугілля. Тут є можливість збільшити видобуток вугілля до 240 млн. т за рік і забезпечити всі потреби України як в енергетичному (для ТЕС) та технологічному (для металургійних підприємств) паливі, так і в сировині для хімічної промисловості. Останнім часом обговорювались питання про закриття деяких шахт через їхню збитковість. Вугільна промисловість Донецької області є фактично збитковою галуззю, адже собівартість 1 т видобутого вугілля на підприємствах, підпорядкованих Міністерству енергетики та вугільної промисловості України, становить 2245,0 грн., тоді як її оптова ціна 986,8 грн. Державна підтримка на часткове покриття витрат на собівартість продукції у 2015 р. становила 674,2 млн грн.. У результаті ведення бойових дій та тимчасової окупації частини території зазнає значних економічних втрат Донецька область [22]. З 24 мільйонів тонн вугілля, що українська енергетика споживає в рік, понад 9 млн тонн вугілля антрацитної групи, всі запаси якого залишилися на непідконтрольній частині Донбасу [23].

«Мозковий штурм».

-         Як на вашу думку правильне це рішення чи ні? Чому?

Таблиця 3.2.1.  Проблема закриття шахт Донбасу.

Проблема	Закриття збиткових шахт.
За		Проти
1. Складні умови видобутку (велика глибина - до 1400 м, тонкі пласти) зумовлюють досить високу собівартість видобутого вугілля. 2. Через загазованість пластів зростає небезпека вибухів та людських жертв, шахти працюють на застарілому обладнанні. 3. Низька конкурентоспроможність вітчизняного вугілля через його високу собівартість. 4. Утворення териконів, кар’єрів. 5. Рознесення вітром пилу з кар’єрів, териконів та забруднення атмосфери і  прилеглих полів.		1. Зручне розташування поруч з залізничними й іншими транспортними шляхами. 2. Вигідне розташування щодо основних споживачів (електростанції, підприємства чорної металургії). 3.  В умовах подорожчання нафти та газу, вугільна промисловість набуває значення стратегічної галузі в Україні і її розвиток визначається пріоритетним напрямом державної політики. Запасів вугілля Донецького басейну вистачить на століття. 4. Вугілля видобувається якісне, є коксівне і антрацити. Донбас забезпечує країну коксом - паливом, необхідним для виплавки чавуну та сталі. 5. Зростання рівня безробіття. 6. Після проведення реконструкцій можливе подальше використання деяких шахт.

Проаналізувати  дані з видобутку  вугілля (таблиця 3.2.2.)  [21] і з’ясувати причини зменшення об’ємів видобутку, використовуючи форму дискусії ПРЕС.

1 група. Висловлюють свою думку, пояснюють, в чому полягає їхня точка зору (починаючи зі слів ...я вважаю, що...)

2 група. Пояснюють причину появи цієї думки, тобто на чому ґрунтуються докази (починають зі слів ...тому, що...)

3 група. Наводять приклади, додаткові аргументи на підтримку позиції, наводять факти, які демонструють докази (... наприклад ...)

4 група. Узагальнюють думку (роблять висновок, починаючи словами: (отже, ...таким чином ...)

Таблиця 3.2.2.  Видобуток вугілля на Україні (млн. тонн).

Вид вугілля	1960	1970	1980	1991	1997	2005
Кам’яне	154,2	177,8	150,9	99,9	50,3	60,4
Буре	12,0	9,5	8,0	6,5	1,3	1,2

        

-         Буре вугілля має низьку теплотворність, чи варто його видобувати?

        Складаємо разом з учнями таблицю.

        Таблиця 3.2.3. Видобуток бурого вугілля.

Проблема	Чи варто видобувати буре вугілля?
За		Проти.
1. В Україні бурого вугілля 6-8 млрд. тонн, з них 2,5 млрд. тонн на глибині від 7 до 25 метрів. Це означає, що буре вугілля можна видобувати малозатратним відкритим способом, що менш безпечніше ніж шахтним. 2. З бурого вугілля можна одержати штучний гірський віск. 3. Використання на місці видобутку зменшує собівартість через зменшення затрат на перевезення. 4. Даний ресурс можна використовувати для виробництва електроенергії, найважливіше, що така електроенергія коштує набагато дешевше, ніж атомна. 5. Бере вугілля є сировиною для хімічної промисловості.		1. Низька теплопровідність. 2. Високий вміст сірки. 3. Значна зольність. 4. При добуванні бурого вугілля відкритим (кар'єрним) способом із сільського господарства вилучаються великі площі родючих земель.

- Які ще паливні ресурси наявні на території нашої країни? Пригадайте з курсу 8 класу, де розташовані нафтогазоносні провінції?

Повідомлення учня.

Газова промисловість України зародилася в Передкарпатті у 20-ті роки XX ст. До 50-х років це був основний район видобутку природного горючого газу в тодішньому СРСР. З цього району було прокладено газопроводи до Києва, Москви, Санкт-Петербурга, Риги, Мінська і багатьох інших міст. Обсяги газовидобутку були дуже великими. Ресурси газу швидко вичерпувалися. Видобуток здійснювався у Дашаві, Більче-Волиці, Угерську, Опарах, Калуші та на інших родовищах, які нині вже майже вичерпані. Тут видобувають лише 1,5 млрд. м куб газу.

У 60-х роках газова промисловість почала швидко розвиватися в Дніпровсько-Донецькій западині на базі Шебелинського, Єфремівського, Хрестищенського та інших родовищ. Тут зосереджується основний газовидобуток України (16 млрд. м³ ). Нестача власного газу компенсується за рахунок його доставки з Російської Федерації та Туркменістану. Останнім часом обсяги видобутку газу почали зростати. Новим районом газовидобутку став Кримський півострів та прилеглі до нього акваторії.

Україна має такі запаси корисних копалин, які могли б її зробити не тільки незалежною державою, але й одним з найбільших експортерів газу і нафти в країни Європи. 20 років тому Україна забезпечувала себе власними ресурсами і видобувала більше 60 млрд. м³ природного газу. Проте з того часу не вкладалися кошти ні в розвідку, ні в залучення новітніх технологій, а питання шельфу залишилося практично невивченим.

За оцінками спеціалістів, потенційні вуглеводні запаси Чорного та Азовського морів - 1,5 млрд. тонн або 1,5 трлн. м3. У газовому еквіваленті це 30% усіх енергетичних запасів України. З цих ресурсів видобуто менше 4%, в той час як на материковій частині - 67%. Шельфовий видобуток не перевищує 3% від розвіданих запасів.

Впродовж найближчих 4-х років Україна може збільшити об'єми видобутку газу з Чорноморського шельфу до 8 млрд. м³. Таким чином, загальний видобуток складатиме близько 28 млрд. м³.

«Мозковий штурм».

- Чи можемо ми робити ставки на видобуток вуглеводних ресурсів з Чорноморського шельфу?

Складаємо разом з учнями таблицю.

Таблиця 3.2.4. Видобуток вуглеводних ресурсів з Чорноморського шельфу.

Проблема	Чи можемо ми робити ставки на видобуток вуглеводних ресурсів з Чорноморського шельфу?
За		Проти.
1. Поки  не вирішене питання кордонів з Росією чи Румунією можна було б освоювати родовища на умовах створення спільних підприємств з відповідним поділом продукції.		1.На даний час процес освоєння родовищ гальмується невизначеністю морських кордонів у Чорному та Азовському морях.
2. Існує світовий досвід застосування новітніх технологій, який дає змогу мінімізувати екологічний ризик даного виду діяльності		2. Шельфова зона Чорного та Азовського морів, окрім запасів енергоносіїв, ще виконує рекреаційні функції за рахунок рекреаційних ресурсів. Ці два види господарської діяльності з екологічної точки зору протирічать одне одному.
3. У деяких районах Чорного моря на глибинах 300 - 1000 м виявлено газогідратні поклади метану потужністю 400 - 800 м під дном моря. У центральній глибоководній частині Чорного моря (в районі Криму) запаси метану в газогідратах оцінюються у 20 - 25 трлн. м3, а в усьому Чорному морі, за оцінками геологів України та Росії, - у 60 - 75 трлн. м3. Щорічну потребу України в газі до 85 млрд. м3 Чорне море може забезпечити на декілька десятиліть.

- Що знаходиться в Чорному морі починаючи з глибини 150 метрів?

Використовуючи форму дискусії «Мікрофон» обговорюємо можливість використання ресурсів сірководневої зони Чорного моря.

Таблиця 3.2.5. Використання ресурсів сірководневої зони Чорного моря.

Проблема	Використання ресурсів сірководневої зони Чорного моря.
За		Проти.
1. Щорічно можна виділяти 250 млн. тонн сірководню для переробки і подальшого спалювання. Основним «відходом» виробництва є сірчана кислота - цінна сировина для інших галузей промисловості. 2. У національних масштабах будівництво станцій з переробки сірководню може стати вигідним і безпечним способом послаблення від енергозалежності. Будівництво таких станцій обходитиметься у декілька разів дешевше за будівництво АЕС, швидко окупається, і призводить до скорочення собівартості електроенергії приблизно у 8 разів.		1. Основним недоліком означеної технології є її висока капіталомісткість. 2. Ризик виникнення небезпечної екологічної ситуації, так як Чорне море належить до сейсмічно активної зони.

- Всі ресурси, про які йшлося сьогодні на уроці, належать до вичерпних чи невичерпних. Вже зараз країна замислюється над пошуком альтернативних джерел палива, із ЗМІ ви вже про них чули. На даний момент широко використовується в країнах Європи біопаливо виготовлене з ріпаку. Чи варто зацікавитися даним питанням?

Пропоную дітям рольову гру і розподіляємо ролі міністра ПЕК, прем’єр-міністра, агронома, еколога. В процесі рольової гри обговорюємо позитивні і негативні моменти в виготовленні і використанні біопалива з ріпаку та заповнюємо таблицю.

Таблиця 3.2.6. Виготовлення  біопалива з ріпаку.

Проблема	Виготовлення  біопалива з ріпаку.
За		Проти.
1. Біопаливо стає економічно вигідним за умови використання всіх продуктів переробки ріпаку: шроту (корм для тварин), соломи (пресоване пічне паливо), гліцерину (вартість – близько 900 доларів США за 1 т), а також забезпечення виходу олії не менш як 1 т/га. Із трьох тонн насіння ріпаку вологістю 7-8% можна отримати 1 т біопалива, 1,9 т – шроту (з вмістом олії 8-10%), 0,2 т – гліцерину.		1. Економічний аналіз проблеми виробництва і застосування біопалива із ріпаку свідчить: якщо його вирощувати тільки для одержання біопалива, вартість останнього порівняно з нафтовим дизпаливом буде у 2-2,5 рази вищою.
2. Аргументами щодо рентабельності ріпаку як сировини для біопалива та доцільності розширення площ вирощування могли б стати його властивості доброго попередника для висіву зернових культур, фітосанітара, а під час цвітіння – чудового медоноса. 3. Значна частина ріпакової олії вигідно експортується до Росії, США, Румунії, Казахстану та в інші країни. 4. Оскільки насіння ріпаку майже не накопичує радіонуклідів і важких металів (усі вони здебільшого містяться у стеблах), в Україні вирощувати ріпак для технічних цілей можна на територіях, тимчасово виведених із сільськогосподарського обігу внаслідок Чорнобильської катастрофи, та в інших екологічно забруднених зонах 5. Кількість викидів шкідливих сполук і твердих часток при роботі двигуна на біодизелі зменшується на 20-25%, чадного газу - на 10-12%, ніж при роботі на мінеральному дизельному паливі. 6. Біодизель відноситься до екологічних видів палива,  вуглекислого газу в вихлопній рівно стільки, скільки споживається із атмосфери тими ж рослинами, з яких отримується олія. Один гектар ріпаку може поглинати до 20 т вуглекислого газу за сезон. 7. Біодизель, потрапляючи в довкілля, дуже швидко піддається біологічному розкладанню: один літр мінерального палива здатен забруднити 1 млн. л питної води і привести до загибелі водяної флори і фауни, тоді як біодизель при потраплянні в воду не наносить шкоди ні рослинам, ні тваринам. Крім того, він піддається практично повному біологічному розпаду: в ґрунті чи в воді мікроорганізми протягом 21 дня на 90% переробляють біодизель, протягом 28 днів - на 99%.		2. Зберігати біодизель понад три місяці не рекомендується, оскільки він розкладається. 3. Залучення великих площ сільськогосподарських угідь під посіви рапсу, що зменшує можливість засівання іншими зерновими або технічними культурами, які  є сировинною базою для харчової промисловості. 4. Перетворення України на сировинну базу для країн Європи.

IV. Закріплення:

-         Які паливні ресурси наявні на території України?

-         Якими ми забезпечені вдосталь? Що закуповуємо?

-  Чому буре вугілля, торф і горючі сланці мають обмежене використання в ПЕК?

-         Які ви можете назвать альтернативні джерела енергії?