This lesson contains 30 slides, with interactive quizzes, text slides and 3 videos.
Lesson duration is: 60 min
Items in this lesson
Hoofdstuk 4: Brandstoffen
§4.1 - Blussen en explosies
§4.2 - Verbrandingsproducten
§4.3 - Brandstoffen en milieu
§4.4 - Brandstof voor de toekomst
§4.5 - Energie
Slide 1 - Slide
In een slecht geventileerde ruimte staat een butaan (C4H10) kachel. In eerste instantie vindt er volledige verbranding plaats. Na een tijdje gaat de volledige verbranding over in een onvolledige verbranding. De verhouding waarin koolstofdioxide en koolstofmonooxide ontstaan blijkt 1 : 1 te zijn (= gelijk aan elkaar). Het andere reactieproduct is water.
Geef de reactievergelijking van deze verbranding.
Slide 2 - Open question
Wat zijn voordelen van fossiele brandstoffen? Meerdere antwoorden kunnen goed zijn.
A
ze zijn vrij goedkoop te winnen
B
ze raken niet op
C
ze zijn makkelijk te vervoeren
D
de verbranding zorgt niet voor luchtverontreiniging
Slide 3 - Quiz
Koolstofdioxide --> koolstofmonooxide + zuurstof
Deze reactie is een:
A
Volledige verbranding
B
Onvolledige verbranding
C
Geen verbranding
D
ontledingsreactie
Slide 4 - Quiz
Leerdoelen §4.4
Je leert over energiesoorten.
Je leert over energieverbruik.
Je leert over productie bioalcohol.
Je leert over biogas, biodiesel.
Je leert over aardgas
Slide 5 - Slide
Energiesoorten
Bij de verbranding van een brandstof ontstaat warmte (= vorm van energie)
-> energie druk je uit in J (Joule)
Chemische energie
Energie die vrijkomt bij een chemische reactie (bv verbranding) en zit opgeslagen in de beginstoffen
Chemische energie -> warmte, bewegingsenergie, elektrische energie etc.
Slide 6 - Slide
Welke energiesoort zit er in alle brandstoffen?
A
elektrische energie
B
bewegingsenergie
C
chemische energie
D
warmte
Slide 7 - Quiz
In een motorboot gebruik je een motor om vooruit te komen, welke bewering is waar?
A
Je zet chemische energie om in bewegingsenergie
B
de boot zet bewegings-energie om in bewegingsenergie
C
bewegingsenergie van de motor, wordt omgezet in beweging van het water.
D
bewegingsenergie van de golven wordt omgezet in beweging van de boot
Slide 8 - Quiz
Energieverbruik ligt rond de 3200 PJ (pèta = biljard) per jaar.
1 PJ = 10^15
Slide 9 - Slide
Slide 10 - Video
Biobrandstoffen (biodiesel of bioalcohol) worden gemaakt van biomassa. Biomassa is de massa van organische stoffen of organismen.
Om het gebruik van fossiele brandstoffen terug te dringen wordt er onder andere gebruik gemaakt van biobrandstoffen.
Er zijn drie groepen biobrandstoffen:
1e generatie, 2e generatie en 3e generatie biobrandstoffen, die elk op een verschillende manier geproduceerd worden.
Slide 11 - Slide
Drie generaties biobrandstoffen
Eerste generatie: speciaal geteeld op landbouwgrond
Tweede generatie: plantaardig afval, zoals mais, graan en ingezamelde frituurolie
Derde generatie: gemaakt uit algen, schimmels en bacteriën
Slide 12 - Slide
1e Generatie
2e generatie
Slide 13 - Drag question
Waarom draagt de verbranding van koolzaad NIET bij aan het versterkte broeikaseffect?
Slide 14 - Open question
Leerdoelen §4.4
Je leert over energiesoorten.
Je leert over energieverbruik.
Je leert over productie bioalcohol.
Je leert over biogas, biodiesel.
Je leert over aardgas
Slide 15 - Slide
Welke energiesoort zit er in alle brandstoffen?
A
elektrische energie
B
bewegingsenergie
C
chemische energie
D
warmte
Slide 16 - Quiz
Een onvolledige verbranding herken je aan:...
A
roetvorming en oranje vlammen
B
roetvorming en blauwe vlammen
C
waterdamp en oranje vlammen
D
waterdamp en blauwe vlammen
Slide 17 - Quiz
timer
5:00
Slide 18 - Slide
Biotechnologie
Het verbeteren van biologische processen, waardoor bv de opbrengst van gewassen hoger wordt.
Genetische modificatie: veranderen van genen in het DNA -> veranderende werking van enzymen van planten, gisten of bacteriën
Een enzym is een biologische katalysator: een stof die een bepaalde reactie mogelijk maakt
Slide 19 - Slide
Slide 20 - Video
Productie bioalcohol in schema
Slide 21 - Slide
Slide 22 - Video
Biogas
Biogas ontstaat door vergisting van mest, rioolslib of composteerbaar huisvuil in afwezigheid van zuurstof.
Biogas: 66 vol% methaan, 33 vol% koolstofdioxide
Groengas is gezuiverd biogas (minimaal 82 vol% methaan)
Slide 23 - Slide
Biodiesel
Biodiesel wordt geproduceerd uit oliehoudend afval en frituurvet: 2e generatie biobrandstof
Biodiesel heeft een lagere energiewaarde dan diesel (vgl met opdracht 31b)
Om biodiesel te maken moet plantaardige olie reageren met methanol.
Slide 24 - Slide
https:
Slide 25 - Link
timer
5:00
Slide 26 - Slide
Wat is het verschil tussen duurzame en fossiele energie?
Slide 27 - Open question
Aardgas
Aardgas bestaat uit:
Methaan (gehalte varieert tussen 70 en 94%)
Stikstof
Andere gassen
Bij een aantal tankstations kun je aardgas tanken in de vorm van CNG of LNG (allebei vloeibaar aardgas)
CNG (Compressed Natural Gas: vloeibaar door samenpersen van gas
LNG (Liquid Natural Gas): vloeibaar door afkoelen (nabij oliebronnen -> gas moet eerst gezuiverd worden)
CNG en LNG zijn veiliger en goedkoper dan LPG
Dichtheid LPG groter dan CNG en LNG -> bij lekkage verspreiding over de grond
Slide 28 - Slide
Waterstof
Bij verbranding van waterstof (H2) ontstaat alleen water.
Eigenschappen waterstof
Zeer brandbaar
Explosief
Altijd eerst zelf maken door elektrolyse van water (energie nodig dat opgewekt is door fossiele brandstoffen)
Tevens ontbreekt er nog een infrastructuur om op voldoende plaatsen waterstof te kunnen tanken