فعالیت
قبض برق خانه مسکونی خودتان را به کلاس بیاورید و با توجه به آن و داده‌های موجود در جدول زیر به پرسش‌ها پاسخ دهید:
| میزان برق مصرفی در $\text{45}$ روز (کیلووات ساعت) | منبع تولید برق | مقدار کربن دی‌اکسید تولیدشده (کیلوگرم) |
| :--- | :--- | :--- |
| $\text{X}$ | زغال سنگ | $\text{0.9} \times \text{X} = \text{.........}$ |
| | نفت خام | $\text{0.7} \times \text{X} = \text{.........}$ |
| | باد | $\text{0.01} \times \text{X} = \text{.........}$ |
| | گرمای زمین | $\text{0.03} \times \text{X} = \text{.........}$ |
| | انرژی خورشیدی | $\text{0.05} \times \text{X} = \text{.........}$ |
الف) حساب کنید میزان برق مصرفی خانواده شما در $\text{45}$ روز سبب ورود چند کیلوگرم کربن دی‌اکسید به هواکره می‌شود.
ب) با توجه به قبض برق خانه مسکونی خودتان، حساب کنید که مقدار کربن دی‌اکسید ورودی به هواکره در اثر مصرف سالانه برق خانواده شما چند کیلوگرم است.
پ) درباره میزان آلایندگی هر یک از منبع‌های تولید برق گفت‌وگو کنید.
ت) هرگاه بدانید که یک درخت میانسال به‌طور میانگین سالانه $\text{10}$ کیلوگرم کربن دی‌اکسید مصرف می‌کند؛ حساب کنید چند درخت لازم است تا همه کربن دی‌اکسید تولیدشده توسط خانواده شما مصرف شود.
پاسخ و توضیح فعالیت صفحه 36 علوم نهم
این فعالیت یک تمرین بسیار مهم برای درک تأثیر **مصرف انرژی** خانگی بر **محیط زیست** و پدیده **گرمایش جهانی** است. 🏭➡️🌳
### ۱. محاسبه انتشار $\text{CO}_2$ در $\text{45}$ روز (گام الف)
از آنجایی که برق در ایران معمولاً از **ترکیبی از منابع** تولید می‌شود (نفت خام، گاز طبیعی، نیروگاه آبی، و مقداری زغال‌سنگ)، برای محاسبه دقیق باید ترکیب منابع مصرفی کشور را بدانیم. اما برای این تمرین، از **میانگین آلایندگی منابع فسیلی** استفاده می‌کنیم، یا می‌توانیم فرض کنیم برق از یک منبع خاص تولید شده است.
**فرض می‌کنیم برق خانواده شما عمدتاً از سوزاندن نفت خام تولید می‌شود.**
* **داده قبض:** مقدار $ ext{X}$ کیلووات ساعت برق مصرفی در $\text{45}$ روز (این عدد باید از قبض واقعی شما استخراج شود. **مقدار فرضی ما: $\text{300 kWh}$**).
* **معادله نفت خام:** $\text{0.7} \times \text{X}$ (کیلوگرم $\text{CO}_2$)
$$\text{الف) میزان } \text{CO}_2 \text{ در } \text{45} \text{ روز} = \text{0.7} \times \text{300 kWh} = \text{210 kg}$$
**پاسخ الف (فرضی):** مصرف $\text{300 kWh}$ برق در $\text{45}$ روز، سبب ورود تقریباً **$ ext{210}$ کیلوگرم $\text{CO}_2$** به هواکره می‌شود.
### ۲. محاسبه انتشار $\text{CO}_2$ سالانه (گام ب)
برای محاسبه مصرف سالانه، مصرف $\text{45}$ روز را در تعداد دفعات $\text{45}$ روز در سال ضرب می‌کنیم: $\frac{\text{365} \text{ روز}}{\text{45} \text{ روز}} \approx \text{8.1} \text{ دوره}$.
$$\text{ب) میزان } \text{CO}_2 \text{ سالانه} = \text{210 kg} \times \text{8.1} \approx \text{1701 kg}$$
**پاسخ ب (فرضی):** مصرف سالانه برق خانواده شما (بر اساس منبع نفت خام) حدود **$ ext{1701}$ کیلوگرم $\text{CO}_2$** تولید می‌کند.
### ۳. گفت‌وگو درباره میزان آلایندگی (گام پ)
| منبع تولید برق | آلایندگی $\text{CO}_2$ (به ازای هر $\text{kWh}$) | میزان آلایندگی |
| :--- | :--- | :--- |
| **زغال سنگ** | $\text{0.9 kg}$ | **بیشترین آلایندگی** (کثیف‌ترین سوخت) |
| **نفت خام** | $\text{0.7 kg}$ | آلایندگی بالا |
| **انرژی خورشیدی** | $\text{0.05 kg}$ | **بسیار کم** (عمدتاً مربوط به ساخت پنل‌هاست) |
| **باد و گرمای زمین** | $\text{0.01} \text{ تا } \text{0.03 kg}$ | **کمترین آلایندگی** (پاک‌ترین منابع) |
**نتیجه گفت‌وگو:** منابع فسیلی (زغال‌سنگ و نفت) به دلیل فرآیند سوختن، بسیار آلاینده هستند، در حالی که انرژی‌های تجدیدپذیر (باد، خورشید، زمین‌گرمایی) تقریباً **پاک** هستند. این موضوع بر اهمیت تغییر رویکرد به سمت انرژی‌های پاک تأکید می‌کند.
### ۴. محاسبه تعداد درخت (گام ت)
* **میزان تولید $\text{CO}_2$ سالانه:** $\text{1701 kg}$
* **مصرف $\text{CO}_2$ هر درخت:** $\text{10 kg}$ در سال
$$\text{تعداد درخت مورد نیاز} = \frac{\text{تولید سالانه } \text{CO}_2 \text{ خانواده}}{\text{مصرف سالانه } \text{CO}_2 \text{ هر درخت}}$$
$$\text{تعداد درخت مورد نیاز} = \frac{\text{1701 kg}}{\text{10 kg/درخت}} \approx \text{170.1} \text{ درخت}$$
**پاسخ ت (فرضی):** برای جذب کل کربن دی‌اکسید تولیدشده توسط خانواده شما، به تقریباً **$ ext{170}$ درخت میانسال** نیاز است! 🌳
