Experimentarium.dk
Klik for at komme til forsidenGå til Experimentariums website

Modeller for DME produktion i Kina

Relevant for fagene: Matematik og samfundsfag
I grupper skal eleverne lave simple modeller for, hvordan DME-produktionen vil udvikle sig i Kina de kommende år. De skal desuden diskutere pålideligheden af modellerne. Til opgaven bruges regnearket Modeller_for_Kinas_DME_produktion.xls hvor der også er vejledning til, hvordan opgaven skal løses.

 

Modeller_for_Kinas_DME_produktion.xls

Opgaver til DME - forslag

Diskussionsspil – Emne: DME og forurening

Relevant for fagene: Kemi, Samfundsfag, Biologi
Eleverne deles op i mindre grupper (4-6 personer) for at diskutere, hvad forurening er med udgangspunkt i spørgsmål fra spillekort. Spillekortene kan printes fra DME-siden på nettet. Kortene indeholder et spørgsmål, plus nogle faglige ledetråde til diskussionen. Eleverne skiftes til at læse et kort op. Først læses spørgsmålet op, og diskussionen starter. Ledetrådene gives en efter en, når diskussionen går i stå. Det er en del af spillet, at eleverne skal regne ud, hvordan oplysningerne i ledetrådene kan indgå i diskussionen.

Spillekortene:

1)    Er drivhusgassen CO2 noget, som gavner eller skader miljøet? (Bliv først enige i gruppen om, hvad drivhuseffekten er, og hvad der forårsager den)

  • Ledetråd nr. 1: Planeten Mars ligner på mange måder jorden, men den har kun en lille mængde drivhus gas i atmosfæren. På Mars er gennemsnitstemperaturen ca. -60 ºC. Venus ligner også jorden, men den har en tyk atmosfære af drivhus gasser. På Venus er gennemsnitstemperaturen 460 ºC.
  • Ledetråd nr. 2: Planter har brug for CO2 for at kunne vokse. De optager kulstoffet fra CO2 i den proces, som kaldes fotosyntese.
  • Ledetråd nr. 3: Grafen viser målinger af temperatur og CO2 i atmosfæren de sidste 400.000 år. I dag er der ca. 370 ppm CO2 i atmosfæren.
Kilde: Se tekst på billedet, samt Haldor Topsøe


2)    Hvordan påvirker benzin og diesel miljøet?

  • Ledetråde nr. 1: Benzin og diesel indeholder kulstof. Når materialer, der indeholder kulstof, brændes af, så dannes der en kemisk forbindelse mellem C (kul) og O (ilt). Produktet er enten CO eller CO2.
  • Ledetråd nr. 2: Forbrænding af benzin og diesel i en bil sker sjældent fuldstændigt, og bilen udstøder HC (kulbrinter). Derudover dannes der NOx (NO og NO2). Både HC og NOx er med til at danne smog, som kan ses over visse store byer.
  • Ledetråd nr. 3: En dieselmotor kan køre længere på literen end en benzinmotor. Det betyder, at den udleder mindre CO2 end benzinmotoren per kørt kilometer. Til gengæld soder dieselmotoren mere end benzinmotoren.


3)    Hvordan påvirker DME miljøet?

  • Ledetråd nr. 1: Molekyleformlen for DME er CH3OCH3. DME indeholder altså kulstof.
  • Ledetråd nr. 2: Sodpartikler er primært opbygget af kulstof. For at bygge en sodpartikel må man tage udgangspunkt i molekyler med C-C-bindinger.
  • Ledetråd nr. 3: Så vidt man ved er DME ikke kræftfremkaldende.


4)    Hvad er fordelene ved DME?

  • Ledetråd nr. 1: 2 CH3OCH3 + 9 O2 <-> 4 CO2 + 12 H2O
  • Ledetråd nr. 2: Overgangen mellem gamle og nye brændstoffer er besværlig og kostbar. F.eks. skal bilmotorerne ændres til at bruge DME, der skal indføres ekstra tankmoduler på tankstationer til DME, og der skal være en stabil leverance af DME for at man kan få brugere.
  • Ledetråd nr. 3: DME er forholdsvis sikkert i forhold til andre gasser, men det er dog eksplosivt. Det er ikke sundt at indånde i større mængder.

5)    Hvad er ulemperne ved DME?

  • Ledetråd nr. 1: 2 CH3OCH3 + 9 O2 <-> 4 CO2 + 12 H2O
  • Ledetråd nr. 2: Overgangen mellem gamle og nye brændstoffer er besværlig og kostbar. F.eks. skal bilmotorerne ændres til at bruge DME, der skal indføres ekstra tankmoduler på tankstationer til DME, og der skal være en stabil leverance af DME for, at man kan få brugere.
  • Ledetråd nr. 3: DME er forholdsvis sikkert i forhold til andre gasser, men det er dog eksplosivt. Det er ikke sundt at indånde i større mængder.

Præsentation/skriftlig opgave: Kemien i naturen

Relevant for fagene: Biologi og Kemi
Eleverne arbejder enkelt- eller gruppevis med følgende opgave, som enten kan afleveres som skriftlig opgave eller som power-point præsentation for klassen.

Vælg et af de stoffer, som dannes i en motor, der kører på benzin, diesel eller DME. Beskriv hvordan stoffet samvirker med naturen. Der lægges vægt på at forstå påvirkningen af naturen fra stoffet på molekyleniveau. Naturen skal her både forstås som planter, mennesker og andre dyr.

Skriv en artikel om DME

Relevant for fagene: Dansk, Samfundsfag, Kemi, Fysik
Eleverne arbejder enkelt- eller gruppevis med følgende opgave, der afleveres som skriftlig opgave.

Skriv en artikel om DTUs deltagelse i Shells European Eco-marathon. Artiklen fra udenrigsministeriets hjemmeside er fra sidste år. Skriv om hvordan det gik DTU i år med særlig fokus på DMEs rolle i DTUs projekt. Brug Internettet til research og kontakt evt. relevante folk på DTU til interview. Husk at leve op til reglerne for hvordan en artikel vinkles og bygges op (Rådfør jer evt. med dansklæreren).

Kilde og Forfatter
Ph.d.-studerende, Søren Bredmose Simonsen, Haldor Topsøe