De energietransitie is een van de grootste technische en maatschappelijke uitdagingen voor Nederland. VWO 6 leerlingen analyseren de overgang van fossiele brandstoffen naar duurzame bronnen zoals zon, wind, waterstof en kernenergie. Ze leren over de natuurkundige principes van energieopwekking, de efficiëntie van verschillende bronnen en de uitdagingen van het elektriciteitsnet (netcongestie). De focus ligt op het ontwerpen van een haalbare energiemix die voldoet aan de klimaatdoelen van Parijs.
SLO Kerndoelen en EindtermenDomein B: Kennis van natuurwetenschappen en technologieDomein F: Duurzame ontwikkeling
In groepen ontwerpen leerlingen een energiemix voor Nederland. Ze moeten berekenen hoeveel oppervlakte aan zonneparken en windmolens nodig is en hoe ze de leveringszekerheid garanderen op dagen zonder wind of zon.
Wat zijn de voor- en nadelen van kernenergie versus zonne-energie?
Een debat over de bouw van nieuwe kerncentrales. Leerlingen onderzoeken argumenten rondom CO2-uitstoot, kosten, afval en veiligheid, en moeten deze verdedigen tegenover een kritische commissie.
Leerlingen onderzoeken de rol van groene waterstof als opslagmedium. Ze bedenken in paren de grootste technische barrières en delen hun oplossingen voor het transport en de opslag van dit gas.
Wat is de impact van de energietransitie op de economie en maatschappij?
We kunnen volledig overstappen op zon en wind zonder back-up of opslag.
Zon en wind zijn variabel. Door het maken van een energiebalans ontdekken leerlingen dat er altijd een vorm van opslag (batterijen, waterstof) of regelbaar vermogen (kernenergie, biomassa) nodig is voor een stabiel net.
Elektrische auto's lossen het energieprobleem direct op.
De elektriciteit moet wel duurzaam worden opgewekt en het stroomnet moet de extra vraag aankunnen. Actieve analyse van de energieketen helpt leerlingen inzien dat de bron van de stroom cruciaal is.