Μαθητές:

Κωνσταντίνος Κωφοτόλης

Κωνσταντίνος Ρίζος

Κωνσταντίνος Πανέρης

 

Υπεύθηνος Καθηγητής:

Νικόλαος Πεγιόπουλος

 

Περιγραφή Ιδέας:

Η εξάντληση των υδάτινων και ενεργειακών πόρων εξαιτίας της ανθρώπινης δραστηριότητας αποτελεί ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της σύγχρονης κοινωνίας. Ταυτόχρονα, το νερό είναι ένας βασικός φυσικός πόρος για όλες τις μορφές ζωής, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου. Η έλλειψη αυτών των δύο βασικών αγαθών προκαλεί ποικηλία προβλημάτων τα οποία στοχεύουμε να λύσουμε. Η παρούσα ερευνητική εργασία αποσκοπεί στην ανασκόπηση και ανάλυση της παραγωγής ενέργειας διαμέσου υδροηλεκτρικών μηχανισμών σε οικιακό και εργασιακό επίπεδο, καθώς και στον περιορισμό της υπέρμετρης κατανάλωση του νερού. Η εργασία θα εξετάσει τις δυνατότητες αυτών των τεχνολογιών για τον περιορισμό της τρέχουσας περιβαλοντικής κρίσης και την προώθηση της βιώσιμης παραγωγής ενέργειας και της εξοικονόμηση νερού.

Για να κατανοήσουμε περεταίρω την σημαντικότητα του νερού σχεδιάστηκε μια ερευνητική μελέτη για την καταμέτρηση της ποσότητας νερού που σπαταλιέται σε ένα σπίτι. Συγκρίνοντας τα δεδομένα μπορούμε να βγάλουμε συμπεράσματα σχετικά με την ποσότητα νερού που σπαταλιέται στο σπίτι, πως αυτή εξαρτάται από τον χρόνο, τους παράγοντες που συμβάλλουν σε αυτή, καθώς και να κάνουμε συσχετισμούς με τις καθημερινες μας συνήθειες. Στόχος μας ήταν η αξιοποίηση των αποτελεσμάτων για την ρύθμιση της συσκευής μας. Ο καθορισμός μερικών ενδεικτικών τιμών μιας ισορροπημένης κατανάλωσης αποτελούν το μέτρο αναφοράς για την λειτουργία της συσκευής μας και την ενεργοποίηση της ειδοποίησης για υπερκατανάλωση. Επιπλέον μπορούμε να αξιοποιήσουμε τις μετρήσεις για τον υπολογισμό της ενέργειας που θα παράγεται.

Συγκεκριμένα το ροόμετρο που σχεδιάσαμε αποτελεί ένα σύστημα μέτρησης που χρησιμοποιείται για να καταγράφει την κατανάλωση νερού που διέρχεται από έναν σωλήνα. Μέσα στο σωλήνα βρισκεται μια φτερωτή η οποία περιστρέφεται με την πίεση του διερχόμενου νερού. Επιπροσθέτως, ένας ειδικός αισθητήρας μετράει τις περιστροφές της φτερωτής και υπολογίζει την ποσότητα του καταναλισκόμενου νερού. Η συσκευή αναλύει τις πληροφορίες και σε περίπτωση υπέρβασης του ημερήσιου ορίου που έχει τεθεί από τον χρήστη, ανάβει μία ερυθρή ένδειξη και στέλνει μήνυμα στη συσκευή του. Με αυτόν τον τρόπο ο χρήστης ειδοποιείται ανά πάσα στιγμή για την υπερκατανάλωση του σπιτιού του. Ταυτόχρονα, η φτερωτή είναι συνδεδεμένη με ένα δυναμό το οποίο μετατρέπει την μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική, που αποθηκεύεται σε μια μπαταρία για μελλοντική χρήση.

Video: https://we.tl/t-yh6mkcnuPs

 

 

 

Βιβλιογραφία

Allen, Robert C., et al. “Municipal Water Conservation Policies: A Case Study of Denver, Colorado.” Journal of the American Water Resources Association, vol. 54, no. 6, 2018

Brouwer, Roy, and David L. Feldman. “Water conservation policy: the case of California.” Water Policy, vol. 19, no. 5, 2017

Cramer, Lauri, and Megan R. Welsh. “Public opinion and behavior on water conservation: a review of research.” Journal of Environmental Management, vol. 197, 2017

Davis, Lucas W. “The Effectiveness of Energy Efficiency Programs.” Journal of Economic Literature, vol. 55, no. 4, 2017

EIA. “U.S. Energy-Related Carbon Dioxide Emissions, 2020.” U.S. Energy Information Administration, 7 June 2021, www.eia.gov/environment/emissions/carbon/.

United Nations. “Water and Energy.” UN Water, 2014. https://www.unwater.org/publication_categories/water-and-energy/.