點燃勝利之火—節能又環保的運動會聖火燃燒研究
- 環境議題：空氣污染
- 執行方法：專題研究
- 教育階段：國民小學
- 學習議題：能源資源永續利用
- 議題實質內涵：E39 覺知人類生存與發展需要利用能源及資源，鼓勵生活中直接利用自然能源或自然形式的物質
- 策劃/執行人：黃文二
- 動機：其他
- 目標範圍：小組
- 難易度：很困難
- 實施期間：110.09--110.10
- 參與人數：200
目標：
一、探討適合作為「聖火火炬」炬芯的特性並找出最適合「聖火火炬」燃燒的固體燃料
二、探討適合作為「聖火火炬」燃油的特性並找出適合「聖火火炬」燃燒的液體燃料
三、製作並探討生質柴油的燃燒特性並找出最適合「聖火火炬」燃燒的燃油
四、探討燃燒後殘餘灰燼回收再利用的可能性—以種植福山萵苣為例
進行方式：
一、利用網路查詢關鍵字並作文獻探討
〈一〉探討燃燒原理：自然課本提到燃燒的三要素為「助燃物、可燃物、燃點」。我們這次實驗將以探討聖火燃燒的可燃物和燃燒溫度為主要研究方向。
〈二〉轉酯化反應：所謂轉酯化反應是指油脂（RCOOR”）與醇類（R’OH）在某一比例下混合、反應，產製出另外一種酯類（RCOOR’）之過程。以產製生質柴油之油脂原料為例，其最主要之成份為三酸甘油酯，當三酸甘油酯與高純度之甲醇進行轉酯化反應後，即生成生質柴油（Biodiesel），還有甘油（副產物）---出自九二一震災重建基金會謝志誠教授提供之網站內容。
〈三〉探討替代性能源的相關研究
〈四〉燃燒後殘餘灰燼回收再利用的可能性
成果描述：
一、聖火燃燒時應該找到更環保較無汙染的可燃物材料，我們認為如果還有機會做相關研究時會試著將酒精類燃料能和生質柴油做適當比例混合，應該能達到「相得益彰」的效果！
二、因實驗設備限制無法確認聖火燃燒汙染物的確實數值，未來如果再作延伸或相關的研究時，希望能有更好的設備做更多相關汙染物數值的探討。
三、在製作生質柴油時我們認為有以下幾點可以再做深入探討：
1.不同油種的生質柴油性質的差異性
2.氫氧化鈉、醇的種類與比例對轉酯化反應的影響
3.混油對轉酯化反應的影響
四、利用炸薯條的回鍋油製作成生質柴油沉澱物雜質增加較多，所以產生的生質柴油會比未用過的油少，不過利用廢棄的回鍋油可以解決廢油的回收與能源問題，因此對環境較有正面的幫助。
實施心得：
一、經過本研究的實驗我們認為最適合「聖火火炬」燃燒的炬芯的材料為棉繩。
二、較為符合「聖火火炬」燃燒的液體燃料特性為酒精類的液體燃料，只是考量酒精類燃點低、火焰高度低，在安全性和榮耀感方面並不適合。
三、經由實驗發現生質柴油的燃燒特性都能符合我們對液體燃料燃燒效率、安全、環保的目標，所以我們認為生質柴油是最適合「聖火火炬」燃燒的液體燃料。
四、我們在研究證明了燃燒後生質柴油的殘餘灰燼可以進入大自然的生態系中，並不會造成環境更多的負擔。
學習者心得：
一、運動會是我們學校每一年的盛事，尤其是運動會的聖火傳遞更是最吸睛的焦點，當學長拿著聖火從我身旁跑了過去，一陣臭味撲鼻而來，經過了解以後，我們知道學校運動會多年以來的聖火燃料是工友伯伯到加油站買煤油和柴油當作浸泡的燃料，再浸泡毛巾多日後製成，我們便向自然老師請教有沒有更環保、安全的燃料和燈芯來做替代，老師覺得這是很好的研究題材，於是我們便展開運動會聖火燃燒的研究。
二、我們此次研究的設計理念期許能做出環保、安全的勝利之火，雖然不能如世大運「國家隊」製造的聖火那樣的專業，但是如果能將我們的研究應用在本校或甚至各鄉鎮市每年的運動會之中，這樣就能讓燃燒的勝利之火更環保、安全，而且是名副其實更具榮耀感的「聖火」，而不再是令人捂鼻、逃避，點完後急著熄滅的「剩火」！
補充：