第二节 非可再生资源合理开发利用对策
1
.
了解世界和我国煤炭、石油、天然气的分布状况。
2
.
理解化石燃料开发利用中的问题及采取的环保措施。
3
.
理解发展多元化结构的能源系统的必要性
,
各种新能源开发利用的优缺点及开发利用的主要方式。
一
二
一、化石燃料的合理开发与利用
1
.
化石燃料的分布
一
二
2
.
化石燃料的消耗与
前景
3
.
化石燃料开发与利用中的环境
问题
一
二
4
.
化石燃料合理开发与利用的主要
措施
一
二
图表导读
我国化石燃料产生相等能量情况下排放的污染物
(
教材图
3.10)
由图可以看出
:
在利用煤炭、石油、天然气时
,
排放的污染物的主要成分有灰分、二氧化硫、二氧化氮、碳氢化合物
;
图中各数值代表一个比值
,
而不是具体数值
,
以天然气排放的污染物作为一个计量单位
,
例如
:
燃烧天然气排放的二氧化硫为
1,
而燃烧相等能量的煤炭和石油排放的二氧化硫分别是天然气的
700
倍和
400
倍
;
相等能量的煤、石油和天然气产生的污染物的数量不同
,
煤炭产生的污染物的数量最多
,
而天然气所产生的各类污染物最少
,
因此实行能源结构调整
,
在化石燃料中要尽可能使用天然气。
一
二
二、发展多元化结构的能源系统
1
.
世界能源的总趋势
发展
多元化
结构的能源系统和
高效
、
清洁
的能源技术。
2
.
原因
人类对能源资源的需求持续
增长
,
化石燃料的使用引发的
全球环境
问题日益显著。
3
.
措施
减少对
化石燃料
的消耗
,
日益重视利用
可再生
能源。
4
.
太阳能
(1)
优点
:
能量
巨大
、无污染、用之不尽。
(2)
缺点
:
只能在晴天获得
,
比较
分散
。
(3)
利用形式
:
光热
转换
(
如太阳能供热系统、太阳灶等
)
、
光电
转换
(
如太阳能电池
)
。
一
二
5
.
风能
(1)
优点
:
风力发电成本较低
,
不会产生
空气
污染。
(2)
缺点
:
不稳定
,
变化大
,
风力发电往往存在
储存
和输送问题。
(3)
利用形式
:
风推动
涡轮机
转动而产生电流。
6
.
水能
(1)
利用现状
:
水电是目前世界上使用最
广泛
的
可再生
能源。
(2)
优点
:
大坝和电厂建成后
,
发电成本较
低
,
不会产生空气污染。
(3)
缺点
:
大坝建设可能会对
库区
及其周围地区的环境带来不利影响。
(4)
中国水能现状
:
总量丰富
,
居世界
首位
,
人均
低于
世界平均水平
;
分布很不均匀。
一
二
7
.
潮汐能
(1)
形成
:
太阳与
月球
的引力使地球上的海水呈周期性涨落。
(2)
分布
:
狭窄的
海湾
、浅海、江河入海口。
(3)
利用
:
潮汐能电站。
(4)
优缺点
:
干净
,
无污染
,
但大坝会阻碍船只和鱼类进出。
8
.
生物能
(1)
传统利用方式
:
柴草燃烧
,
易造成环境
污染
和资源浪费。
(2)
目前农村比较理想的生物能
:
沼气
。
9
.
地热能
(1)
概念
:
是地球
内部
蕴藏的巨大热量
,
包括地下热岩和热液中储存的能量。
(2)
开发利用现状
:
现在被开发利用的多为
地下热液
中储存的能量。
(3)
优点
:
成本
低廉
。
(4)
缺点
:
可供开发的
地点
不多
,
更新速度较
慢
。
一
二
图表导读
我国可开发水能的分布
(
教材图
3.15)
从图中信息可得到以下内容
:
我国水能资源分布不均
,
主要分布在西南、中南、西北和华东地区。西南地区河流的水量丰富
,
而且地处地势第一、二级阶梯过渡地区
,
所以水能资源最丰富
;
中南地区可开发的水能资源居我国第二位
,
主要集中分布在长江三峡和西江中上游
,
因为这两河段地处南方亚热带季风气候区
,
水量丰富
,
而且又处于地势第二、三级阶梯过渡地区
,
河流落差大
,
水能丰富
;
西北地区的水能资源主要集中分布在黄河的上游
,
因为该河段处于地势第一、二级阶梯过渡地区
,
落差大
,
水能丰富
;
华东地区河流水量尽管丰富
,
但是地势平坦
,
落差小
;
东北和华北地区河流数量少
,
径流量较小
,
落差小
,
所以水能不丰富。
知识点一
知识点二
知识点一
煤炭的开发和利用对环境的不利影响
及
合理开发利用措施
1
.
煤炭的开发和利用对环境的不利
影响
知识点一
知识点二
2
.
石油的开发和利用对环境
的
不利
影响
(1)
石油运输过程中
,
油船外排的洗舱水会污染海洋
,
油船原油外泄会造成严重的海洋污染。
(2)
石油加工过程中
,
排放大量的废水、废气和废渣。
(3)
石油在燃烧时向环境排放氮氧化物、二氧化硫等空气污染物
,
导致酸雨的形成。
(4)
热电站排放的废热水进入水域时
,
会使整个水生生态系统受到影响和破坏。
知识点一
知识点二
3
.
化石燃料合理开发与利用的主要
措施
知识点一
知识点二
【例题
1
】
内蒙古东部是我国重要的煤炭基地
,
为了提高能源工业的经济效益
,
内蒙古加强了能源的加工转换
,
变输出煤为输出电力和输出焦炭。读图
,
完成下列各题。
知识点一
知识点二
(1)
分析内蒙古当地人在开采煤炭过程中
,
可能导致的环境问题。
(2)
简述电力输出对当地环境产生的影响。
(3)
在开发利用煤炭过程中当地应采取什么环保措施
?
解析
:
第
(1)
题
,
主要考查煤炭开采过程中的环境问题
,
结合图中各煤矿的分布和内蒙古的自然特征
,
开采煤炭可能导致土地荒漠化、地面塌陷、大量占用土地和污染环境等。第
(2)
题
,
电力输出对内蒙古来说
,
减轻了交通压力
,
延长了煤炭生产链
,
经济效益增加
,
但会导致当地大气污染加剧。第
(3)
题
,
煤炭的开发利用
,
既涉及土地复垦、加强地表保护
,
又涉及煤炭利用过程中对大气污染的环境保护。
答案
:
(1)
破坏地表土及植被
,
导致土地荒漠化
;
地下采空区易塌陷
;
堆放矿石
,
占用大量土地
;
污染环境。
(2)
造成当地大气污染。
(3)
实行矿区土地复垦
;
提高能源综合利用率
;
建立循环经济模式。
知识点一
知识点二
拓展延伸
应对石油危机的措施
(1)
适度开发
,
均衡生产。石油资源是一种非可再生资源
,
对其开发要贯彻
“
在开发中保护
,
在保护中开发
”
的方针
,
适度开发
,
均衡生产
,
提高资源利用率。
(2)
节约使用
,
提高效率。我国石油利用效率远低于发达国家
,
节约潜力很大。要推广应用节油新技术、新工艺
,
充分运用经济杠杆促进节油
,
以达到节约使用石油、提高资源利用率的目的。
(3)
加强勘探
,
挖掘潜力
,
到国外投资开发石油
,
替代石油进口
,
是发展国内石油工业的重要补充。因此
,
要充分利用国内外石油资源和石油市场
,
保证国内石油的正常供应。
(4)
为了预防石油供应中断
,
保障石油安全、经济安全和国家安全
,
建立石油战略储备体系。我国的四大石油储备基地为浙江的宁波镇海和舟山岙山、青岛黄岛、大连新港。
知识点一
知识点二
知识点二
太阳能、风能、水能、潮汐能、生物能、地热能的优缺点及利用方式比较
知识点一
知识点二
知识点一
知识点二
【例题
2
】
阅读材料
,
完成下列各题。
材料一
:
江苏部分城市四季有效风能情况比较表。
知识点一
知识点二
材料二
:
我国部分沿海省级行政区域
风能储量
及风电场建设情况表
(2006
年统计
)
。
(1)
江苏省风能资源分布的特点是
。
(2)
江苏省近两年来积极发展风力发电的有利条件和意义是什么
?
(3)
除风能外
,
江苏省还有哪些可开发的新能源
?
主要利用方式有哪些
?(
试举两例回答
)
知识点一
知识点二
解析
:
第
(1)
题
,
由材料一中的数据可知
,
连云港风能密度和风能时数最大
,
南京最小
,
其他城市居于中间
,
结合它们所处地理位置可得出其风能资源分布的特点。第
(2)
题
,
江苏省发展风力发电的有利条件与其丰富的风能资源相联系
,
同时还与电能的消费市场好、具有开发风能的技术和资金有关。其意义体现在缓解能源紧张状况、环保、优化能源结构、循环利用等方面。第
(3)
题
,
需结合江苏省的地理位置分析当地可供开发的新能源。
答案
:
(1)
由沿海向内陆减少
(2)
有利条件
:
①
江苏省沿海地区风能资源较为丰富
;
②
江苏省能源紧张
,
消费市场好
;
③
已经具有开发风能的技术和资金。意义
:
①
缓解能源紧张局面
;
②
风能是清洁能源
,
有利于保护环境
;
③
优化能源结构
;
④
风能是可再生能源
,
能永续循环利用。
(3)
充分利用太阳能
,
如太阳能温室、太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池
;
科学利用生物能
,
如开发沼气
;
开发核能发电等。
知识点一
知识点二
拓展延伸
我国农村燃烧秸秆与使用沼气比较
在我国农村
,
秸秆非常丰富
,
也大多以秸秆为燃料
,
但这种方式有很多缺点。我国农村正在探索使用秸秆制作沼气作为日常生活的能源。两者之间的特点和作用区别如下
:
知识点一
知识点二
1
2
3
4
5
6-7
8
1
世界上的煤炭主要分布在
(
)
A.
亚欧大陆中部和非洲北部
B.
亚欧大陆北部和北美大陆南部
C.
亚欧大陆中部和北美大陆中部
D.
北美大陆南部和非洲大陆中部
答案
:
C
1
2
3
4
5
6-7
8
2
下列属于世界两个产油带上的产油国是
(
)
A.
印度尼西亚、尼日利亚
B.
加拿大、委内瑞拉
C.
南非、巴西
D
.
俄罗斯、尼日利亚
解析
:
世界主要的油田集中在两个地带
,
在东半球
,
从地中海地区经中东到印度尼西亚
;
在西半球
,
从阿拉斯加经加拿大、美国西部、墨西哥和委内瑞拉到哥伦比亚。所以
B
项正确。南非、巴西石油资源贫乏
;
俄罗斯和尼日利亚是世界著名的产油国
,
但不在上述两个产油带上。
答案
:
B
1
2
3
4
5
6-7
8
3
下列关于我国石油和天然气的叙述
,
正确的是
(
)
A.
我国石油和天然气的分布都集中在西部
,
东部很少
B.
西部的石油集中分布在塔里木盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地、四川盆地
C.
我国四大天然气区是新疆
(
塔里木盆地、准噶尔盆地
)
、青海
(
柴达木盆地
)
、川渝
(
四川盆地
)
和陕甘宁的鄂尔多斯
D.
西气东输一线工程主干道西起新疆塔里木盆地
,
东到珠江三角洲
解析
:
我国的石油资源集中分布在东部和西部
,
东部集中分布在大庆、胜利、辽河、大港、中原等油田和沿海大陆架
;
西部主要分布在塔里木盆地、柴达木盆地、准噶尔盆地和吐鲁番
—
哈密盆地。西气东输一线工程主干道西起塔里木盆地的轮南
,
东到长江三角洲的上海。
答案
:
C
1
2
3
4
5
6-7
8
4
下列环境破坏问题主要由开采煤炭导致的是
(
)
①
地表塌陷
②
水资源枯竭
③
饮水危机
④
耕地荒芜
⑤
酸雨
⑥
臭氧层空洞
A.
①②③④
B
.
①②⑤⑥
C.
①②③④⑤⑥
D.
①②③④⑤
解析
:
注意题目问的是
“
由开采煤炭导致
”
的问题。在煤炭开采过程中会造成地表塌陷、水资源枯竭、饮水危机、耕地荒芜等问题。酸雨、臭氧层空洞与煤炭的开采无关。
答案
:
A
1
2
3
4
5
6-7
8
5
下列关于地热能开发利用的叙述
,
正确的是
(
)
A.
开发利用的地热能多为地下热岩中的能源
B.
意大利、美国、冰岛都开发了干蒸汽地热以生产电力
C.
地热干蒸汽田的开发技术难度大
,
所需费用较高
D.
地热蒸汽是清洁无污染的能源
解析
:
开发利用的地热能多为地下热液中的能源
;
意大利、美国、日本都开发了干蒸汽地热以生产电力
;
地热蒸汽常含有许多有害物质
,
因此开发时需注意环境保护。所以只有
C
项正确。
答案
:
C
1
2
3
4
5
6-7
8
江苏省是全国最缺电的省级行政区域
之一
,
同时又是风能大省和科技大省
,
潜在风力发电量占中国风能资源的近
1/10,
发展风电等新能源的条件优越。据此完成第
6~7
题。
6
从生态角度分析
,
发展风电
(
)
①
可以缓解温室效应
②
可以获得较大的投资回报
③
能够减轻大气污染
④
能够实现能源的多样化
A.
①②
B.
②③
C
.
①③
D.
③④
7
江苏省在如东市建设世界最大的风电场、在连云港建设田湾核电站
,
关于其背景的叙述正确的是
(
)
①
江苏经济基础雄厚
,
风力发电经验丰富
②
江苏常规能源短缺
,
电力需求增长快
③
江苏综合运输网络不够健全
,
导致能源运输不畅
④
江苏能源结构单一
,
环境污染日益加剧
A.
①③
B.
②④
C
.
①④
D.
②③
1
2
3
4
5
6-7
8
解析
:
第
6
题
,
注意题中说的是从生态角度分析风能的优势。风能是清洁、可再生的能源
,
可以减少由于燃烧矿物燃料排放的二氧化碳
,
减轻大气污染和温室效应。第
7
题
,
目前江苏省的能源需求量大
,
常规能源缺乏
,
加之环境污染日益加剧
,
这是建设风电场和核电站的主要原因。
答案
:
6.C
7.B
1
2
3
4
5
6-7
8
8
读下面两图
,
完成下列各题
。
中国能源消费构成
图
世界能源消费构成
图
1
2
3
4
5
6-7
8
(1)
根据材料比较中国能源消费构成与世界能源消费构成的差异。
(2)
近年来由于国内能源运输工程的建设
,
上海的能源结构有了较大改善
,
其中天然气在能源消费构成中的比例明显上升
,
试分析该种能源消费比例上升带来的有益影响。
(3)
我国能源消费长期以来都是以某一种能源为主
,
简要分析其形成的原因及产生的不利影响。
(4)
从结构调整的角度
,
简要说明解决中国能源不足的措施
。
1
2
3
4
5
6-7
8
答案
:
(1)
世界能源消费构成以石油、天然气为主
;
中国能源消费构成以煤炭为主。
(2)
有利于提高能源利用效率
;
有利于减少废气排放
,
提高空气质量。
(3)
形成原因
:
我国煤炭的储量和产量均居世界前列
;
煤炭开采价格低
,
且技术难度不高。不利影响
:
煤炭发热量低
;
利用不便
;
燃烧过程产生的废渣、废气多
,
污染严重。
(4)
调整及优化能源结构
;
调整工业结构
,
减少高能耗工业
,
积极发展高新产业
;
调整产业结构
,
积极发展第三产业。