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  • 2021-09-10 发布

2019届一轮复习通用版精品资料专题14-1能源资源的开发——以我国山西省为例(教学案)

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1.区域能源、矿产资源的开发与区域可持续发展的关系。 一、能源资源的开发评价及能源基地建设 1.能源结构与分类 读中国与世界主要能源消费结构图(2007 年),回答问题。 (1)结构:我国能源以 A 煤炭、石油为主;世界能源以 B 石油、煤炭、天然 气为主。 (2)分类 ①可再生能源:水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等。 ②非可再生能源: 主要包括:煤炭、石油、天然气等矿物能源。 2.山西煤炭资源开发条件 (1)煤炭资源丰富,开采条件好。 (2)市场广阔。 (3)位置适中,交通比较便利。 3.山西能源基地建设 (1)扩大煤炭开采量:如上图中的①大同、②平朔、③西山、沁水、霍西、 河东等大型煤炭生产基地的建设。 (2)提高晋煤外运能力:逐步形成了以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭 外运路网体系。 (3)加强煤炭的加工转换 ①建设坑口电站:变输出煤为输出电力。 ②发展炼焦业:为冶金工业发展提供能源,并向外输出焦炭。 【知识拓展】能源资源的分类 (1)按其形成和来源分类: 来自太阳辐 射的能量 直接的太阳辐射(狭义的太阳能) 现代光合作用转化的太阳能——生物能 古代植物固定的太阳能——煤、石油、天然气 太阳能转化的能量——风能、水能 来自地球内 地球内部放射性元素衰变产生的能量,主要表现为地热能、核 部的能量 能 来自月球、太 阳的引力 潮汐能 (2)按开发利用状况分类: 常规能源 已被人类利用多年,目前仍在大规模使用的能源,如水能、 生物能、煤炭、石油、天然气等 新能源 近若干年来开始被人类利用(如太阳能、核能、地热能、潮 汐能等)或过去已被利用现在又有新的利用方式(如风能)的能 源 (3)按属性分类: 可再生能源 太阳能、地热能、水能、风能、生物能、潮汐能等 非可再生能源 煤、石油、天然气、核能等 【要点突破】 1.区域能源、矿产资源开发条件评价的内容 评价角度 内容 资源条件 可从储量大小、分布范围大小、种类多少、质量高低、与 其他资源的匹配情况等方面评价 开采条件 可从矿层厚度、埋藏深浅、矿区的地形地质条件、可否进 行露天开采等方面评价 市场条件 可从消费市场是否广阔、市场潜力大小、区位条件即矿区 距市场远近等方面评价 交通运输条件 可从交通位置、交通运输方式、交通便捷程度等方面分析 2.案例分析(以山西煤炭资源开发为例) (1)山西煤炭资源开发的优势条件 资源开发的优势条件可从基础好(资源和开采条件)、拉动强(区位和市场条 件)、有保证(交通条件)三大方面、五小方面分析,具体如下: (2)山西省煤炭资源开发限制条件 ①煤炭外运能力不足。 a.煤炭运输量大——全国对能源的需求迅速增长,山西生产的煤炭大部分 输往外省。 b.受所处地理位置的影响——山西省地理位置比较封闭,东是太行山,南 是黄河,不利于晋煤外运。 ②水资源短缺。 a.收入少:山西省地处季风气候与非季风气候的过渡地带,降水较少。 b.支出多:随人口的增加及灌溉农业和耗水工业的快速发展,水资源消耗 量日益增加。 【知识拓展】新能源资源的开发 随着化石燃料濒临耗竭,新能源和可再生能源逐渐引起人们的重视,新能源 的开发在近几年考试中考查的频率相对较高,主要考查新能源的分布、新能源的 开发利用条件分析及其对区域发展的影响。 (1)新能源的开发利用条件分析 新能源的开发利用条件与传统能源类似,从以下几个角度分析: ①资源的数量和质量(集群状况); ③与市场(发达地区)的距离; ③太阳能、风能的开发占地面积大,需要有广阔的土地条件;生物能的开发, 需要考虑靠近原料地;水能的开发,需要考虑建坝条件(地质、地形、聚落分布 等); ④科学技术水平。 (2)新能源开发的意义(对区域发展的影响) ①缓解能源资源短缺的状况; ②改善能源消费结构; ③减轻大气污染状况,实现可持续发展。 新能源的开发不全部是有利影响,其不利影响主要体现在以下几个方面: ①新能源往往开发难度较大,且不太稳定,易受到自然条件的影响; ②生物能源的开发抢占了耕地,影响区域粮食安全。 二、能源的综合利用、环境的保护与治理 1.能源的综合利用 2.环境的保护与治理 (1)工矿区生态环境建设 ①生态问题的成因 井矿巷道的建设 矿区道路的铺设 ②措施:通过工程及生物措施,结合土地的复垦,建立蔬菜、水果及肉蛋奶 生产基地。 (2)提高煤的利用技术 以技术创新为先导,大力推动以煤炭利用技术为代表的清洁能源产业的发 展。 (3)调整产业结构 ①对原有重化工业进行调整,使其产品向深加工、高附加值方向发展。 ②大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业,降低重化工业的比重。 (4)治理“三废”,建设生态环境 ①“三废”的产生:燃煤发电、洗煤、炼焦等重化工业的发展。 ② 治理 措施 提高煤炭的综合利用技术和废弃物利用技术 推进清洁能源产业的发展 【特别提醒】德国鲁尔区的兴衰 (1)发展的优势条件 丰富的煤炭、充沛的水源,便利的水陆交通运输,广阔的市场。 (2)衰落的原因 ①传统产业衰落。以煤、钢为主体的产业结构,随着煤炭能源地位下降和世 界性钢铁过剩,支柱产业受到严重冲击,经济衰落。 ②环境污染严重。严重的环境污染阻碍了新兴技术产业的进驻和第三产业的 发展。 (3)可持续发展的成功 ①进行产业结构调整,即经济结构的多元化和产业转型:对传统工业进行改 造;鼓励和引进新兴工业;重视发展第三产业。 ②发展科技,促进产业转型。 ③拓展交通,完善交通网(公路、铁路、水运等)。 ④消除污染,美化环境,大力开展环境保护。 【要点突破】资源型地区的可持续发展 在区域能源、矿产资源基础上发展起来的传统工业区,如英国中部工业区, 美国东北部工业区,中国东北老工业基地,大多有过衰落经历。原因大体相同, 即产业结构单一、传统产品成本上升或市场需求量下降,或技术落后、设备老化、 环境污染严重加上新技术革命的冲击等。 可持续发展的根本目的是解决发展中出现的问题,创造新的发展动力,可从 产业结构和环境治理两方面制定可持续发展措施。 1.调整产业结构 对能源、矿产资源进行深加工和综合利用,发展高新技术产业和第三产业。 对比项目 能源综合利用前 能源综合利用后 产业结构 单一结构 多元结构 主导产业 煤炭工业(采掘工业) 原料工业(冶金、化学、建材) 能源综合利 用 程度低 程度高 输出产品 原煤输出 电力、煤气和液化气、焦炭、钢材、铝 制品、化工产品 结果 结构效益低下,生态环境 问题严重 提高了能源的综合利用程度和附加价 值,实现了产业结构升级 产业链 煤炭生产—原料输出 煤—电—铝、煤—焦—化、煤—铁—钢 2.以技术创新为先导,进行环境保护和治理 (1)提高煤的利用技术 (2)“三废”的治理 【知识拓展】美国东北部工业区的持续发展 1.区位优势:①阿巴拉契亚山脉的煤矿、五大湖以西的铁矿资源丰富;② 大西洋沿岸优良的港口,五大湖及密西西比河便利的水运;③五大湖水资源丰富; ④市场需求量大。 2.产业结构:发展了钢铁、机械制造、化学、汽车等制造业,产业结构渐 趋复杂,形成芝加哥—匹兹堡城市带。 3.衰落原因:①资源枯竭;②产业结构单一,传统产业衰落;③污染严重, 生态环境恶化;④用地紧张,劳动力价格上涨;⑤新技术革命冲击等。 4.转型复兴 (1)措施:①大力发展科技(提供人才与技术支持);②调整产业结构(改造传 统产业,大力发展高技术工业和第三产业),促进经济结构多元化,加快产业升 级;③治理环境污染,营造绿色空间,改善地区投资环境;④政府提供支持(实 现工人再就业;提供就业机会)。 (2)实例:许多城市由制造业中心转为服务业中心,如匹兹堡由钢都转为知 识城。 高频考点一 区域能源资源开发条件的评价 下图示意挪威位置和地形。挪威是世界上水能资源开发较充分的国家。该国 大型水电站多为高水头(电站水库水位与发电机组所在位置高差大)电站。读图, 完成 1~2 题。 1.挪威大型水电站多为高水头电站的主要原因是该国( ) A.海岸线曲折,多峡湾 B.多山地,河流落差大 C.地形平坦,水网密布 D.河湖众多,少泥沙 2.挪威为建高水头电站而修建的水库( ) A.很少引发库区移民 B.水位季节波动较小 C.占用大量耕地 D.可以保护鱼类和其他野生动物 【变式探究】根据材料,回答问题。 材料 下图为世界某区域略图。 图 1 图 2 北海是世界上重要的油气产地。简述北海油气田开采的有利和不利条件。 【解析】 高频考点二 区域能源开发与能源基地的建设 例 2.阅读图文材料,完成下列要求。 为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、 水电。2009 年 5 月,甘肃酒泉有“陆上三峡”之称的 1 000 万千瓦级风电基地建 设项目获国家批准,其中的 80%集中在被称为“世界风库”的瓜州县。下图示意 瓜州等地年大风(≥8 级)日数。 (1)分别与煤炭、水能相比,指出开发风能的优势。 (2)说明瓜州建设大型风电场有利的自然条件。 (3)分析瓜州建设大型风电场的不利区位条件。 (4)为保障电网的稳定性,还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电 站。试解释为大型风电场配建调节电站的原因。 【答案】(1)与煤炭相比,风能为清洁能源、可再生能源;与水能相比,开 发风能不产生库区淹没等问题。 (2)有风:风能资源丰富(有“世界风库”之称),年大风日数多(近 70 天)。有 地:可供建设风电场的土地广阔(充足)或戈壁(难利用土地)广布,地形平坦。 (3)当地(经济落后,人口稀少)电能需求少;离东部(用户)较远(需长距离输 电);当地基础设施(如电网等)不足;建设成本高(投资大),当地资金不足。 (4)风电极不稳定,配建热电站等可以调节、控制,以使电网输电平稳(当风 力减弱时以热电站补充电量,当风力强劲时减少热电站发电量)。 【变式探究】结合上题材料,完成以下问题。 (1)号称“世界风库”的瓜州县,风能最丰富的季节是哪个季节?说明判断 理由。 (2)在瓜州除大力开发风能外,还可以进行大规模开发的新能源是什么?说 明判断理由。 【解析】第(1)题,瓜州地处我国西北地区,距离冬季风源地较近,因此在 冬春季节的风能资源丰富。第(2)题,瓜州所在地区气候干旱、降水少、太阳能 资源丰富。 【答案】(1)冬春季节 距离冬季风源地近,冬春季节冬季风强劲 (2)太阳能 气候干旱、降水少、晴天多、太阳能资源丰富;可供建设光电场的土地广阔(充 足)或戈壁(难利用土地)广布,地形平坦。 【方法规律】可再生能源的开发条件与影响 (1)可再生能源的开发条件 可再生能源的开发条件应从社会经济条件和自然条件两方面来分析。社会经 济条件一般包括本地市场需求量、距外地市场的远近、经济发展水平、科技水平 等;自然条件主要是影响储存量的一些因素。主要的可再生能源开发条件如下: 种类 影响开发的自然因素 我国分布 水能 河流径流量、河流落差、地质、河流含沙 量 西南、中南和西北黄河上游 太阳能 海拔、空气稀薄程度、天气状况、大 气的晴朗洁净程度 青藏高原、西北内陆 风能 风源远近及稳定程度、周围地形、灾 害天气 我国西北内陆和沿海地区 地热能 板块交界地带、断裂发育地带 西藏地区 潮汐能 海岸线轮廓、日潮汐次数、潮高 东南沿海 沼气 生物原料数量、温度 南方地区 (2)新能源开发的意义(对区域发展的影响) ①缓解能源资源短缺的状况。 ②改善能源消费结构。 ③减轻大气污染状况,实现可持续发展。 高频考点三 区域能源资源的综合开发与利用 下图为我国华北地区某乡驻地及周边部分辖区示意图,经勘探发现图示区域 有储量丰富的大煤田。结合图示,回答 1~3 题。 1.随着对煤炭资源的大规模开采利用,图示区域发生的变化有( ) ①乡驻地逐渐发展成为新兴的工矿城市 ②经济结构会由以种植业和林果业 为主发展为以工矿业为主 ③居民数量迅速增加,多从事工矿业和服务业 ④交通 状况会有明显的改善,内外联系更加便捷 ⑤生态环境有可能恶化,植被减少, 水源被污染,空气质量下降 A.①②⑤ B.①②③ C.①②③④ D.①②③④⑤ 2.图示区域除了通过铁路、公路等直接向外运输煤炭外,还将煤炭转化为 电能输出。下列叙述正确的是( ) A.不可以把坑口电站建在①处 B.可以把坑口电站建在②处 C.将煤炭转化为电能输出可以减轻交通运输压力 D.将煤炭转化为电能输出可以减轻当地的环境污染 3.经过几十年的开采,图示区域煤炭资源几近枯竭。为促进区域经济的可 持续发展,该区域规划产业结构调整,可行的措施有( ) A.优化能源基地工业结构,缩短产业链 B.发展新兴工业和第三产业 C.寻找石油、天然气等替代资源 D.提高农业地位,大面积种植水稻 【变式探究】阅读材料,完成下列要求。 材料一 山西多年来发展了煤炭、冶金、电力、焦炭、化工和建材等以资源 为核心的资源型产业,其中煤炭、冶金、电力、焦炭成为四大核心传统主导产业。 材料二 2015 年以来,受国内外市场需求明显下降、国际煤炭钢铁等大宗商 品价格持续下跌等影响,山西企业生产经营困难加剧,成为影响经济和就业稳定 的一个突出问题。山西的钢铁、煤炭行业压产能、调结构的任务迫在眉睫。 材料三 山西省煤田分布图和山西省煤炭的综合利用图。 (1)分析山西形成四大核心传统主导产业的区位条件。 (2)简析山西钢铁、煤炭行业要压产能、调结构的原因和措施。 (3)说出山西煤炭综合利用的意义。 【答案】(1)煤炭资源丰富;交通便利;劳动力丰富;市场广阔;政策支持。 (2)原因:国内外煤炭、钢铁市场需求下降;煤炭、钢铁价格下跌;行业产 能过剩。 措施:调整产业结构,发展新兴工业和第三产业;美化环境;改善交通;发 展科技。 (3)有利于山西产业结构调整和升级;延长产业链带动相关产业发展;增加 就业机会;提高经济效益,促进区域经济发展;有利于改善区域环境。 高频考点四 资源型区域可持续发展措施分析 例 4.阅读材料,回答下列问题。 材料一 大庆是我国目前最大的陆上油田和重要的石化基地,截至 2008 年大 庆油田已经开采出可采储量的 75%。近年来大庆重点发展了石化深加工、电子信 息、机械及仪表仪器生产等产业。下表是大庆市近年主要经济和产业指标值。 年份 2005 2008 2012 GDP/亿元 1 400 2 220 4 000 三次产业占 GDP 比重 3∶86∶11 4∶82∶14 4∶81∶15 采掘业占工业总产值比重 /% 82 79 72 材料二 玉门是我国第一个石油工业基地,2009 年被列为我国资源枯竭型城 市,多年的石油开采造成大气、水和土壤的严重污染,老城区人口从 13 万锐减 至 3 万。近年来玉门重点发展了新能源产业。 (1)分析大庆市产业结构及变化特点。 (2)目前大庆和玉门在资源、经济和环境三方面面临问题的差异是 _________________________________________________________________。 (3)根据各自面临的问题和具有的优势,两市选择不同产业发展方向的原因 是________________________________________________________________。 (4)西部大开发和振兴东北老工业基地的国家战略,对大庆、玉门这类资源 型城市加速产业结构调整,促进区域可持续发展的作用是_________________ ______________________________________________________________。 (5)在资源开发和经济发展方面,大庆和玉门采取了各具特色的举措,据此 谈谈对“因地制宜”思想的认识。 【答案】(1)第二产业比重大;石油采掘工业占主导地位;产业结构正在不 断优化。(2)玉门石油资源已经枯竭,大庆也将面临石油枯竭的问题;玉门的经 济发展已经衰退,大庆的采掘业比重过高;玉门的环境问题更加严重 (3)大庆: 区位优越;资金、技术等条件好;玉门:有丰富的风能资源和太阳能资源,发展 新能源产业 (4)提供资金、技术和相关优惠政策 (5)“因地”是指根据条件,“制 宜”是指应采取合适的对策和措施,同是资源型城市,但所处地理位置不一样, 条件有差异,采用适合各自情况的产业转型政策。 (2018·海南卷)煤炭占我国能源生产和消费的比例长期在 60%以上。近年 来,为化解煤炭产能过剩和石油主要依赖进口等问题,我国大力发展煤制油技术 和产业,成功解决了煤制油过程中高耗水、高污染和转换效率低等问题。目前已 在内蒙古、山西、宁夏、陕西、新疆、贵州等地布局了一批煤制油企业,规划 2020 年之前形成 3000 万吨/年的产能。据此完成 1~3 题。 1.我国煤制油企业布局的区位指向是 A.市场 B.原料 C.交通 D.劳动力 2.在地表水匮乏地区,煤制油企业长期用水宜采用的方式是 A.循环用水 B.开发地下水 C.远程调水 D.建地下水窖 3.发展煤制油产业,可以 A.解决我国能源不足的问题 B.减少我国对新能源开发的压力 C.促进我国煤炭产业的绿色转型升级 D.增强我国主导国际石油市场的能 力 【答案】1.B 2.A 3.C 【解析】 2. 在地表水匮乏地区,水资源不足,煤制油企业长期用水宜采用的方式是 循环用水,提高水资源的利用率,长期开发地下水会导致地下水位下降,地面下 沉,远程调水成本高,地下水窖的水源来自雨水,在地表水匮乏地区降水量少, 雨水也不充足,所以选 A。 3. 材料提到,我国成功解决了煤制油过程中高耗水、高污染和转换效率低 等问题,发展煤制油产业,可以煤炭资源利用过程中产生的各种污染问题,有利 于促进我国煤炭产业的绿色转型升级,由于煤制油并没有增加我国能源总量,因 而不能解决我国能源不足的问题,也不会减少我国对新能源开发的压力,我国任 然需要大量进口石油,也不会增强我国主导国际石油市场的能力,所以选 C。 1.(2016·全国卷Ⅲ)阅读图文材料,完成下列要求。 为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、 水电。2009 年 5 月,甘肃酒泉有“陆上三峡”之称的 1 000 万千瓦级风电基地建 设项目获国家批准,其中的 80%集中在被称为“世界风库”的瓜州县。下图示意 瓜州等地年大风(≥8 级)日数。 (1)分别与煤炭、水能相比,指出开发风能的优势。 (2)说明瓜州建设大型风电场有利的自然条件。 (3)分析瓜州建设大型风电场的不利区位条件。 (4)为保障电网的稳定性,还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电 站。试解释为大型风电场配建调节电站的原因。 【答案】(1)与煤炭相比,风能为清洁能源、可再生能源;与水能相比,开 发风能不产生库区淹没等问题。 (2)有风:风能资源丰富(有“世界风库”之称),年大风日数多(近 70 天)。有 地:可供建设风电场的土地广阔 (充足)或戈壁(难利用土地)广布,地形平坦。 (3)当地(经济落后,人口稀少)电能需求少;离东部(用户)较远(需长距离输 电);当地基础设施(如电网等)不足;建设成本高(投资大),当地资金不足。学科… 网 (4)风电极不稳定,配建热电站等可以调节、控制,以使电网输电平稳(当风 力减弱时以热电站补充电量,当风力强劲时减少热电站发电量)。 1.(2014·浙江高考)根据下列材料,完成下列问题。 材料 如图为世界某区域略图。 (1)北海是世界上重要的油气产地。简述北海油气田开采的有利和不利条件。 (2)若图 1 中 P 处发生原油泄漏,其扩散的方向是______________,原因是受 ____________影响。对受影响国家造成直接危害的产业部门是______________。 答案:(1)有利条件:油气资源储量丰富;位于大陆架浅海,便于开采;接近能源消费 市场;运输便利。(任答三点) 不利条件:位于西风带,终年风浪大;多阴雨天气,不利于海上油气开采作业;开采成 本高。(任答两点) (2)向北(或东北) 北大西洋暖流(或洋流) 海洋渔业(或海洋捕捞) 2.(2014·江苏高考·节选)阅读材料,回答下列问题。 材料一 大庆是我国目前最大的陆上油田和重要的石化基地,截止 2008 年大庆油田已经 开采出可采储量的 75%。近年来大庆重点发展了石化深加工、电子信息、机械及仪表仪器 生产等产业。下表是大庆市近年主要经济和产业指标值。 年份 2005 2008 2012 GDP/亿元 1 400 2 220 4 000 三次产业占 GDP 比重 3∶86∶ 11 4∶82∶ 14 4∶81∶ 15 采掘业占工业 总产值比重/% 82 79 72 材料二 玉门是我国第一个石油工业基地,2009 年被列为我国资源枯竭型城市,多年的 石油开采造成大气、水和土壤的严重污染,老城区人口从 13 万锐减至 3 万。近年来玉门重 点发展了新能源产业。 (1)分析大庆市产业结构及变化特点。 (2)目前大庆和玉门在资源、经济和环境三方面面临问题的差异是 ________________________________________________________________________。 (3)根据各自面临的问题和具有的优势,两市选择不同产业发展方向的原因是 ________________________________________________________________________。 【解析】 1.审设问 第(3)题,“优势”“发展方向”→首先要知晓两地的优势,根据优势选择发展方向。 2.审材料 “截止 2008 年大庆油田已经开采出……机械及仪表仪器生产等产业”→大庆面临的问题是 资源即将枯竭,解决措施是延长产业链条、发展新的工业部门。“2009 年被列为我国资源 枯竭型城市……近年来玉门重点发展了新能源产业”→玉门面临的主要问题是资源枯竭、 环境污染严重,解决措施主要是发展新能源产业。 3.审图表 从表中可知,2005 年至 2012 年,大庆的 GDP 在不断增长;产业结构变化不大,以第 二产业为主,但第三产业的比重在不断上升;采掘业占工业总产值的比重较大,但在不断下 降。 【答案】(1)第二产业比重大;石油采掘工业占主导地位;产业结构正在不断优化。 (2)玉门石油资源已经枯竭,大庆也将面临石油枯竭的问题;玉门的经济发展已经衰退, 大庆的采掘业比重过高;玉门的环境问题更加严重 (3)大庆:区位优越;资金、技术等条件好;玉门:有丰富的风能资源和太阳能资源, 发展新能源产业