2019-2020学年高中地理 第3章 自然资源的利用与保护 第2节 非可再生资源合理开发利用对策学

-1-第二节非可再生资源合理开发利用对策学习目标：1.了解化石燃料的分布。2.理解化石燃料开发利用中的环境问题以及合理开发利用措施。(重点)3.通过实例和示意图掌握主要可再生能源的优势与不足。(难点)一、化石燃料的合理开发与利用1．化石燃料的分布化石燃料主要指煤炭、石油、天然气、油页岩等矿物燃料，它们在地球上分布很不均衡。(1)煤的分布总特征北半球多于南半球世界北半球煤炭分布主要分布在欧亚大陆上，从我国的华北向西经新疆，横贯哈萨克斯坦、俄罗斯、乌克兰、波兰、德国、法国直到英国这两个煤带的煤炭储占全球的96%北美洲的美国和加拿大也有一个煤带南半球煤炭分布断续分布在澳大利亚和南非，煤质较好中国集中分布在华北主要分布在北方，其中山西、陕西、内蒙古三省区的储量占全国总储量的64%，南方除贵州外，均严重缺煤(2)石油的分布①世界：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。②中国：东部主要集中分布在大庆、辽河、大港、中原、胜利等油田和沿海大陆架；西部主要分布在塔里木、柴达木、准噶尔三大盆地及吐鲁番—哈密盆地。2．化石燃料的消耗与前景(2)前景：存在耗竭危机。3．化石燃料开发与利用中的环境问题(以煤为例)-2-(1)开采：破坏地表、占地、废渣自燃、水土环境污染等。(2)运输与存放：污染空气、水与土壤，破坏景观，造成污染。(3)利用：污染空气，造成全球增温，导致酸雨形成。4．化石燃料合理开发与利用的主要措施(1)采用科学方法开采。(2)环境保护措施要与主体工程同时设计、同时施工、同时验收、同时投入使用。(3)保护耕地，合理利用土地。(4)对化石燃料进行深加工和精加工。(5)实行能源结构改革，在化石燃料中尽可能使用天然气。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．太阳能(1)优点：能量巨大、无污染、可再生。(2)缺点：分散，受天气、季节影响大。(3)利用形式：光热转换、光电转换。3．风能(1)优点：风力发电成本较低，不会产生空气污染。(2)缺点：风速稳定的地方少，风力有季节性和短期变化，风力丰沛地区不一定是人口密集或经济发达区，存在储存和输送问题。(3)主要利用形式：风力发电。4．水能(1)优点：发电成本较低，不会产生空气污染。(2)缺点：大坝建设可能会对周围环境带来不利影响。(3)中国水能概况：水能资源居世界首位；人均较少；分布不均，主要分布在西南、西北和中南地区。5．潮汐能(1)分布：狭窄的海湾、浅海、江河入海口。(2)优点：干净、无污染。(3)缺点：修建大坝会阻碍船只和鱼类的进出。(4)利用方式：发电。6．生物能(1)传统利用方式：造成环境污染，造成资源的浪费。(2)目前，农村比较理想的生物能利用方式是发展沼气。7．地热能-3-(1)存在形式：干蒸汽、湿蒸汽、热水。(2)利用形式：发电、取暖、建地热温室等。(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，地热蒸汽中常含一些有毒有害物质。1．世界上的煤炭主要分布在亚欧大陆中部和北美大陆中部。()2．我国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。()3．我国水能资源丰富但分布很不均匀。()4．沼气是目前我国农村最广泛的利用资源。()5．有关地热能的叙述，下列说法正确的是()A．现在被开发利用的地热能多为地下热岩储存的能量B．地热能属于可再生能源，成本低，可以大规模使用C．地热能多分布在板块与板块的交界处D．对地热能的开发利用不会危害环境提示：1.√北半球欧亚大陆与北美大陆存在世界上两大煤带。2．×我国西部的石油集中分布区不包括四川盆地。3．×我国可开发的水能居世界首位，但分布不均匀。4．×沼气是目前农村比较理想的生物能，但还没有大规模推广利用。5．C[地热能是地球内能，主要在板块的交界处出露。]化石燃料的合理开发与利用海关总署最新数据显示，2018年11月份中国原油进口量为4287.2万吨，首次突破千万桶/日；今年前11个月原油进口量为4.18亿吨，同比增长8.4%。随着原油进口量持续增加，中国原油对外依存度已从去年的67.4%增长至72.3%，超过国际上通行的安全的警戒线，进一步加剧了国家能源安全的风险。问题1(地理实践力)漫画反应出的私家车主感受的问题是什么？提示：油价过高、消费压力较大。问题2(综合思维)我国目前的石油消费状况有何特点？-4-提示：经济总量大，石油消费总量大，严重依赖进口，存在严重的石油安全问题。问题3(综合思维)在目前形势下我国应怎样面对石油安全隐患？提示：积极扩大石油进口渠道，增加石油储备。[归纳总结]1．化石燃料开发与利用中的环境问题(1)煤炭的开发与利用对环境的影响(2)石油的开发与利用对环境的影响石油运输过程中，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。石油在加工过程中，排放大量的废水、废气和废渣。石油在燃烧时向环境排放氮氧化物、二氧化硫和一氧化碳等空气污染物，导致酸雨的形成。2．化石燃料合理开发与利用的主要措施[学法指导]巧记石油危机应对措施要从“开源”和“节流”两个方面识记应对石油危机的措施。“开源”即适度开发、均-5-衡生产、加强资源勘探、充分利用国内外石油资源和石油市场；“节流”即提高石油资源利用率、建立石油储备基地。1．下列属于两大产油带上的国家是()A．印度尼西亚伊拉克B．加拿大巴西C．南非巴西D．俄罗斯尼日利亚A[世界主要的石油分布在两个带上，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。]2．我国北方地区矿产资源主要有()A．石油、天然气、有色金属B．石油、钨矿、煤矿C．煤、石油、铁矿D．石油、铁矿、铜矿C[在矿产资源的分布中，我国北方地区煤、铁、石油等资源丰富，南方地区多有色金属矿。]3．下图为“我国北方某地区大规模开发矿产资源前后比较示意图”，读图，完成下列问题。矿产资源开发前矿产资源开发后(1)列举在矿产资源开发过程中，该地区会出现的主要环境问题。(2)简述解决该地区上述问题的主要措施。[解析]对比两幅图可以看出，当地新建了铁路，铁路建设过程中可能破坏植被，进而引发水土流失问题；而煤矿的开挖会出现地下采空区，导致地面塌陷，以及地下水的污染等。[答案](1)水土流失、地面塌陷、大气污染、地下水污染等。(2)存放表土，随时分片回填；土地复垦，植树种草；加强对污染物排放的治理。发展多元化结构的能源系统2018年10月31日东北网报道，2018年大庆市新能源发展势头迅猛，截至目前，大庆地-6-区已并网投运风电场13座，装机容量1325兆瓦，光伏电站28座，装机容量1025.34兆瓦。其中，大庆地区风电容量占总发电容量25.06%，光电容量占总发电容量19.39%，可以看出，大庆市能源发展结构发生了明显改变，为大庆市经济发展提供了清洁动力，下图为我国风能资源分布示意图。问题1(区域认知)大庆市的风能资源丰富的原因是什么？提示：大庆市位于黑龙江，地形为平原，地势平坦，为温带季风气候，距离冬季风源地近，因此风能资源丰富。问题2(综合思维)近年来大庆的能源结构发生了什么样的改变？提示：大庆是著名的石油城市，原先的能源是以化石能源为主，如今随着风能、太阳能资源的开发，使其能源发展结构变得多样化，新能源的比重大幅提升。[归纳总结]发展多元化结构的能源系统优点缺点利用形式我国主要分布地区太阳能能量巨大、无污染、可再生较分散，受天气、季节影响大光热转换、光电转换降水较少、光照充分的地区：西北、青藏高原风能风力发电成本较低，无污染不稳定，季节变化大，市场距离远，发送难风力发电风力较大的地区：青藏高原、西北、东部沿海地区水能发电成本较低，无空气污染可能对库区及其周围地区的环境带来不利影响水力发电水量丰富、地势落差大的地区-7-潮汐能干净，无污染能源密度小，修大坝会阻碍船只和鱼类进出利用潮汐进行发电沿海地区生物能可再生直接燃烧会导致环境污染，也造成资源浪费比较理想的利用方式是沼气我国广大地区地热能成本低廉可供开发的地点不多，更新速度较慢，地热蒸汽中常含有一些有毒有害物质发电、取暖、建地热温室地热能丰富的地区，如青藏高原[指点迷津]水资源多的地方，水能就一定丰富这种说法是错误的。水能资源是否丰富主要取决于河流是否有足够的流量，河道是否有足够的落差。河流流量大，落差大，水能资源才丰富。如我国可开发的水能由高到低排列顺序为西南、中南、西北、华东、东北、华北。简单记忆为“西中西，华东华”。江苏省是全国最缺电的省份之一，同时又是风能大省和科技大省，潜在风力发电量2200万千瓦，占我国风能资源的近1/10，发展风电等新能源的条件优越。据此完成4～5题。4．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．①②B．②③C．①③D．③④5．江苏省正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．①③B．②④C．①④D．②③4．C5.B[第4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5题，目前江苏的能源需求量大，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。]6．积极开发新能源已经成为世界各国的共识。读图文资料，回答问题。东海大桥风电场位于东海大桥以东，由34台巨大的白色大风车组成，形成一片14km2的海上风电示范区，装机容量达100兆瓦，通过海底电缆传回电力，可为10万户家庭提供全部用电，年减排二氧化碳效应相当于5万辆汽车停驶。-8-(1)读图回答拉萨和重庆哪个地区更适宜发展太阳能？并结合两地自然条件分别说明理由。(2)分析上海建设东海大桥风电场的有利因素和不利因素。[解析]第(1)题，太阳能资源的开发利用具有明显的地域性差异，中低纬度、大陆性气候、阴雨天气较少、地形开阔、空气流通性好、地势较高的地方往往是太阳能比较丰富的地区。第(2)题，对上海地区建设的东海大桥风力发电场的不利因素的分析命题，要注意开放性思维，多方位分析这一问题，如：风力强弱与稳定性、海洋灾害的影响、季风风向带来的技术投入上的问题的解决和克服等。[答案](1)拉萨位于我国光照资源丰富带，更适宜发展太阳能。拉萨地处青藏高原，地势高，空气稀薄，晴天多，地面接收的太阳辐射强度大；重庆位于我国光照资源贫乏带，因为这里阴雨天多，多雾，日照时数少。(2)有利因素：地处沿海地带，受冬夏季风影响，经济基础好，科技研发力量强；可以利用海洋空间，节省土地资源。不利因素：成本高，施工难。综合思维——干热岩发电干热岩是指一种没有水或蒸汽的热岩体，主要是各种变质岩或结晶岩类岩体。干热岩埋藏于地下2000～6000m的深处，温度为150～650℃，地球上的干热岩资源占已探明地热资源的30%左右，其中距地表4～6km岩体温度为200℃的热干岩具有较高的开采和利用价值。干热岩作为一种可再生的清洁能源，利用其发电不仅可大幅降低温室效应和酸雨对环境污染的影响，而且具有电价竞争力。干热岩是温度大于200℃、埋深3～10千米的高温岩体，这种岩体的绝大部分为侵入岩。可燃冰是天然气水合物。当海洋板块下沉到地球内部时，海底天然气便在板块交界带边缘上涌，在接触冰冷海水和深海压力下形成水合物。下图为岩石圈物质循环示意图。据此回答1～-9-3题。1．图中导致干热岩形成的主要地质作用和岩石类型是()A．①、乙B．②、丙C．③、沉积岩D．④、甲2．青藏高原南部是我国干热岩资源最丰富的地区，这是因为这里()A．地处高海拔的高原B．地壳的厚度较薄C．靠近板块交界地带D．玄武岩地层广布3．可燃冰多形成于()A．海岭附近的深海盆B．海沟附近的沉