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第三章区域自然资源综合开发利用第一讲能源资源的开发——以我国山西省为例考纲考情三年8考高考指数：★★★★☆区域能源和矿产资源的开发与区域可持续发展的关系三年考题13年（2考）：重庆T4、5上海T27、2812年（3考）：江苏T15、16浙江T8天津T13（3）（4）11年（3考）：安徽T31、32四川T39（3）（5）重庆T36（3）地理术语资源开发条件、坑口电站、能源的综合利用、调整产业结构、构建产业链、高新技术产业、世界能源消费结构、能源安全、循环经济应用举例一个区域内的资源状况、市场开发前景、基础设施等条件决定了区域能源开发利用的规模和方向。对能源的综合开发利用，要做到适度、合理；既要注重经济效益，又要避免出现生态环境问题，走可持续发展道路一、能源的分类1.可再生能源：包括水能、风能、生物能、潮汐能、_______等。2.非可再生能源：（1）类型：主要包括_____、石油、天然气等矿物能源。（2）特点数量有限，用一点少一点开发利用不当，容易造成_________的破坏太阳能煤炭生态环境二、山西煤炭资源开发条件1.煤炭资源丰富，___________。2.市场_____。3.位置适中，交通比较_____。开采条件好广阔便利三、能源基地建设1.扩大煤炭开采量：形成了大同、平朔、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地。2.提高晋煤外运能力：逐步形成了以_________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_________：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。铁路运输坑口电站四、能源的综合利用煤炭工业生态环境煤—电—铝多元结构五、环境的保护与治理1.煤炭开发利用中产生的问题：（1）开挖地表，排弃土石，造成严重的生态问题。（2）重化工的发展造成_____________。“三废”污染2.保护与治理措施：（1）提高煤的利用技术：以_________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。（2）调整产业结构。①对原有_________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_______________、高新技术产业等。（3）治理“三废”，建设生态环境。技术创新重化工业农业、轻纺工业1.能源分类方法并非一种。按照能源资源的形成和来源可分为来自太阳辐射的能量、来自地球内部的能量、来自天体间的引力能；按照能源基本形态是否改变分为一次能源和二次能源；按照利用能源的技术状况分为常规能源和新能源。2.开采条件不等同于开发条件。区域资源的开发条件主要包括区域的资源状况、市场条件和交通条件等；而开采条件主要针对资源状况。3.山西省紧临黄河，但不利于发展水运。黄河作为晋、陕两省的界河，奔流在黄土高原上，多峡谷瀑布，且水流湍急；黄河水量不大，且季节变化大，发展水运比较困难。4.变输煤为输电也会带来不利影响。山西省加强煤炭的加工转换，变输出煤为输出电力，是一项行之有效的措施，但也存在不利的影响：一是发电要消耗大量的水资源，加剧水资源紧张；二是加重本地区的环境污染，使生态环境遭到破坏。考点一区域能源资源开发条件评价【要点解读】1.区域能源资源开发条件评价的内容：区域能源资源的开发利用规模和方向由区域能源资源开发条件所决定，具体如下图所示：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的限制条件评价。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：随着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。【迁移应用】鲁尔区煤炭资源开发的优势条件评价因素区位分析资源优势煤炭资源丰富，煤种多，煤质好；离法国东北部的铁矿较近；水资源丰富开采条件埋藏较浅，便于露天开采交通条件莱茵河纵贯本区南北，有莱茵河、鲁尔河、利珀河等天然河流以及人工运河，铁路、公路密布，水陆交通发达；欧洲中部陆上交通的十字路口区位条件地处德国的中西部市场附近大都为工业发达的国家，对于煤炭、电力、钢铁和机械等产品的需求量大【典例1】下图是河北、甘肃、四川、黑龙江四省能源生产结构图。读图回答（1）、（2）题。（1）（资源的综合利用）与四省能源生产结构相关的叙述，正确的是（）A.以可再生能源为主B.清洁能源的比重大C.不利于减排温室气体D.有利于降低酸雨危害（2）（资源的开发条件）关于制约①省进一步开发水能的地理条件的叙述，正确的是（）A.水能资源蕴藏量小B.水能资源分布分散C.水能富集地人口分布稀疏D.水能富集地地质条件复杂【解题探究】（1）题中所涉及的四种能源中哪些属于非可再生能源？哪些属于清洁能源？提示：原煤、原油、天然气都属于非可再生能源。水电和天然气属于清洁能源。（2）图中序号分别对应哪个省份？提示：根据各省区的能源资源分布状况，确定图中序号所代表的省区。省区①天然气比重在四省中最大，水电比重也可以，可判断为四川省；省区②原油比重占主导地位，其次为煤炭，可判断为黑龙江省；省区③水电比重在四省中最大，可判断为甘肃省；省区④原煤占比重最大，可判断为河北省。（3）水能资源的开发需要考虑哪些条件？提示：水能资源的开发需要考虑以下三方面的条件：①径流量大小、落差，分析水能资源是否丰富；②经济、技术状况、地形地质状况，决定了开发的能力；③市场的需求：经济发展对水能资源的需求量。【答案试做】（1）C，（2）D。【解析】第（1）题，读图可知，四省能源生产结构中水电所占比重小，所以不是以可再生能源为主；水电与天然气等清洁能源的比重也比较小；由于原煤、原油所占比重较大，使用这些能源会产生二氧化碳、二氧化硫等气体，所以不利于减排温室气体，也不利于降低酸雨的危害。第（2）题，在四省能源生产结构中，①省的天然气比重最大，可判断为四川省；该省水能资源丰富，但其水能主要分布在河流落差大的地区，而这些地区地形与地质条件相对复杂。【方法技巧】四方面分析能源基地建设的区位条件（1）原料（或能源）分布、储量大小、埋藏深浅、质量好坏、厚度大小。（2）地形是否平坦开阔，交通运输是否便利。（3）供水、电力等基础设施建设情况。（4）消费市场的大小和距离消费市场的远近。【加固训练】图1是全球风电装机容量和发电成本变化图，图2是某区域风能资源分布图。读图，回答下列问题。（1）进入21世纪，世界各国更加重视新能源的开发和利用。结合图1说明全球风电装机容量的变化特点，并从矿物能源供需、技术和环境因素分析其主要原因。（2）从自然和市场条件分析甲地建设风力发电基地的不利因素。（3）分析乙地风能资源贫乏的原因。该地正在开发的可再生常规能源是什么？【解析】第（1）题，随着经济的发展，世界各国对能源的需求量越来越大。矿物能源的日渐枯竭使人们更加重视利用新能源。新能源的装机容量迅速增长，可知柱状图代表风电装机容量，则折线图代表发电成本变化。随着科技水平的不断提高，风力发电的成本大大降低，并且风力发电对环境污染小，有利于保护环境。第（2）题，甲地地处我国西北内陆高原，从自然方面分析，甲地风速不稳，冬季风大、夏季风小，且冬季多冰冻、雪灾等气象灾害；从市场条件分析，甲地远离消费市场，需长距离输电。第（3）题，乙地为四川盆地，距离冬季风源地远且北部有高大山脉的阻挡，风力小，不适合建风力发电站。该地区有众多的名川大江，水能资源丰富，属于可再生的常规能源。答案：（1）变化特点：快速增长。主要原因：①矿物能源逐渐枯竭，能源需求增大，供需矛盾加剧；②技术进步使发电成本下降；③开发风能资源，减轻环境污染和破坏。（2）自然原因：①夏季风力相对较小；②易受冰冻、雪灾、沙尘暴等气象灾害影响。市场条件：远离消费市场，输电距离远。（3）原因：①离冬季风源地远；②受盆地周围山地及高原影响，风力减弱。水能。考点二山西能源利用过程中的环境保护【要点解读】1.环境保护与治理的必要性：（1）开采过程中破坏生态环境。（2）综合利用过程中污染环境。2.山西省煤炭能源基地建设中的环境保护：山西省为了走可持续发展的道路，总结出了许多有效的方法和措施，具体分析如下：（1）提高煤的利用技术。（2）产业结构调整。（3）多种措施促进环境可持续发展。①矿区生态建设。②“三废”集中整治。【迁移应用】以鲁尔区为例看环境问题的产生及防治（1）环境恶化的原因：鲁尔区能源结构以煤炭为主，产业结构以重化工业为主。（2）环境恶化的表现：煤渣、矿渣堆积，占用大量土地；大气污染严重；河流污染；热污染等造成生态环境破坏。（3）整治措施：①调整产业结构；②整治河流；③控制大气污染；④加强环境管理，美化环境，提高生活质量。【典例2】（2011·重庆文综）（环境的保护与治理）石窟艺术是古代文化中的一朵奇葩，具有极高的艺术价值、历史价值和科学价值。下图是云冈石窟所在区域示意图。读图并结合所学知识回答问题。大同是我国传统的煤炭工业区，煤炭外运至秦皇岛的铁路干线是线____________（限填图中的一个铁路编号）。该地大量使用煤炭产生的SO2形成酸性物质可能会对石窟造成损害，试从减少SO2排放以保护石窟的角度提出该工业区的综合整治措施。【解题探究】（1）山西省煤炭外运的铁路线主要有哪几条？提示：大秦线：大同到秦皇岛；神黄线：神木到黄骅港；焦兖日线：焦作到兖州再到日照。（2）SO2等酸性物质对石窟会产生哪些损害？提示：SO2等酸性物质会使暴露在外的雕像受到侵蚀，造成文化遗产的破坏。【答案试做】③措施：①调整产业结构，发展新兴工业和第三产业；②调整工业布局，搬迁污染企业，减少局地污染物排放；③发展清洁能源，调整能源消费结构；④发展新技术（清洁生产、清洁燃烧等技术）；⑤回收利用废弃物，提高煤炭综合利用率。【解析】大同到秦皇岛的铁路线是大秦线，也就是图中的③线；减少SO2排放要从调整我国能源消费结构、降低煤炭等化石燃料的使用比重、提高能源利用率、加大新能源和清洁能源的利用比例、调整产业结构及工业布局、回收SO2等方面去考虑。【加固训练】西南地区能源资源丰富，区域内的重庆市近年来经济发展迅速。下图为重庆市1999～2008年主要能源消费量变化和单位GDP能耗变化图。读图完成（1）、（2）题。（1）判断重庆市能源消费量变化和单位GDP能耗变化的趋势，并分析单位GDP能耗变化的主要原因。（2）指出重庆市能源消费结构特点；结合西南地区能源资源优势，说明该市今后能源消费结构调整的方向。【解析】第（1）题，注意图例和注记，柱状图示意能源消费量的变化，趋势上升；曲线示意单位GDP能耗的变化，呈下降趋势。第（2）题，读柱状图，可以看出能源消费以煤为主，石油、天然气和水电的比重较低。增加水电、天然气等清洁能源的比重，降低煤的比重是能源消费结构调整的方向。答案：（1）能源消费量呈上升趋势；单位GDP能耗呈下降趋势。能源利用率提高；产业结构调整。（2）以煤为主，石油、天然气和水电的比重较低。增加水电、天然气的比重，降低煤的比重。【备选要点】区域能源问题及其解决途径能源问题往往是制约地区经济发展的重要因素，而分析某一地区能源问题，主要包括其能源问题的表现、原因、后果及应对措施。表现能源数量方面：短缺能源利用方面：利用率低，浪费严重能源结构：对某一能源尤其是对煤的消费量过大会带来环境问题，如引起大气污染、酸雨等，而以生物能消费为主则会造成水土流失、土地沙化原因能源分布：能源贫乏，如日本能源短缺能源结构：某种能源分布广，如中国煤炭丰富而石油紧缺能源利用：如我国由于技术水平限制，能源利用率低后果能源短缺会抑制经济发展，使经济缺乏活力；能源利用不合理会带来大气污染、酸雨等环境问题和水土流失、土地沙化等生态问题应对措施开源：开发新能源；加强能