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1第一节能源资源的开发——以我国山西省为例一、能源的分类1．可再生能源包括水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等。2．非可再生能源(1)类型：主要包括煤炭、石油、天然气等矿物能源。(2)特点：数量有限，若开发利用不当，容易造成生态环境的破坏。[温馨提示]可再生资源的再生是有一定的周期和承受能力的，当人类的开发利用超过了可再生能源的承受能力，或者超出了能源循环的周期，可再生能源就难以再生。二、资源开发条件1．煤炭资源丰富，开采条件好：储量丰富、分布范围广、煤种齐全、煤质优良、开采条件好。2．市场广阔：我国的能源消费以煤炭为主，我国对能源的需求量进一步增加，能源缺口进一步扩大。3．位置适中，交通比较便利：地处我国中部地区，与消费城市相距不远；有京包、石太、太焦、大秦、神黄等铁路通过，为晋煤外运提供了较好的条件。[温馨提示]煤炭资源的开采条件不同于开发条件，区域能源开发条件包括资源状况(储量、分布、煤种、煤质、开采条件)、市场和交通条件等，而开采条件只是资源状况的一个方面。三、能源基地建设1．扩大煤炭开采量2如图中的①大同、②平朔、③西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭基地的建设。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：使电力生产能力明显提高，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，向外输出焦炭。四、能源的综合利用1．改革开放初期产业结构单一，煤炭工业是全省经济的核心部门，效益低下。2．综合利用表现从“六五”时期开始进行产业结构调整，主要构建了煤—电—铝，煤—焦—化、煤—铁—钢三条产业链，提高了能源的综合利用程度和附加值。3．综合利用的成效(1)单一结构转变为多元结构，实现了产业结构升级。(2)原料工业超过采掘工业，占主导地位。[巧学妙记]数字法记忆山西省能源综合利用的结果“一个转变”——以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构。“三条产业链”——“煤—电—铝、煤—焦—化、煤—铁—钢”。“两大影响”——发挥了全国能源基地的作用，促进了山西省社会经济的全面发展。五、环境的保护与治理1．提高煤的利用技术以技术创新为先导，大力推动以洁净煤技术为代表的清洁能源产业的发展。2．“三废”的治理(1)对于占地面积较大且容易自燃引起空气污染的煤矸石，主要用于发电、供热和填充露天矿坑及塌陷区；对于选煤厂产生的煤泥，经干燥后再利用。(2)对于废水，主要采取沉淀净化的办法。3．调整产业结构(1)对原有重化工业进行调整，使产品向深加工、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等。[教材P41思考]1．在我国的能源消费结构中，煤炭占有很大的比重，天然气所占的比重很小；在世界3的能源消费结构中，石油、天然气占有较大的比重。我国能源消费结构中石油比重比世界小。世界能源消费结构中核能所占比重大，我国核能所占比重很小。2．我国能源消费结构以煤炭为主，并且这种结构在相当长的一段时期内不会改变，使山西省的煤炭资源具有广阔的市场，必然会加速山西省煤炭资源的开发。[教材P43～44活动]1．(1)输出煤会减轻本地环境污染，而造成使用地的环境污染；输出电会增加本地的环境污染，但能减轻能源消费地的大气污染。(2)从输出成本来看，输电成本低，而输煤成本高。(3)山西缺水，燃煤发电要消耗大量水资源，如输电则会加剧山西水资源的短缺。2．面临的挑战：“西气东输”使晋煤失去部分市场；“西电东送”使晋煤在东部的市场份额进一步减少；今后核电和水电的比重将大幅上升，国内对晋煤的需求减弱；山西煤的开采因种种原因不具优势。实施对策：加快技术改造和设备更新，降低开采成本；加强煤炭的深加工和转换，变成电能、煤气、液化产品等，增强市场的适应性和竞争力；加强以煤炭为原料的化工产品的开发，增加附加值，提高经济效益。[教材P45思考]1．煤—电—铝：依赖煤炭和铝矿输出电力和铝制品；煤—焦—化：依赖煤炭，输出焦炭和化工产品；煤—铁—钢：依赖煤炭和铁矿，输出钢铁。2．由原来输出煤炭到现在输出电力、煤气、液化气、焦炭、化工产品、水泥等原料为主；能够提高经济效益。[教材P46活动]1．从煤炭的蕴藏量看，山西省与内蒙古东部地区共同点是储量都很丰富，但山西省比内蒙古东部地区蕴藏量要大。从品种看，山西省煤种齐全，而内蒙古东部地区主要是以褐煤为主。2．山西地处我国中部，临近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心，与上海、沈阳、武汉等相距不远，煤、电输送距离都较近便；有京包、石太、太焦、神黄等铁路通过，交通便利。内蒙古东部地区偏居我国北部边陲，与其他地区联系较差，但东部紧靠能源有缺口的东北重工业基地，临近哈尔滨、长春、沈阳等工业中心，运输煤炭也较近便，南部与天津、北京的距离较近；有滨洲线、京通线、通霍线等铁路联系。3．内蒙古东部除煤炭资源外，还有石油、铅锌矿、铁等矿产资源。其中，白云鄂博的稀土矿是我国最大的稀土矿。内蒙古东部地区应该围绕煤炭资源开发，延长煤炭的生产链，提高能源的综合利用和深层次开发，极大地增加产品的附加值。[教材P47思考]1．(1)隔离护坝：主要作用是将采掘区与河流隔开，以免河水流入采掘区。4(2)排水沟：主要作用是引开可能进入采掘区的雨水或其他水源。(3)公路紧靠采掘区，方便运输车辆就近从工地上公路。(4)固沙草方格：使流沙不易被风吹起，达到阻沙、固沙的目的。(5)灌木、乔木：建立旱生植物带，阻沙、固沙。(6)在复垦区的周围，同样种植了灌木和乔木，这是为了保护水土和防风。2．对这个生态建设方案，可以根据个人的理解提出不同的建议。(1)从上游引水浇灌草、灌、乔木，可发展林—灌—草的防护林体系，利用草地发展畜牧业，增加经济收入，这样就能兼顾生态、经济，两全其美。(2)有些矿坑不需要填充复垦，而是保持一定的水面发展淡水养殖，在此基础上加以绿化和美化，建成生态旅游区，供游人休闲娱乐等。|资源开发条件———————情景导入先思考———————2017年8月23日山西省政府办公厅对外发布的《山西省矿产资源总体规划(2016～2020年)》显示，截至2015年底，山西省煤炭保有资源储量2709亿吨。全省含煤面积达6.2万平方千米，占全省总面积的39.57%。煤炭的种类有褐煤、烟煤、无烟煤。截至2015年底，全省共有探矿权125个，其中煤炭50个。《规划》在矿产资源开发利用与保护方面提出的目标为煤炭产量稳定在10亿吨左右，对部分特殊煤种和稀缺煤种(主焦煤和无烟煤)进行战略储备，战略储备矿产地数量为8处左右。《规划》表示，山西省拥有国家规划煤炭矿区29个，其中煤炭矿区18个，分别为大同矿区、轩岗矿区、岚县矿区、平朔矿区、朔南矿区、河保偏矿区、西山矿区、东山矿区、霍东矿区、霍州矿区、离柳矿区、乡宁矿区、晋城矿区、潞安矿区、阳泉矿区、汾西矿区、石隰矿区、武夏矿区。山西省煤炭资源开发有哪些有利条件？提示：煤炭资源丰富，开采条件好；市场广阔；位置适中，交通比较便利。———————核心要点掌握好———————一、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开发条件决定，具体如下图所示：二、山西省煤炭资源的开发条件分析1．山西省的资源状况——煤炭资源丰富，开采条件好5煤炭资源的有利条件具体表现储量丰富已探明的煤炭储量约为2700亿吨，按2007年生产规模(6.3亿吨)计算，可开采430年分布范围广全省40%的土地下面有煤田分布煤种齐全全国10大煤种，山西省都有分布煤质优良具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点；大同煤田为低硫、低灰、高发热量的优质动力煤产地，河东煤田则是优质主焦煤基地开采条件好煤田多为中厚煤层，埋藏浅，适合露天开采和大规模机械化开采2.山西省的市场条件——市场广阔3．山西省的交通条件——位置适中，交通比较便利(1)位置适中：(2)交通便利：目前晋煤外运的主要通道以铁路为主。从东西南北的方位来看，北面是内蒙古，西面是陕西省，两个省区的煤炭资源都很丰富，没有多大运输要求和压力。向东、向南是煤炭的主要运输方向，尤其是向东运往海港再南下效益最高。向东的铁路线主要有北、中、南三路通道到达海港：北路大秦线、中路神黄线、南路焦作—兖州—日照线。示意图法记忆晋煤外运的主要路线：6三、山西煤炭资源开发面临的挑战1．“西气东输”工程、“西电东送”工程的实施使晋煤失去部分市场，市场份额减小。2．核电、水电等清洁能源开发，使得国内市场对晋煤的依赖减弱。3．山西煤炭资源的开采优势条件下降，开采成本上升，竞争优势逐渐丧失。4．国家对煤炭资源开发地区的环保管理力度加大，一定程度上限制了煤炭的开采。———————应用体验不可少———————读图，回答下列问题。(1)国际煤炭与能源新产业博览会在该省召开，这与该省__________资源丰富有关。填写图中字母所代表的煤田名称：A________煤田，B________煤田，C________煤田，其中________煤田是优质动力煤产地，________煤田是优质主焦煤基地。(2)D、E、F三条铁路线中代表大秦铁路(大同—秦皇岛)的是________。(3)山西省煤炭在全国占有突出地位，试评价其开发条件。解析：在山西省煤炭资源开发图，要记住主要煤田的分布和主要的煤炭外运铁路线；煤炭的开发条件主要从资源条件、市场条件、交通条件三方面分析。答案：(1)煤炭大同河东沁水大同河东(2)D(3)①煤炭资源丰富，开采条件好；山西省煤炭资源数量多、分布范围广、质量好，且埋藏浅，易开采；②市场广阔。我国能源需求不断增加，而且能源消费结构以煤炭为主；③位置适中，交通比较便利。山西省地处我国中部，距东、中部工业中心较近，有京包、石太、太焦、大秦、神黄等铁路通过，交通比较便利。|能源基地建设和能源的综合利用———————情景导入先思考———————新华社太原2017年1月1日电，山西省政府日前公布《山西省“十三五”综合能源发展规划》，明确提出将在企业自愿、市场主导的基础上，进一步加大煤炭资源整合、兼并重组力度。“十三五”期间，山西将重点打造晋北、晋中、晋东三个大型煤炭基地。原则上一个矿区由一个主体开发，一个主体可以开发多个矿区，鼓励企业在自愿和市场主导的基础上进行整合兼并重组。山西省在已有煤炭大集团整合重组基础上，将调整优化产能结构，突出动力煤、无烟煤、7炼焦煤三大资源品牌优势，研究探索分基地、分煤种组建世界一流、国内引领的特大型煤炭集团公司。到2020年，山西省煤矿数量将控制在900座以内，平均单井规模力争达到180万吨/年，并将建成150座现代化矿井。上述材料显示，山西省的煤炭资源整合、兼并重组工作带来的主要影响是什么？提示：可以扩大煤炭开采量，加强了全国能源基地的地位，可有效促进煤炭的加工转换能力，提升经济效益，促进环保建设。———————核心要点掌握好———————一、山西省能源基地建设的具体措施为了加快山西能源基地的建设，山西省采取了扩大煤炭开采量、提高晋煤外运能力以及加强煤炭的加工转换等措施，其措施的目的、实施和效果各不相同，具体如下表所示：措施目的实施效果扩大煤炭开采量满足全国对煤炭的需求，建设全国性能源基地扩大煤炭的开发规模，增加产煤量形成了大同、平朔、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地提高晋煤外运能力缓解交通压力加强交通设施建设形成了以铁路为主，公路为辅的煤炭外运路网体系，建设了大秦线、神黄线、焦—兖—日线运煤专线加强煤炭的加工转换提高能源工业的经济效益，推动我国能源消费结构的调整建设坑口电站，提高电力生产能力，变输煤为输电；发展炼焦业，为冶金工业提供能源，向外输出焦炭提高了能源输出结构水平和能源工业的经济效益二、山西省能源综合利用的效益能源基地的建设，以单一的能源开采为主时，将会导致单一产业结构的形成，进而降低经济效益，还伴有严重的生态环境问题，若进行综合开发利用，这些问题将得到改善和提高，具体对比如下表所示：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