学案-能源资源的开发

1 必修三第三章 区域自然资源综合开发利用 3 1 能源资源的开发 以我国山西省为例 目标定位 1 掌握能源资源的开发条件 能源基地建设和能源综合利用的措施 2 分析区域能源和 矿产资源的合理开发 保护与区域可持续发展的关系 3 结合时事掌握能源安全的意义 能源危机 的产生原因及解决措施 课堂笔记 一 资源开发条件 1 能源资源的分类 1 按性质分 可再生能源与非可再生能源 可再生能源 包括水能 风能 潮汐能 等 非可再生能源 主要包括 石油 等矿物能源 2 按能源转换分 一次能源和二次能源 一次能源 从自然界直接得到的能源 如 等 二次能源 一次能源经过加工转换后所得到的另一种形态的能源 如 焦炭等 3 按使用能源的技术状况分 常规能源和新能源 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 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 或过去已被利用现在又有新的利用方 式 如风能 的能源 4 按能源形成和来源分 来自太阳辐射的能量 如 石油 天然气 等 来自地球内部的能量 如地热 等 来自天体间的引力能 如 2 山西省区域开发的优势 山西省区域开发的优势 1 山西的概况 简称 省会 与 交界 地处我国 所处地形区 水资源短缺 山西水资源总量缺乏 本区属于 虽然黄河给山西提供了水资源 但黄河 由于工农业发展和人们生活用水增加 水资源 日益加大 自然环境脆弱 山西省地处黄土高原地区 这里是我国 最严重的地区 煤炭资源的露天开采 将加剧 和风蚀沙化 土地恢复和保护任务十分艰巨 2 煤炭资源的开发条件 开发 开发 开采 开采 资源优势 大大 广广 全全 优优 好好 储量 分布范围 读图 3 1 找煤田 煤矿 煤 种齐 煤质 开采条件 多中厚煤层 埋藏 适于 开采和大规模 开采 富含煤层气 甲烷 市场条件 A 能源消费大国 消费量 生产量 B 对能源需求量继续 C 能源消费 以 为主 世界能源消费构成中比重大于我国的能源是 读图 3 2 思考 A 我国与世界的能源消费结构有哪些不同 2 B 我国能源消费结构对山西省煤炭资源开发有什么意义 区位条件 地处我国中部地区 邻近主要 市场 交通条件 有京包 石太 太焦 神黄等铁路通过 交通比较便利 阅读我国能源供应面临的五大挑战 思考山西省如何确定发展方向 挖掘区域优势 二 区域优势的发展二 区域优势的发展 能源基地建设能源基地建设 1 扩大煤炭开采量 图 3 1 图 3 3 大型煤炭生产基地 大同 平朔 西山 沁水 霍西 河东 2 提高晋煤外运能力 逐步形成了以 运输为主 图 图 3 4 运输为辅的煤炭外运路网 体系 思考 a 山西能否发展黄河水运 b 山西省煤炭外运线路为何多为东西走向 3 加强煤炭的加工转换 建设 变输出煤为输出电力 发展 向外输 出焦炭 图 3 5 2000 年是山西省能源转换率的一个转折点 请问 2000 年后山西省能源转换率为什 么会下降 图 3 6 目前山西能源调出结构中 最大量的是什么 哪种形式的能源调出增长得更快 这反 映了什么 讨论 1 对于山西来说是输煤好还是输电好 从成本和对环境的影响正反两方面说明 输煤输电 经济效益 环境效益 运输成本 资源消耗 两种方式各有利弊 故两种方式并 存 讨论 2 山西省煤炭市场面临的挑战 有何对策实现煤炭工业的可持续发展 区域发展优势的 丧失 三 区域发展方向的调整三 区域发展方向的调整 重新确定发展方向 重新挖掘区域优势重新确定发展方向 重新挖掘区域优势 1 能源的综合利用 1 改革开放初期的产业结构 3 2 产业结构的调整 在第二产业内部进行调整 A 单一结构转变为 结构 实现了产业结构的升 级 B 产业结构的调整 主要构建了 三条产业链 提高了能源的综合利用程度和附加价值 思考 a 山西省构筑三条产业链依赖哪些资源条件 分别输出哪些产品 b 煤炭的综合利用使山西省输出产品有何变化 这种变化是否有利于提高经济效益 2 环境的保护与治理 1 资源开发利用对环境的影响 A 煤炭开采过程中 露天矿表土的剥离 井矿巷道的建设 矿区道路的铺设 如果处理不当就会造 成 B 煤炭生产过程中 燃煤发电 洗煤 炼焦等重化工业的发展 易造成 2 保护与治理的措施 A 提高煤炭的利用技术 以技术创新为先导 改变传统的煤炭资源开发利用模式 提高 技术和 技术 推动清洁能源产业的发展 B 调整产业结构 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 大力发展农 业 轻纺工业 高新技术产业和 C 对 三废 的治理 废渣 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 和充填 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 废气 做好消烟除尘工作 对矿区道路和作业面洒水降尘 对煤矸石自燃区域进行覆盖阻氧灭 火 防止了对大气的污染 营造 带 开展复垦绿化造林 废水 净化 思考 我国山西省总结出许多资源开发与工矿区环境保护 治理的先进经验 读图 3 10 露天 采煤区生态建设理想图示 结合所学知识 分析回答该区域能源资源开发的下列问题 黄土高原许多地区建设露天煤矿 有利条件是 露天煤矿已对自然环境产生的危害是破坏植被 加剧 地表裸露 产生沙尘 污染 露天开采 雨水冲刷下渗 污染 分析图中露天煤矿生态建设各种工程及生物措施对环境的作用 隔离护坝 排水沟 固沙草方格 乔木和灌木结合形成的防风体系 4 复垦区 这些生态措施的基本原则是 对 露天采煤区生态建设理想图示 这个方案 你还有哪些更好的建议 完成 P46 活动题 1 从煤炭资源蕴藏量和品种看 内蒙古东部地区与山西省有何异同 相同点 不同点 2 比较分析内蒙古东部地区与山西省煤炭资源开发的区位和交通条件 地区区位条件交通条件 山西 内蒙古东部地 区 3 内蒙古东部地区还有哪些矿产资源 这些矿产资源对该地区煤炭的综合利用有何影响 学习区域资源开发的思维方法 区域优势 最突出的优势 资源开发条件 区域 优势产业的发展 资源优势转变为产业优势 发展态势良好 优势的丧失 开发 与利用中产生的问题 区域调整 问题思考 1 辩一辩 山西省产业结构的调整 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 促进了经济发展 试问这种调整符合可持续发展的原则吗 高频考点 探究点一 资源开发条件与能源基地建设 阅读材料 回答下列问题 材料一 煤炭由于其在全球丰富的资源储量 加快其洁净化开发利用 发展煤层气态能源产业 已 经成为当今世界许多国家应对全球能源危机和生态环境危机的重要战略选择 材料二 目前山西煤炭外运线路图 5 1 结合所学知识和图中信息 分析山西能源基地建设的有利区位条件 2 你认为山西拟建的铁路应位于什么地方 试简述理由 3 资源缺乏也是限制山西煤炭开发和能源基地建设的重要因素 该问题产生的原因包括哪 些方面 你认为应如何解决 4 据材料一结合所学知识分析我国为什么在山西建设煤层气态能源产业示范基地 反思归纳 1 晋煤外运条件分析 1 限制晋煤外运的因素 山西省地理位置比较封闭 向西有 向东是 向南是 向北有干旱的 这成为晋煤外运的限制性条件 2 外运线路的特点 以 运输为主 以 运输为辅的煤炭外运路网体系 运煤铁 路和公路主要是东西走向 反映了我国能源生产和 格局 铁路运煤干线有三条 如下图 2 区域优势资源开发 如山西能源开发等 的分析思路 在此类问题的分析中 首先需要分析该区域的地理背景 找到发展的优势条件 然后针对该区域的 优势条件进行开发 在开发的过程中 对存在的问题进行有针对性的治理 探究点二 能源综合利用及环境保护治理 结合材料 回答问题 材料一 我国某能源基地示意图 6 材料二 该能源基地某地区煤炭的综合利用图 1 与 20 世纪初期的鲁尔区比较 该能源基地所在地区面临哪些不同的环境问题 简要回答导致这 些环境问题产生的主要人为因素 2 结合材料二 说明该地区工业结构的优劣 3 指出该地区今后产业结构调整的方向 反思归纳 本题主要考查能源的综合开发利用和基地建设中的产业结构和环境问题以及对于这些问题采取的对 策 据材料 一中的铁路线 矿产分布 河流 输气管道 省区轮廓等判断该区域为 据材料二煤 炭资源的综合利用可以判断出山西能源基地在煤炭资源的综合利用等方面进行了 主要构建了 三条产业链 提高了能源的综合利用 程度和附加价值 课后练习 一 选择题 2011 广东文综 读 2007 年我国部分省级行政区人均 GDP 与人均 CO2排放量散点图 结合所学知 识 完成 1 2 题 7 1 与全国平均水平相比 人均 GDP 高 人均 CO2排放量低的是 A 上海 天津 B 广东 福建 C 海南 贵州 D 辽宁 山东 2 山西 内蒙古人均 GDP 不算高 但人均 CO2排放量高 其主要原因是 A 自然资源贫乏 B 交通设施落后 C 煤炭消耗量大 D 第三产业发达 读 山西省原煤生产图 回答 3 5 题 3 上图反映我国在加强能源基地建设方面采取的措施是 A 扩大煤炭开采量 B 提高晋煤外运能力 C 加强煤炭的加工转换 D 提高能源工业的经济效益 4 下列属于缓解交通压力措施的是 加强铁路运输建设 辅以公路运输建设 变输出煤为输出电力 大力发展炼焦业 A B C D 5 山西省原煤生产量增长快的主要原因是 A 全国能源利用效率降低 需求量大 B 交通运输发达 铁路网密布 C 人口多 劳动力丰富 D 经济发展迅速 市场需求量大 读 1996 2006 年我国能源生产与消费总量及原煤在我国能源生产和消费结构中的比重变化图 回 答 6 7 题 8 6 针对图中能源生产与消费总量的变化趋势 应采取的对策是 节约能源 提高能源利用率 减少石油战略储备 降低对外依赖性 加强国际合作 积 极开发新能源 A B C D 7 2000 年以后图中两条折线的变化出现差异 最不可能的原因是 A 煤炭出口量增加 B 原煤价格高导致消费量减少 C 能源消费结构的调整 D 煤炭利用率提高 8 陕西榆林地区 乌金 煤 遍地 资源非常丰富 几年前开始 该地 村村点火 处处冒烟 被人 们戏称为 黑三角 近年来 在 黑三角 教训之后 该地区逐渐形成下图所示的发展模式 有关该 模式的说法 正确的是 实现了环境保护和经济增长的双重效益 该模式缩小了生产规模 延长了产业链 加强了 对当地资源开发和利用的广度和深度 该模式扩大了污染范围和污染物的来源 A B C D 山西是我国煤炭输出最多的省区 随着煤炭深加工的发展 生产结构也发生了很大变化 下图是 山西某地煤炭资源开发和综合利用示意图 读图完成 9 10 题 9 该地生产结构的变化 其社会经济效益表现在 减轻交通运输的压力 提高煤炭生产的产量 促进产业结构的转换 延长产业链 增加 9 附加值 A B C D 10 该生产结构的变化对当地生态环境的影响 说法正确的是 实现了废弃物的零排放 减缓当地气候变暖的趋势 加剧了当地大气 水的污染 加剧 当地水资源的短缺 A B C D 二 综合题 11 读甲 乙两图 完成下列各题 1 甲图中所示等温线为 季节 气温分布情况 相对于同纬度而言 E 处气温偏 主 要受 影响 F 处气温偏 主要受 影响 2 未来中国将实行 节能优先 结构多元 环境友好 的可持续能源发展战略 这一战略将会导致 图示地区 工业的衰落 下列措施中属于该地实施并促进产业转型和升级的是 多选 A 加强交通建设 提高外运能力 B 建设一系列引水工程 缓解水资源不足 C 扩大开采量 D 建立了高等院校和科研所 以适应产业调整对人才和技术的需求 E 一方面建坑口电站 另一方面发展炼焦业 提高能源输出结构水平 F 延长产业链 调整产业结构 提高煤炭综合利用程度和附加值 G 大力发展轻纺 高新技术 旅游等产业 降低重化工业比重 3 乙图中该乡原有大面积的水稻种植 但近年来却不断缩减 你认为主要原因是什么 4 随着对煤炭资源的大规模开采利用 乙图图示区域发生了巨大的变化 请你推测一下会有哪些变 化 12 2009 重庆文综 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 10 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 答案 课前准备区 生物能 太阳能 煤炭 天然气 丰富 优良 浅 机械化 煤炭 能 源消费 大秦 铁路 公路 坑口电站 炼焦业 煤 电 铝 煤 焦 化 煤 铁 钢 多元 原料 洁净煤 旅游业 煤矸石 防风林 21 22 23 24 问题思考 1 我国的能源消费以煤炭为主 世界的能源消费构成中石油 天然气比重较大 2 煤变油 煤炭气化 变输煤为输油 输气 3 不符合可持续发展原则 山西省产业结构虽进行了调整 但工业结构过度重型化 对环境造成 的压力巨大 不符合可持续发展的原则 课堂活动区 探究点一 1 煤炭资源丰富 质量好 开采条件好 有多条铁路通过 交通比较便利 消费市场广阔 且邻近 消费区 2 位于山西南部地区 理由 山西北部已建有两条运煤专线 而南部只有一条 煤炭外运压力大 并且南部自然障碍少 工程投资少 建设难度小 3 水 原因 山西地处半干旱与半湿润地区的交界地带 受季风影响较弱 降水较少 人口的增加 和工农业生产的快速发展 使水资源的需求量迅速增加 解决措施 实施引黄入晋工程 利用黄河 水 加强水资源的循环利用 提高水资源的利用率 4 山西煤层气储量丰富 可供气化的煤炭资源丰富 具备煤层气态能源产业产业化发展的 基础 山西当前面临经济结构调整和产业转型等可持续发展的压力 建设煤层气态能源基地是 山西煤炭产业自身发展的需求 反思归纳 1 黄河 太行山 黄河 荒漠 铁路 公路 消费 探究点二 1 主要