2025年能源知识竞赛题库附答案

2025年能源知识竞赛题库附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.下列能源中属于二次能源的是：A.原油B.焦炭C.天然气D.水能答案：B2.2023年我国非化石能源消费占比约为18.9%，根据“十四五”能源规划，2025年目标为：A.20%B.22%C.25%D.28%答案：A3.光伏组件的核心材料是：A.二氧化硅B.单/多晶硅C.碲化镉D.砷化镓答案：B4.下列储能技术中，能量密度最高的是：A.抽水蓄能B.锂离子电池C.液流电池D.压缩空气储能答案：B5.天然气的主要成分是：A.乙烷B.丙烷C.甲烷D.丁烷答案：C6.风力发电中，“弃风率”指的是：A.未被利用的风电量与总风电量的比值B.风机故障停机时间占比C.风机设计功率与实际发电功率的差值D.风电场土地占用面积与发电效率的比值答案：A7.核能发电中，控制棒的主要作用是：A.吸收中子，调节反应速率B.传递热量至冷却剂C.防止核辐射泄漏D.储存核废料答案：A8.下列不属于氢能优势的是：A.能量密度高B.储运成本低C.可实现零碳排放（绿氢）D.应用场景广泛答案：B9.2023年全球最大的可再生能源生产国是：A.美国B.德国C.中国D.日本答案：C10.能源强度指的是：A.单位能源消耗产生的GDPB.单位GDP的能源消耗量C.能源生产总量与消费总量的比值D.能源储备量与年消费量的比值答案：B11.下列属于常规能源的是：A.地热能B.太阳能C.天然气D.氢能答案：C12.生物质能的利用方式不包括：A.直接燃烧发电B.发酵制沼气C.热解生产生物油D.电解制氢答案：D13.电网中“调峰”的主要目的是：A.平衡电力供需的瞬时波动B.提高输电线路电压等级C.减少电力传输损耗D.降低新能源发电占比答案：A14.下列关于页岩气的描述，错误的是：A.属于非常规天然气B.主要通过水力压裂技术开采C.燃烧后二氧化碳排放比煤炭低D.属于可再生能源答案：D15.我国首座商业运行的海上风电场是：A.江苏如东海上风电场B.广东阳江海上风电场C.福建平潭海上风电场D.上海东海大桥海上风电场答案：D16.下列哪种能源不属于“新能源”范畴：A.核能（裂变）B.潮汐能C.天然气水合物D.传统生物质能（薪柴）答案：D17.电池的“循环寿命”通常指：A.电池从满电到放空的时间B.电池容量衰减至80%前可完成的充放电次数C.电池在高温环境下的工作时长D.电池首次使用到完全报废的总时间答案：B18.碳捕集与封存（CCUS）技术中，“封存”的主要介质是：A.大气B.深海C.地下咸水层或枯竭油气藏D.冰川答案：C19.下列关于能源安全的表述，错误的是：A.包括供应安全、价格安全和环境安全B.我国能源安全的核心是石油安全C.提高可再生能源占比有助于增强能源安全D.战略石油储备是保障能源安全的重要手段答案：B（我国能源安全的核心是煤炭安全）20.2025年我国计划新增光伏装机目标约为：A.80-100GWB.120-140GWC.160-180GWD.200-220GW答案：B二、判断题（每题1分，共10分）1.太阳能光伏发电的能量转换过程是“光能→热能→电能”。（×）正确：光能直接转化为电能。2.核能发电不会产生二氧化碳排放。（√）（注：仅指发电过程，全生命周期有少量排放）3.抽水蓄能电站既能发电也能储能。（√）4.天然气水合物（可燃冰）的主要成分是甲烷和水。（√）5.生物质能是唯一可转化为液体燃料的可再生能源。（√）6.能源互联网的核心是“多能互补、智能调控”。（√）7.我国“西电东送”工程中，北路主要输送水电，南路主要输送火电。（×）正确：北路主要输送火电（山西、内蒙古），南路主要输送水电（云南、四川）。8.氢能的“灰氢”是指通过化石燃料制氢且未捕集碳的氢气。（√）9.地热能的利用仅包括发电，无法直接供暖。（×）正确：地热能可直接用于供暖、温泉等。10.2023年我国风电装机容量已超过煤电装机容量。（×）正确：煤电仍为第一大电源，风电装机容量居第二。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述“双碳”目标的具体内容及我国提出该目标的背景。答案：“双碳”目标指“碳达峰”（2030年前二氧化碳排放达到峰值）和“碳中和”（2060年前通过植树造林、碳捕集等方式抵消自身排放，实现净零排放）。背景包括：应对全球气候变化的国际责任；推动能源结构转型、减少对化石能源依赖；培育绿色低碳技术产业，提升国际竞争力；改善环境质量，保障人民健康。2.说明光伏产业链的主要环节及核心技术。答案：主要环节包括：硅料制备（多晶硅提纯，核心技术为改良西门子法）、硅片生产（单/多晶硅切片，关键技术为金刚线切割）、电池片制造（PN结形成、表面钝化，核心技术PERC/HJT）、组件封装（电池片串联封装，关键技术为焊接与胶膜封装）、系统集成（逆变器、支架、并网技术）。3.对比分析煤电与气电的优缺点。答案：煤电优点：成本低、技术成熟、调峰能力较强（部分机组）；缺点：碳排放高、污染大（SO₂、NOx、粉尘）、资源不可再生。气电优点：碳排放比煤电低约50%、启停灵活（适合调峰）、污染物排放少；缺点：燃料成本高（依赖天然气价格）、储运受管网限制、我国天然气对外依存度较高（约40%）。4.解释“新型电力系统”的内涵及关键支撑技术。答案：内涵：以新能源为主体，传统电源为支撑，通过数字化、智能化技术实现源网荷储协同互动的电力系统，特点是高比例可再生能源、高比例电力电子设备（“双高”）。关键技术包括：大规模可再生能源并网技术（如虚拟同步机）、先进储能技术（长时储能、分布式储能）、智能电网（数字孪生、5G通信）、需求侧响应（负荷聚合、虚拟电厂）、氢能与电力系统耦合（绿氢制储用）。5.简述我国“十四五”能源发展的主要目标。答案：到2025年，非化石能源消费占比达到20%左右；单位GDP能耗比2020年下降13.5%；非化石能源发电装机占比达到50%左右；风电、光伏发电装机容量达到12亿千瓦以上；新型储能装机容量达到3000万千瓦以上；煤炭消费占比下降至56%左右；天然气消费占比提升至8.5%-9.5%。四、论述题（每题10分，共20分）1.结合我国能源资源禀赋，论述“以煤为主”向“多元清洁”转型的必要性及实施路径。答案：我国能源资源禀赋为“富煤、贫油、少气”，煤炭占一次能源消费的56%（2023年），是能源安全的“压舱石”。但长期依赖煤炭导致碳排放总量大（约占全球30%）、环境污染严重（雾霾、酸雨）、能源效率偏低（单位能耗GDP仅为OECD国家的60%）。转型必要性：应对气候变化的国际承诺；降低对进口油气的依赖（石油对外依存度70%）；推动经济高质量发展（培育新能源产业）；改善生态环境。实施路径：①清洁高效利用煤炭：推广超低排放改造、发展煤电与CCUS耦合；②规模化发展可再生能源：重点推进风电、光伏基地化开发（如“三北”风光大基地），加快海上风电、分布式光伏；③有序发展核电：在确保安全的前提下，建设三代、四代核电站（如华龙一号、高温气冷堆）；④加强储能与电网建设：提升“西电东送”通道能力，发展抽水蓄能、新型储能（如液流电池、压缩空气）；⑤推动终端用能电气化：推广电动汽车、电采暖，减少散煤燃烧；⑥政策保障：完善碳市场、绿色电价机制，加大对新能源技术研发的补贴（如HJT电池、绿氢制备）。2.分析氢能在能源转型中的定位及我国发展绿氢的关键挑战与对策。答案：氢能定位：作为能源载体，可连接电力、热力、交通等多领域，是实现深度脱碳的重要手段（尤其在钢铁、化工、重卡等难以电气化的领域）；作为储能介质，可消纳可再生能源冗余电力（“绿电制绿氢”），解决风光发电的间歇性问题；作为工业原料，可替代化石燃料制氢（如炼厂、合成氨），降低工业碳排放。我国发展绿氢的关键挑战：①成本高：目前绿氢成本约30-40元/公斤（灰氢约15-20元/公斤），主要因电解槽投资大（占比40%）、电价高（占比50%）；②储运难：高压气态储运成本高（占终端成本30%），液氢技术不成熟（需-253℃），管道运输网络缺失；③应用场景有限：目前绿氢主要用于化工（如合成氨），钢铁、交通等领域示范项目少；④标准缺失：氢气质量、储运安全、加氢站建设等标准体系不完善。对策：①降低制氢成本：规模化生产电解槽（如PEM电解槽）