中国的能源安全课件高中地理人教版选择性必修3

第二节中国的能源安全20世纪50年代末到60年代初，北京、上海等城市的一些公交车车顶都安裴着一个橡胶做的大气袋。大气袋里面装的是常压下的煤气，北京老百姓你为“大气包”。当时的公交车为什么要背着这样的“大气包?“大气包”与我国的能源安全有何关系?课标：以某种战略性矿产资源为例，分析其分布特点及开发利用现状。优点：分布广，储量大易开采使用方便缺点：发热量低，燃烧效率低灰渣、粉尘多，污染严重运输及使用不如石油方便煤炭：一.能源类型及特点水能：优点：清洁，无污染；

；建成后，

；具有

、发电、

、航运、

等综合效益。发电成本低，收益大缺点建设周期长，投入大；

；受降水量变化影响，

；可能对周围环境产生不利影响，如破坏植被，诱发

。可再生淹没农田，移民搬迁枯水期发电受到限制大坝建设，阻断

；库区

，泥沙淤积，诱发水库地震。鱼类洄游路径水质变差灌溉水产养殖防洪滑坡，泥石流一.能源类型及特点一.能源类型及特点太阳能：1.太阳能的特点：（1）优点：总量大、可再生、无污染；（2）缺点：①分散；②受

影响大；③

；④投资大；⑤

。2.太阳能利用影响因素：天气、季节、昼夜贮能难占地广（1）自然因素：

；

。太阳能资源丰富土地充足，（荒地多）（2）社会经济因素：

。政策；距市场远近；经济技术水平；配套设施①纬度；②海拔高低；③天气状况。

“弃光限电”是指在光伏电机组设备状态正常、光照良好的情况下，由于种种原因光伏电场被迫暂停一些机组发电的现象。3.“弃光限电”原因措施建设运营维护输电设备不足提高输电设备基础设施建设促进经济发展，增加用电需求量受季节、时间和天气条件限制，发电量不稳定，连续性差配套建设调峰电源和储能转换设备；电站周边能源需求量少，距离能源需求大的地区远采用光伏发电与火电、风电并举的措施太阳能：1.风能的特点：优点：风力发电成本较低，不会产生空气污染。缺点：风速稳定的地方少，风力有

变化；风力丰沛地区不一定是人口密集或经济发达区，存在

问题。季节和短期储存和输送①

，通畅能源外送通道；②

，提高调峰能力；③提高本地风能消纳能力。2.措施：提高输电设备基础设施建设配套建设调峰电源和储能转换设备一.能源类型及特点风能：2011年日本福岛核泄漏事件之后，德国宣布逐步放弃核电而重点发展光伏发电。下图示意2014年某日德国电力总需求和电力净需求的变化(电力净需求量＝电力总需求量－光伏发电量)。据此完成以下各题。13.

图中所示这一天所在的月份是()A.3月B.6月C.9月D.12月14.

随着光伏发电量的增加，电力净需求量()A.

全天性减少B.

时段性增加C.

时段性减少D.

不发生变化15.

降低夜间的电力净需求量，关键是发展()A.

火力发电技术B.

光伏发电技术C.

特高压输电技术D.

电能储存技术18．阅读图文材料，回答下列问题。（18分）随着我国碳达峰、碳中和目标的提出，光伏发电成为推动低碳转型的重要途径。2012～2020年中国光伏装机总量快速增长，但由于光伏发电的自身特点，近年来一些地区出现了“弃光”现象，西部地区尤为严重。下图示意2020年中国光伏装机总量的空间格局。注：集中式太阳能电站适用于荒漠、戈壁、滩涂、坡地等地区，一般装机容量在10MW以上，大电量大。分布式太阳能电站一般指在用户所在地附近与各种建筑物相结合的光伏发电系统，发电以用户自用为主、多余电量上网，一般规模较小。(1)说明2020年我国光伏装机量的分布特点并分析原因。（8分）西北地区和华北、长三角地区装机量大；西北地区以集中式为主，东部分布式较多；原因：西北地区地广人稀，荒地面积广大，气候干旱，光照充足；华北、长三角地区，人口密集，经济发达，能源需求量大。(2)分析西部一些省区出现“弃光”现象的原因。（6分）光伏发电受昼夜和天气影响发电量不稳定，影响电网的安全稳定运行(造成浪费、成本较高)；电力供给和需求分布不平衡，一些(西北)区域发电量大，但用电需求较少；电网输电能力有限。(3)为了解决光伏发电的存在的问题，可以采取的措施有哪些？（4分）建设跨区域输电通道，将富余电量输送到中东部电能需求量大的省份；研发、利用储能系统，将富余的电量储存起来，降低光伏发电的不稳定性；合理布局光伏发电站(增加分布式光伏发电)，合理建设，提高效益。煤油气水风富少缺丰多二.中国能源供需特点1、中国的能源资源禀赋：中国能源安全面临挑战课前探究活动探究某地理教师，用豆包AI生成了一张我国能源安全主题的图片。据图，推测该地理教师对豆包发出的任务指令是什么？问题：中国能源安全风险大，表现在供需矛盾突出，化石能源的污染严重。供需特点：①能源生产和消费总量大，（增长快。）③能源生产与消费空间配置不佳，需长距离、大运量的能源运输。②能源消费结构以煤炭为主，油气相对短缺；①能源生产与消费总量大、增长快。②能源消费结构以煤炭为主。③油气资源相对短缺。④能源供给与消费空间配置错位。能源供需战略：“以煤为主自给，以引进油、气为重心”。二.中国能源供需特点2、我国能源供需特点中国石油资源的开发历程致敬英雄，宁可少活二十年，也要拿下大油田！！！1959年中华人民共和国成立10周年前夕，我国在松嫩平原发现了中国第一大油田，命名为“大庆油田”。继大庆油田之后，我国又相继发现了胜利、大港、任丘、辽河等多个储量在亿吨以上的大油田。2015年全国石油累计探明地质储量为371.76亿吨，剩余经济可采储量为25.69亿吨。20世纪60年代初20世纪70年代至90年代初实现石油基本自给成为自给有余的净出口国再次成为原油净进口国1993年以来///////三.石油供需特点与我国能源安全俄罗斯、西亚、非洲、拉丁美洲等国家和地区。石油供给对国际市场的高度依赖。石油长距离运输。运输通道不畅导致石油不能够及时运达。过公海，需沿途国同意；需管道过境国同意。出口国社会动荡导致可进口石油数量减少。国际石油市场价格垄断导致进口成本增加。1、石油进口面临的安全挑战2.降低对石油的依赖性，调整能源结构；1.积极拓展石油的国际市场，保证石油来源的多元化和石油运输的多元化。5.建立石油战略储备体系，降低石油供应突然中断的风险，规避油价的严重影响。3.加强石油的勘探开发；4.提高石油利用率；4.加强石油替代资源的开发利用措施。三.石油供需特点与我国能源安全2、中国石油安全措施：三.煤炭开发与我国能源安全

我国煤炭资源丰富，在数量上足以满足保障我国能源安全的需求。.2016年，我国探明的煤炭储量1.6万亿吨，全球占比达21.4%，排名世界第三，仅次于美国和俄罗斯。.煤炭产量全球占比达45.1%，位居世界第一。单位：亿吨1、我国煤炭资源丰富1.供需空间明显错位导致的运输安全风险。2.煤炭生产和消费所造成的环境问题。运输过程运输压力大；运输过程中易损耗；造成沿途污染。三.煤炭开发与我国能源安全2、与煤炭相关的能源安全风险的表现

在消耗相同数量能源的情况下，不同类型能源所排放的二氧化碳量存在差别。燃烧单位能源产生的碳排放数量称为碳排放系数。碳排放系数越大，排放量越多。优化能源结构，可以有效减少碳排放。消费某种能源i的碳排放量计算公式为:Ai=Bi×Ci式中，Ai为i类能源碳排放量;Bi为i类能源碳排放系数;Ci为i类能源消费量。各类能源的碳排放系数：煤炭为0.7，石油为0.54，天然气为0.39，非化石能源约为0。分析能源结构对碳排放的影响活动探究活动探究1.消耗相同数量的煤炭、石油和天然气时，煤炭、石油、天然气碳排放的比例关系怎样？试简要计算。答：比例关系：70：:54:39。2.根据表2.1的数据，排放系数的大小与CO2排放量之间的关系怎样？我国温室气体排放高的主要原因是什么？如果我国的能源消费结构调整到世界平均水平，可减少多少比例碳排放？答：关系：排放系数的大小指示能源消费过程中CO2排放的多少，表2.1中国与世界能源消费结构(2020)分析能源结构对碳排放的影响活动探究活动探究相同能源消费水平下，排放系数越大，排放越多。各类能源所占比例/%主体煤炭石油天然气非化石能源2020年中国能源结构56.519.38.315.92020年世界能源结构27.231.224.716.9主要原因：我国以煤为主的能源结构，是我国温室气体排放高的重要原因之一减少比例=（53.209-45.521）/53.209=14.45%实际碳排放量=56.5×0.7+19.3×0.54+8.3×0.39=53.209分析能源结构对碳排放的影响活动探究活动探究若按世界能源结构，排放量=27.2×0.7+31.2×0.54+24.7×0.39=45.521所以，能源结构调整是减排的重要途径之一。表2.1中国与世界能源消费结构(2020)各类能源所占比例/%主体煤炭石油天然气非化石能源2020年中国能源结构56.519.38.315.92020年世界能源结构27.231.224.716.9[提示]：四.我国未来能源需求与能源安全①能源利用正向清洁、低碳、高效方向转型。②消费量增速趋缓。③世界能源发展呈现能源生产、储存、输送等技术创新活跃的趋势，(全球能源总需求进入低速增长状态，增长点主要在新兴经济体。)分布式能源以及智能化技术等，)这些技术创新将使能源的供应效率更高、更安全。(如储能技术、1、世界能源发展趋势②煤炭在很长一段时间内仍然是最主要的能源，但其在能源结构中的比例将不断

，消费总量也将在率先达到峰值后持续下降。①能源消费总量

将继续增长，但增速降低。降低四.我国未来能源需求与能源安全2、我国未来的能源消费特点③石油、天然气消费量将进一步增长，但受我国油气资源

限制，未来相当长的时期内对国外石油和天然气资源高度依赖的状况可能难以得到

。④核能、水电、太阳能和风能等非化石能源在能源结构中的占比将

。储量和生产能力根本改善显著提高四.我国未来能源需求与能源安全2、我国未来的能源消费特点1.充分发掘常规能源的

，通过转变

、调整

、发展

技术、提倡

等途径，提高

率。资源潜力发展方式产业结构节能节约消费能源利用2.改善

结构，大力发展

能源，包括可再生能源、

和

等。能源低碳核能天然气3.开辟多源、稳定的

市场，确保能源

畅通；加强国家战略能源

，提高应对国际

冲击的能力。国际能源供应运输通道储备能源市场四.我国未来能源需求与能源安全3、保障我国未来能源安全的主要措施小结2023年2月8日，某县召开抽水蓄能电站征地拆迁工作动员大会。此抽水蓄能电站项目是国家规划重点能源建设项目，项目设计装机容量为240万千瓦，年发电量26亿千瓦时，工程建成后，将承担电力系统调峰、补谷、储能、调频、调相、紧急事故备用等任务。抽水蓄能电站是现代电网系统中重要的调峰补谷储能设施，有上、下两个水库，水库中的水可循环利用，被誉为“超级充电宝”（如左图）。右图示意某日某电网中光伏发电、火力发电、抽水蓄能发电系统工作时间。读图，完成下面小题。1．右图中②曲线所示发电类型（

）A．具有发电量大，使用时间长的特点 B．在青藏地区装机量最大C．不稳定，有调峰需求 D．具有补谷、储能功能2．关于抽水蓄能电站，下列说法正确的是（

）A．上水库蓄能时间与用电高峰期一致B．上下水库水量日变化大小基本一致C．增加电力系统燃料使用费 D．提高光伏电站的发电效率A．电力供应多为火电、水能等 B．火电供应充足，市场需求量小C．电力消费市场随时间有较大波动D．用电市场需求大，电力短缺3．推测抽水蓄能电站适合地区的电力特点（

）干热岩指埋藏于地壳3～10千米深处、温度高于180℃的高温岩体，分布较为广泛，资源储量巨大。增热型地热系统是先打一口井到干热岩处，施加压力把水注入，同时压裂干热岩产生裂缝，水在经过这些缝隙之后，变成高温水或者蒸汽，从另一口井出来。重力热管技术是把一根导热性极好管道插入到干热岩地层中，管中注有氨水，氨水因重力沉到管底，受热后汽化上升，把热量以蒸汽的形式带上来。两种技术目前都还处于小规模的试验探索阶段。下图示意这两种干热岩开采技术。据此完成下面小题。3．与增热型地热系统相比，重力热管技术的主要优势是（

）①需水量少②用热方便③成本低廉④地质稳定A．①③ B．②④C．①④ D．②③干热岩指埋藏于地壳3～10千米深处、温度高于180℃的高温岩体，分布较为广泛，资源储量巨大。增热型地热系统是先打一口井到干热岩处，施加压力把水注入，同时压裂干热岩产生裂缝，水在经过这些缝隙之后，变成高温水或者蒸汽，从另一口井出来。重力热管技术是把一根导热性极好管道插入到干热岩地层中，管中注有氨水，氨水因重力沉到管底，受热后汽化上升，把热量以蒸汽的形式带上来。两种技术目前都还处于小规模的试验探索阶段。下图示意这两种干热岩开采技术。据此完成下面小题。4．当前制约重力热管技术大规模应用的主要因素是（

）A．市场需求B．资源分布C．采热效率D．配套设施储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。2022年5月，江苏金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目正式投入运营。该工程利用当地水溶采盐后形成的巨大腔穴（下图）,在电网低谷时将空气压缩到盐穴中，用电高峰时再释放压缩空气发电，从而实现削峰填谷，提升电网的调节能力。据此完成下面小题。11．近年来，我国储能工程快速发展的主要原因是能源（

）A．储存场所多B．输送成本高C．产品易变质D．供需不匹配12．对储能设施需求较小的发电站是（

）A．火电站B．水电站C．风电站D．太阳能电站储能是指通过介质或设备把能量存储起来，在需要时再释放的过程。2022年5月，江苏金坛盐穴压缩空气储能国家试验示范项目正式投入运营。该工程利用当地水溶采盐后形成的巨大腔穴（下图）,在电网低谷时将空气压缩到盐穴中，用电高峰时再释放压缩空气发电，从而实现削峰填谷，提升电网的调节能力。据此完成下面小题。13．江苏金坛建设盐穴压储能基地的独特优势是（

）A．地形平坦B．地广人稀C．淡水丰富D．地下空间广（1）从气候角度分析鄂尔多斯建设“绿氢”项目的条件。（6分）临近冬季风源地，高原地表起伏较小，植被覆盖率较低，风速较大，风能资源充足；地处季风区边缘，年降水量较少，晴天多，太阳能资源充足，利于生产“绿氢”。19.阅读图文资料，按要求作答。（18分）（2024.贵州.九省联考）氢是生产高标准汽油和高端绿色化工材料的重要原料。利用化石能源制氢为“灰氢”,利用风能、太阳能发电直接电解水制氢为“绿氢”。2023年2月，我国最大的“绿氢”项目在鄂尔多斯动工，建成后用管道为当