2023届高考地理二轮复习学案专题11新能源开发.docx

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1、专题十一新能源开发考点一结合具体案例，分析风能资源的开发利用1.影响风能资源丰富的因素：当地风的类型与次数；距离冬季风源地的远近；地形(地形平坦，河谷、峡谷与风向一致，会加大风速；山脉走向与风向一致，有利于风的深入)。2.建设风能发电基地考虑的条件：(1)风能资源丰富；地形平坦开阔；资金、技术条件；市场需求及与市场的距离。(2)西北地区发展风能发电的利弊。利：大风多，风能资源丰富；地形平坦、土地面积广阔；市场需求量大。弊：当地经济落后，资金少，技术水平低；当地人口和城市少，能源需求量少；距离东部经济发达地区远；输电基础设施不足。(3)东南地区发展风能发电的利弊。利：风能资源丰富；资金雄厚，技术

2、发达；市场需求量大。弊：用来建设风电场的土地面积小。3.分析风能发电今后发展的方向：(1)进行风能发电或与火电互配，提高发电的稳定性。(2)加强供电基础设施的建设，保证供电的稳定进行。(3)调整当地产业结构，促进当地对风能、太阳能的市场需求，延长产业链，提高能源附加值。4.风能与煤、石油、天然气相比的优缺点：(1)优点：清洁无污染，可持续利用。(2)缺点：受气象条件限制，昼夜、冬夏差别大，能量分散；发电不稳定(可配建热电站等调节、控制，以使电网输电平稳)；开发时占地面积广，开发成本高。【典例示范】【典例1】(2021湖北名师联考)海洋渗透能是利用咸水与淡水之间的盐差渗透压使淡水透过半透膜进入咸

3、水区，使容器内水位上升，产生水位差而推动涡轮发电机而获得的能源。在盐度大的水域里，渗透发电的效果更好。但在发电厂附近必须有充足的淡水供给。挪威能源集团研发出了获取这种新绿色能源的技术。目前我国海洋渗透能的研发尚处于初期阶段。下图示意海洋渗透能的工作原理。读图，完成13题。1.我国依靠渗透能发电最理想的盐湖是()A.青海西部察尔汗盐湖B.山西南部运城盐湖C.江苏东部盐城大盐湖D.新疆东部巴里坤盐湖2.与风力发电、太阳能发电相比，利用海洋渗透能发电的最大优势是()A.受天气影响小B.受地域的影响小C.电站建造成本低D.能量集中，发电效率高3.在长江口利用海洋渗透能发电效率低于理论值的原因不包括()

4、A.半透膜技术不成熟B.河水含沙量较大C.海水盐度不够大D.地势起伏较小【解析】1选C，2选A，3选D。第1题，从文字信息中可知，利用渗透能发电既需要高盐度的水体，还需要有充足的淡水供给。察尔汗盐湖、运城盐湖、巴里坤盐湖都位于我国中西部内陆地区，盐分浓度大，但由于气候较干旱，缺乏充足的淡水。盐城大盐湖地处江苏东部，濒临海洋，且有充足的淡水。第2题，依据图示信息可知，利用海洋渗透能发电需在密闭的环境中进行，受天气影响小，而风力发电、太阳能发电受天气影响大。风力、太阳能、渗透能都具有分布不均的特点，利用这些资源发电受地域的影响都很大。海洋渗透能发电需在水体中进行，设备密封性能要求高，电站建造成本高

5、。海洋渗透能能量较分散，发电效率较低。第3题，在长江口利用海洋渗透能发电效率低于理论值的原因主要是我国半透膜技术不成熟；长江口河水含沙量较大，影响半透膜渗透效果；长江稀释海水，海水盐度不够大。地势起伏较小与海洋渗透能发电效率无关。【典例2】阅读图文材料，完成下列要求。海上风能资源丰富，全球风电开发呈现由陆上向海上发展的趋势。传统的海上固定式风电机是用基座和支架将其固定于海底，风场一般建在水深1020 m的海域。浮式海上发电机是建在浮台上，浮台通过缆索固定在海下120700 m深处，可在很多海域部署。2017年全球首座浮式海上风电场在英国投产运营，未来浮式海上风力发电的增长潜力巨大。英国拥有强大

6、的海上风力发电能力，计划在2025年底关闭所有燃煤电厂，至2030年将海上风力发电量提高到总发电量的三分之一。下图是英国风力分布示意图。(1)与陆上风电相比，说出海上风电开发存在的利弊。(2)试分析浮式海上风力发电潜力更大的原因。(3)分析英国海上风能资源丰富的原因。并简述英国发展海上风电产业的意义。【解析】第(1)题，海上风电开发与陆上风电相比最大的区别在于要面对海洋环境的不稳定以及建设的难度和成本更大，比如，海浪和海水的腐蚀和气象灾害等影响。但是好处主要是海面摩擦力小，风力更大，加上海面上架设风机节约陆上的土地，沿海靠近经济发达地带，市场需求量大。第(2)题，传统的海上固定式风电机是用基座

7、和支架将其固定于海底，风场一般建在水深1020 m的海域，适应性弱，只能建立在浅海且基建成本高，对海底地形地质的要求高；浮式海上发电机是建在浮台上，可适应海域多，地点灵活机动。缆索固定在海下120700 m深处，说明可以在更远离海岸的海域布置，远海风力更大，发电效率更高。第(3)题，英国地处盛行西风带，风力稳定，英国属于海岛，海域面积广，摩擦力小，风力大。风电相对清洁可再生，英国的能源需求量大，风能资源丰富，推广风电可以改善能源消费结构，改善大气环境质量，缓解能源紧张局面，同时也能带动建设风电的相关产业的发展，比如机械、风车等产业的发展。答案：(1)有利：海面摩擦力小，风力更大，发电效率更高；

8、无需占用陆地面积，节约土地；大多邻近沿海经济发达区，靠近市场。不利：安装难度大，技术要求高；海上环境条件复杂(海浪侵蚀、海水腐蚀等)，建设和维护成本高。(2)选址受海底地形地质条件影响小；浮式海上风电适用于更广、更多的海域，可最大程度地利用海上风能；方便移动，市场适应性更强；距岸越远，风力越大，发电效率越高；减少对近岸地区人类活动的影响。(3)原因：常年盛行西风，风力强劲而稳定；岛国海域面积广，可利用范围大。意义：经济发达，用电需求量大，海上风电可以弥补潜在的能源缺口；风电属于可再生的清洁能源，可减少对环境的污染；优化能源消费结构；可带动相关产业，促进经济发展。考点二结合具体案例，分析太阳能资

9、源的开发利用1.分析光伏电站修建的区位因素：(1)光伏电站修建占地面积大，需要地形平坦广阔，地质条件稳定。(2)多晴朗天气，光照充足，太阳辐射强。(3)产业基础较好：发展光伏产业需要大量的光伏硅片、光伏电池和相关部件。(4)政府政策支持：国家大力补贴，降低安装成本。(5)避开居民聚居区、重要自然景观、历史遗迹和自然保护区，避开水土流失严重、生态脆弱地区。2.分析光伏电站的弊端：(1)破坏原有自然景观、破坏地表土壤和稀疏植被，在干旱地区加剧风蚀和荒漠化，使生态环境更加脆弱。(2)在东部地区围垦填埋湿地等占用大量天然湖泊湿地，改变原有环境和生态系统；水体光照减少，水温产生变化；对水鸟的栖息和生存造

10、成影响(修建光伏板覆盖湿地减少生物多样性，光污染干扰水鸟栖息、光伏板的镜面温度极高，飞鸟一旦进入会被烧焦)。(3)造成光污染：光伏电池材料色彩丰富，有黑色、灰色、白色、蓝色、棕色等且表面有涂层。(4)光伏设备生产等产业耗能高、污染环节众多。(5)光伏电池(含有铅、锑、镉、硫酸等有毒物质)报废后会产生严重的环境污染(水污染、土壤污染、植被污染等)，破坏生态环境。3.太阳能与矿物能源相比的优缺点：(1)优点：储量大、清洁、为可再生资源；能够缓解人类能源不足，改善大气环境。s(2)缺点：受季节和天气影响大；资金、技术要求高，收集比较困难；占地面积广。【典例示范】【典例1】(2021全国甲卷)2011

11、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(1)(3)题。(1)上图所示这一天所在的月份是()A.3月B.6 月C.9月D.12 月(2)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(3)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【解析】(1)选B，(2)选C，(3)选D。第(1)题，由材料中“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”可知，电力净需求量小的

12、时段应该是光伏发电多的时段，图中显示该日光伏发电主要集中在格林尼治时间约3时到18时，即该日该地昼长大约为15小时，选项中能满足该日昼长为15小时的只有6月。第(2)题，根据材料中“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”和坐标图信息可知，光伏发电量增加200%时，电力净需求量会在白天减少，即呈现时段性减少。第(3)题，材料显示“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”，降低夜间的电力净需求量应该将部分白天的光伏电能转移到夜间使用，所以关键是发展电能储存技术；与火力发电技术、光伏发电技术、特高压输电技术关系较小。【典例2】共和盆地(下图)位于青藏高原东北部，平均海拔3 200多米，是青海省风沙

13、地貌分布集中、风沙危害严重的地区。2012年起，塔拉滩地区大力恢复植被，发展光伏产业，建成了目前国内最大的光伏发电园区。同时，引入牧羊业，改善当地生态环境，促进了经济的发展。据此完成13题。1.塔拉滩地区成批量铺设光伏板，使园区()A.风速、蒸发量都增大B.风速减小，蒸发量增加C.风速、蒸发量都减小D.风速增大，蒸发量减少2.园区引入牧羊业有利于提高光伏发电效率，主要体现在()A.降低空气湿度B.减弱冬春风沙C.改变地表温度D.控制草地高度3.龙羊峡水电站是黄河流域著名的水利工程。塔拉滩光伏产业园与龙羊峡水电站发电的互补作用直接有利于()A.改善塔拉滩草场生态B.提高电网稳定性C.调节水库水量

14、季节变化D.提高当地经济效益【解析】1选C，2选D，3选B。第1题，塔拉滩地区成批量铺设光伏板，而光伏板能大量阻挡太阳辐射到达地面，使该地大气温度降低；恢复植被也有利于昼夜温差减小，则减小了该地区与周围地区的温差，使园区风速、蒸发量都减小。第2题，园区引入牧羊业有利于提高光伏发电效率，说明了牧羊业的发展能改善光伏发电的条件。草地植被对当地的空气湿度影响不大，故A不对。地表温度与光伏发电效率关系不大，C不对。牧羊业会减少当地草类的覆盖率，不能减弱冬春风沙，B不对。牧羊业可以有效控制草地高度，从而减少较高的草类植被对光伏发电板的影响，D对。第3题，解答本题时注意抓住题干中的“发电的互补作用”“直接

15、有利于”，则可以推测发电互补有利于克服自然条件对太阳能和水能的限制，使电量不至于出现较大的季节变化，从而提高电网稳定性，B对。提高当地经济效益不是直接作用，D不对。改善塔拉滩草场生态、调节水库水量季节变化都和发电稳定性关系不大，A、C不对。参考答案考点一结合具体案例，分析风能资源的开发利用【典例示范】【典例1】(2021湖北名师联考)海洋渗透能是利用咸水与淡水之间的盐差渗透压使淡水透过半透膜进入咸水区，使容器内水位上升，产生水位差而推动涡轮发电机而获得的能源。在盐度大的水域里，渗透发电的效果更好。但在发电厂附近必须有充足的淡水供给。挪威能源集团研发出了获取这种新绿色能源的技术。目前我国海洋渗透

16、能的研发尚处于初期阶段。下图示意海洋渗透能的工作原理。读图，完成13题。1.我国依靠渗透能发电最理想的盐湖是()A.青海西部察尔汗盐湖B.山西南部运城盐湖C.江苏东部盐城大盐湖D.新疆东部巴里坤盐湖2.与风力发电、太阳能发电相比，利用海洋渗透能发电的最大优势是()A.受天气影响小B.受地域的影响小C.电站建造成本低D.能量集中，发电效率高3.在长江口利用海洋渗透能发电效率低于理论值的原因不包括()A.半透膜技术不成熟B.河水含沙量较大C.海水盐度不够大D.地势起伏较小【解析】1选C，2选A，3选D。第1题，从文字信息中可知，利用渗透能发电既需要高盐度的水体，还需要有充足的淡水供给。察尔汗盐湖、

17、运城盐湖、巴里坤盐湖都位于我国中西部内陆地区，盐分浓度大，但由于气候较干旱，缺乏充足的淡水。盐城大盐湖地处江苏东部，濒临海洋，且有充足的淡水。第2题，依据图示信息可知，利用海洋渗透能发电需在密闭的环境中进行，受天气影响小，而风力发电、太阳能发电受天气影响大。风力、太阳能、渗透能都具有分布不均的特点，利用这些资源发电受地域的影响都很大。海洋渗透能发电需在水体中进行，设备密封性能要求高，电站建造成本高。海洋渗透能能量较分散，发电效率较低。第3题，在长江口利用海洋渗透能发电效率低于理论值的原因主要是我国半透膜技术不成熟；长江口河水含沙量较大，影响半透膜渗透效果；长江稀释海水，海水盐度不够大。地势起伏

18、较小与海洋渗透能发电效率无关。【典例2】阅读图文材料，完成下列要求。海上风能资源丰富，全球风电开发呈现由陆上向海上发展的趋势。传统的海上固定式风电机是用基座和支架将其固定于海底，风场一般建在水深1020 m的海域。浮式海上发电机是建在浮台上，浮台通过缆索固定在海下120700 m深处，可在很多海域部署。2017年全球首座浮式海上风电场在英国投产运营，未来浮式海上风力发电的增长潜力巨大。英国拥有强大的海上风力发电能力，计划在2025年底关闭所有燃煤电厂，至2030年将海上风力发电量提高到总发电量的三分之一。下图是英国风力分布示意图。(1)与陆上风电相比，说出海上风电开发存在的利弊。(2)试分析浮

19、式海上风力发电潜力更大的原因。(3)分析英国海上风能资源丰富的原因。并简述英国发展海上风电产业的意义。【解析】第(1)题，海上风电开发与陆上风电相比最大的区别在于要面对海洋环境的不稳定以及建设的难度和成本更大，比如，海浪和海水的腐蚀和气象灾害等影响。但是好处主要是海面摩擦力小，风力更大，加上海面上架设风机节约陆上的土地，沿海靠近经济发达地带，市场需求量大。第(2)题，传统的海上固定式风电机是用基座和支架将其固定于海底，风场一般建在水深1020 m的海域，适应性弱，只能建立在浅海且基建成本高，对海底地形地质的要求高；浮式海上发电机是建在浮台上，可适应海域多，地点灵活机动。缆索固定在海下12070

20、0 m深处，说明可以在更远离海岸的海域布置，远海风力更大，发电效率更高。第(3)题，英国地处盛行西风带，风力稳定，英国属于海岛，海域面积广，摩擦力小，风力大。风电相对清洁可再生，英国的能源需求量大，风能资源丰富，推广风电可以改善能源消费结构，改善大气环境质量，缓解能源紧张局面，同时也能带动建设风电的相关产业的发展，比如机械、风车等产业的发展。答案：(1)有利：海面摩擦力小，风力更大，发电效率更高；无需占用陆地面积，节约土地；大多邻近沿海经济发达区，靠近市场。不利：安装难度大，技术要求高；海上环境条件复杂(海浪侵蚀、海水腐蚀等)，建设和维护成本高。(2)选址受海底地形地质条件影响小；浮式海上风电

21、适用于更广、更多的海域，可最大程度地利用海上风能；方便移动，市场适应性更强；距岸越远，风力越大，发电效率越高；减少对近岸地区人类活动的影响。(3)原因：常年盛行西风，风力强劲而稳定；岛国海域面积广，可利用范围大。意义：经济发达，用电需求量大，海上风电可以弥补潜在的能源缺口；风电属于可再生的清洁能源，可减少对环境的污染；优化能源消费结构；可带动相关产业，促进经济发展。考点二结合具体案例，分析太阳能资源的开发利用【典例示范】【典例1】(2021全国甲卷)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

22、力总需求量-光伏发电量)。据此完成(1)(3)题。(1)上图所示这一天所在的月份是()A.3月B.6 月C.9月D.12 月(2)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(3)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【解析】(1)选B，(2)选C，(3)选D。第(1)题，由材料中“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”可知，电力净需求量小的时段应该是光伏发电多的时段，图中显示该日光伏发电主要集中在格林尼治时间约3时到18时，即该日该地昼长大约为15小时，选项中能满足该日昼长为

23、15小时的只有6月。第(2)题，根据材料中“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”和坐标图信息可知，光伏发电量增加200%时，电力净需求量会在白天减少，即呈现时段性减少。第(3)题，材料显示“电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量”，降低夜间的电力净需求量应该将部分白天的光伏电能转移到夜间使用，所以关键是发展电能储存技术；与火力发电技术、光伏发电技术、特高压输电技术关系较小。【典例2】共和盆地(下图)位于青藏高原东北部，平均海拔3 200多米，是青海省风沙地貌分布集中、风沙危害严重的地区。2012年起，塔拉滩地区大力恢复植被，发展光伏产业，建成了目前国内最大的光伏发电园区。同时，引入牧羊业，

24、改善当地生态环境，促进了经济的发展。据此完成13题。1.塔拉滩地区成批量铺设光伏板，使园区()A.风速、蒸发量都增大B.风速减小，蒸发量增加C.风速、蒸发量都减小D.风速增大，蒸发量减少2.园区引入牧羊业有利于提高光伏发电效率，主要体现在()A.降低空气湿度B.减弱冬春风沙C.改变地表温度D.控制草地高度3.龙羊峡水电站是黄河流域著名的水利工程。塔拉滩光伏产业园与龙羊峡水电站发电的互补作用直接有利于()A.改善塔拉滩草场生态B.提高电网稳定性C.调节水库水量季节变化D.提高当地经济效益【解析】1选C，2选D，3选B。第1题，塔拉滩地区成批量铺设光伏板，而光伏板能大量阻挡太阳辐射到达地面，使该地

25、大气温度降低；恢复植被也有利于昼夜温差减小，则减小了该地区与周围地区的温差，使园区风速、蒸发量都减小。第2题，园区引入牧羊业有利于提高光伏发电效率，说明了牧羊业的发展能改善光伏发电的条件。草地植被对当地的空气湿度影响不大，故A不对。地表温度与光伏发电效率关系不大，C不对。牧羊业会减少当地草类的覆盖率，不能减弱冬春风沙，B不对。牧羊业可以有效控制草地高度，从而减少较高的草类植被对光伏发电板的影响，D对。第3题，解答本题时注意抓住题干中的“发电的互补作用”“直接有利于”，则可以推测发电互补有利于克服自然条件对太阳能和水能的限制，使电量不至于出现较大的季节变化，从而提高电网稳定性，B对。提高当地经济效益不是直接作用，D不对。改善塔拉滩草场生态、调节水库水量季节变化都和发电稳定性关系不大，A、C不对。