資源簡介

專題43：新能源
〖備考指導〗
新能源的開發和有效的利用是解決能源供需矛盾的重要手段，也是實現可持續發展戰略的必然選擇。所以，要加快確立完善新能源的發展戰略，政府要加大重視程度，重新審視新能源產業在國民經濟發展中的重要作用，為新能源的發展提供物質和政策上的有力保障，增強新能源發展意識，做好大力宣傳，使大力發展新能源的思想意識成為全民的共識。能夠運用新能源分布圖和統計資料，說明世界和中國新能源的分布特點，描述世界和我國新能源生產與消費增長特點，預測新能源供需形勢，能夠多層次多角度闡述保障國家能源安全的對策，結合實例說明新能源的戰略價值。
〖真題回顧〗
（2023年6月浙江·高考真題）塔式光熱發電是利用成千上萬個獨立跟蹤大陽的定日鏡，將陽光聚集到鏡場中心的集熱塔，通過能量轉換來發電。下圖1為青海某地塔式光熱發電場景觀圖，圖2為定日鏡工作原理示意圖。完成下面小題。
15. 與浙江省相比，當地布局光熱發電場的優勢區位因素有（ ）
①土地②太陽輻射③勞動力④電網分布
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
【答案】15. A
【解析】15. 與浙江相比，青海地廣人稀，多荒漠戈壁，可用作為光熱發電的土地廣，①正確；與浙江相比，青海為溫帶大陸性氣候，多晴天，太陽輻射強，②正確；與浙江相比，新疆勞動力少，③錯誤；青海電網分布稀疏，不利于電力輸出，③④錯誤。①②正確，故答案選A。
〖基礎知識〗
1、定義：相對于常規能源而言，不同于廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能等是用新技術開發利用的可再生能源包括光能、太陽能、核能、海洋能（波浪能、洋流能、海面與深層的熱循環、潮汐能）風能、生物質能、氫能、鈾能、地熱能、沼氣、酒精、甲醇等。
2、新能源的特點：
（1）資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續利用；
（2）能量密度低，開發需要較大空間；
（3）不含碳或含碳量很少，對環境影響小；
（4）分布廣，有利于小規模分散利用；
（5）間斷式供應，波動性大，對繼續供能不利；
（6）目前除水電外，可再生能源的開發利用成本較化石能源高。
3、新能源開發利用的意義：
（1）新能源是人類社會未來能源的基石，人類開發利用的資源有：地表、地層、海洋、天空資源，而主要是化石能源。新能源是化石能源替代能源，研究和實踐表明，新能源，資源豐富、分布廣泛、可以再生、不污染環境，是國際社會公認的理想替代能源。
（2）能夠有效地解決我國能源短缺和傳統能源使用帶來的環境污染問題。
（3）新能源是世界不發達國家的20多億無電人口和特殊用途解決供電問題的現實能源。
（4）新能源清潔干凈、污染物排放很少，是與人類賴以生存的地球生態環境相協調的清潔能源，采用新能源以逐漸減少和替代化石能源的使用，是保護生態環境、走經濟社會可持續發展之路的重大措施。
4、新能源主要類型
能源 優點 缺點 利用形式 我國主要分布地區
太陽能 能量巨大、無污染、可再生 較分散，受天氣、季節影響大 光熱轉換、光電轉換 降水較少、光照充足的地區，如西北、青藏高原等地區
風能 發電成本較低，無污染 風速不穩且風力豐富地區與能源消費區不匹配 風力發電 青藏高原、西北、東部沿海地區
水能 發電成本較低，無污染 可能對庫區及其周圍地區的環境帶來不利影響 水力發電 水量豐富、落差大的地區
潮汐能 干凈、無污染 能源密度小，修建大壩會阻礙船只和魚類進出 利用潮汐進行發電 沿海地區
生物能 可再生 直接燃燒會導致環境污染，造成資源浪費 比較理想的利用方式是沼氣 我國廣大農村地區
地熱能 成本低廉 可供開發的地點不多，更新速度較慢，地熱蒸汽中常含有一些有毒有害物質 發電、取暖、建地熱溫室等 地熱能豐富的地區，如青藏高原
5、新能源開發條件評價
(1)能源儲量多少。
(2)距消費市場遠近。
(3)開發難度大小。
(4)開發技術高低。
(5)開發資金是否充裕和基礎設施是否完備等。
6、新能源開發的影響：
（1）有利影響：
①緩解能源資源短缺的狀況；
②改善能源消費結構；
③減輕大氣污染狀況，實現可持續發展；
④資源優勢轉變為經濟優勢，提高人民生活水平。
（2）不利影響：
①開發難度大且不穩定，易受自然條件的影響；
②生物能源的開發搶占了耕地，造成一定的生態破壞，影響區域糧食安全。
7、新能源的開發技術
（1）能源資源勘探技術：通過地質勘探、氣象觀測、遙感探測等技術，發現和評估新能源資源的儲量和分布情況。
（2）能源開發技術：通過開發新的能源技術和提高現有技術的效率，實現新能源的高效開發和利用。
（3）能源儲存技術：通過儲存技術，將新能源儲存起來，以便于在需要時進行使用。
（4）能源轉換技術：通過轉換技術，將新能源轉換成電能、熱能等形式，以便于進行各種用途的利用。
8、新能源的發展前景：
（1）能源替代：新能源可以替代傳統化石能源，減少對有限資源的依賴，推動能源結構的轉型升級。
（2）環境保護：新能源具有無污染、低碳排放等特點，有助于改善環境質量，保護生態環境。
（3）經濟發展：新能源具有可再生性、可持續性等特點，可以促進經濟的發展，創造就業機會，提高能源利用效率，降低能源成本。
（4）國際競爭力：隨著全球能源格局的變化，新能源將成為國際競爭的重要領域，各國需要加強技術創新和合作，提高自身的核心競爭力。
〖押題預測〗
德國是全球可再生能源轉型的先行者。為更合理利用可再生能源，通過發布日前電價信息（是指提前發布當日一天內的電價信息），以供電廠和消費者參考決策。圖示意2022年3月19日部分時段德國各類能源發電量與日前電價。完成下面小題。
1．可再生能源發電I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表（ ）
A．光伏發電、陸上風電、海上風電、生物質能發電
B．光伏發電、海上風電、陸上風電、生物質能發電
C．生物質能發電、海上風電、陸上風電、光伏發電
D．生物質能發電、陸上風電、海上風電、光伏發電
2．德國采用靈活的日前電價方式，其目的是（ ）
A．減少清潔能源消費 B．保障電力穩定供應
C．促進化石能源利用 D．優化能源消費結構
【答案】1．A 2．D
【分析】1．據圖各類能源發電量可知：I主要在白天有發電量，說明I為光伏發電，Ⅱ、Ⅲ在一天內的發電量有波動，且德國海岸線較短，加上海上風電站投資大、建設難度大等原因，可以推出Ⅱ為陸上風電、Ⅲ為海上風電、Ⅳ在一天內的發電量較穩定，說明Ⅳ為生物質能發電。故選A。
2．根據材料“德國是全球可再生能源轉型的先行者”可知德國電價采用靈活的日前電價方式，主要體現德國政府通過調電價政策，鼓勵企業和個人使用清潔能源，減少對傳統能源的依賴，推動能源轉型和可持續發展，促進國家能源安全與環境保護的均衡發展，故A、C錯，D對。通過化石能源保障電網穩定供應只是一種能量互補的手段，故B錯。故選D。
【分析】德國可再生電力以風電和光伏為主，發電量具有明顯的波動性，為減少碳排放，鼓勵消費者優先使用可再生能源；大致6時至午后，可再生能源發電量不斷增加，通過不斷降低電力價格，鼓勵居民使用可再生電力；大致午后至18時，化石能源在可再生能源發電量不足時，進行快速補充，這時提高電力價格；深夜電力需求較少，可再生能源發電較少，價格維持在較高水平等。
在賦煤區建設光伏發電系統、光熱系統和太陽能化學轉化系統等組成的太陽能綜合利用系統，可助力我國“雙碳”目標實現。如圖示意我國賦煤區與太陽能總輻射資源分布圖。完成下面小題。
3．發展煤制油產業，可以（ ）
A．解決我國能源不足的問題 B．促進我國煤炭產業的綠色轉型升級
C．減少我國對新能源開發的壓力 D．增強我國主導國際石油市場的能力
4．我國需要調整能源消費結構，但對煤電不可采取過激措施，原因是煤電（ ）
①可彌補風力發電與光伏發電量不穩定的缺點
②發電工藝水平高，產值高、污染小
③占比高，對穩定經濟意義重大
④就業人員多，對穩定社會安全意義重大
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．“碳中和”背景下，我國發電企業合適的應對策略是（ ）
A．全面叫停火電，做好清潔能源“加法” B．利用火電的穩定性，參與深度調峰
C．發揮煤炭優勢，做好傳統能源“加法” D．協調推進電力消費，提高電力價格
【答案】3．B 4．D 5．B
【分析】3．燒煤會產生重污染，而發展煤制油技術和產業成功解決了煤制油過程中高耗水、高污染和轉換效率低等問題，有利于促進我國煤炭產業產業的綠色轉型升級，減少煤炭能源在使用進程中的污染問題，B正確；煤制油僅僅是煤炭的使用轉換了方式，不能解決我國能源不足的問題，也不能減少我國對新能源開發的壓力，AC錯誤；煤制油與石油是不同的，不能增強我國主導國際石油市場的能力，D錯誤。故選B。
4．我國我國煤炭儲量大,煤炭發電技術水平高，發電量穩定，而風電與光伏發電具有間歇性，隨機性，煤電可彌補風力發電，光伏發電量不穩定的缺點，①正確；發展煤電污染嚴重；②錯誤：我國煤電占比高，就業人員多，對穩定經濟、社會安全意義重大，③④正確。綜上可知，D正確，ABC錯誤，故選D。
5．我同發電企業不可能全面叫停火電，因為火電目前是我國主要的發電方式，A錯誤：只有在穩走住火電的情況下，保障用電，再適度地調節峰值，才能減少碳排放等，B正確；煤炭發電將產生大量的二氧化碳，增加溫室氣體排放，C錯誤；協調推進電力消費，提高電力價格，將影響很多產業的發展，增加大部分用電工業的成本，不利于經濟發展，D錯誤。故選B。
【分析】目前，中國石油開采遠遠滿足不了對石油高速增長的需求，造成對進口原油和石油產品的過度依賴。同時，進口容易受到出口國家政治經濟是否穩定、運輸路線是否受到干擾等因素的影響，中國的能源問題愈發突出。這樣的被動局面是需要改變的。為此，尋找原油替代能源日趨重要，對煤炭的利用再次引起人們的關注。“煤制油”技術有助于中國擺脫對進口原油和石油產品的過度依賴，從而提高能源安全。從中國的能源結構來看，中國具備開發“煤制油”產業的各種戰略驅動因素。
新能源汽車制造是我國大力扶持的重點產業，而電池是新能源汽車造價最高的核心零部件。2023年，A汽車集團開展自主電池產業化建設，以逐步實現電池自供。據此完成下面小題。
6．對于A汽車集團來說，發展自主電池產業的經濟效益較低，主要是因為（ ）
①前期科研投入大②電池市場需求小
③生產原料成本高④規模效益較差
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
7．從國家安全戰略考慮，推廣新能源汽車有利于我國（ ）
A．資源安全和糧食安全 B．糧食安全和生態安全
C．生態安全和能源安全 D．能源安全和資源安全
8．我國某城市新能源汽車充電電價白天低于夜晚，由此可知該城市（ ）
A．太陽能發電占比大 B．風能發電占比大
C．用電大戶是商業部門 D．用電大戶是行政機關
【答案】6．C 7．C 8．A
【解析】6．汽車集團前期科研投入大，新能源汽車產業發展歷史較短，規模效益較差，導致經濟效益較低，①④正確；能源汽車制造是我國大力扶持的重點產業，電池市場需求大，②錯誤；生產原料成本對于所有汽車集團的影響都是一樣的，③錯誤。故選C。
7．推廣新能源汽車有利于減少化石燃料的使用，減少汽車尾氣的排放，有利于生態安全和能源安全，C正確；與糧食安全和資源安全沒有直接關系，ABD排除；故選C。
8．白天電價低，說明白天發電量多，夜晚電價高，說明夜晚發電量少，白天發電量多，夜晚發電量少，符合太陽能分布規律，說明該城市太陽能發電占比大，A正確；風能資源主要是季節差異，而不是晝夜差異，B錯誤；充電電價變化無法推斷當地的用電大戶，CD錯誤，故選A。
【分析】中國太陽能資源分布的主要特點: ①太陽能的高值中心和低值中心都處在北緯22°~35°。這一帶，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心; ②太陽年輻射總量，西部地區高于東部地區，而且除西藏和新疆兩個自治區外，基本上是南部低于北部; ③由于南方多數地區云多雨多，在北緯30°~40°。地區，太陽能的分布情況與一般的太陽能隨緯度而變化的規律相反，太陽能不是隨著緯度的增加而減少，而是隨著緯度的升高而增長。
下圖為山東半島，讀圖和材料，據此完成下面小題。
材料一：山東省海岸線漫長，2/3以上為基巖質海岸。20世紀80年代后，萊州灣沿岸海水污染嚴重，生態環境惡化。為此，政府積極建設近海陸地濕地，努力讓萊州灣更藍。（左圖藍色經濟區范圍）
材料二：2019年，萊州灣海域啟動國內首個“海上風電+海洋牧場”示范項目。該項目是通過海上風電底座的“魚礁化”，將魚類養殖網箱、貝藻養殖筏架固定在風力發電機的地基之上，實現海上風電和海洋牧場的融合。（右圖“海上風電+海洋牧場”模式示意圖）
9．青島市在發展藍色經濟過程中，開發利用的主要方向和最常見的海洋災害正確的是（ ）
A．灘涂養殖，海嘯 B．種植紅樹林，寒流
C．開辟鹽田，赤潮 D．建設港口，風暴潮
10．與傳統海上風電開發相比，海上風電底座“魚礁化”的優點有（ ）
A．提高海洋空間利用效率 B．改變能源資源短缺現狀
C．保障風電運營的安全性 D．提高海上風力發電效率
11．“海上風電+海洋牧場”對國家資源安全的影響，敘述正確的是（ ）
A．擴展生存空間，利于增加國土面積 B．提高漁業產量，解決糧食安全問題
C．優化能源結構，利于保障能源安全 D．擴大專屬經濟區，增加經濟收入
【答案】9．D 10．A 11．C
【分析】9．據圖可知，甲處為青要附近海灣，為基巖海岸，泥沙的較差，不適合發展難涂養有和開胖鹽田，但有利于建港口，AC錯誤，作為海洋災害之首，風暴潮來勢猛，速度快，強境大，破壞力強，青端在發展苦熱經濟過程中，需防細的主要海洋災害是風系潮，D正確；紅樹林主要分布在熱帶、亞熱帶地區，山東為溫帶地區，不適合紅樹林生長，B錯誤。故選D。
10．由材料信息“通過海上風電底座的“魚礁化將魚當并殖網箱、貝藻養殖筏架固定在風力發電機的地基之上，實現海上風電和海洋牧場的融合“可知，海上風電和水下牧場的融合，發電和牧場養殖可以集約用海共用海洋空間，提高海洋空間利用效率，提高雙重收益，實現共贏，A正確；無法改變能源短缺的現狀，B錯誤；不能保障風電運營的安全性，C錯誤；無法提高海上風力發電效率，D錯誤。故選A。
11．“海上風電+海洋牧場”無法增加國土面積，A錯誤；海洋收場在一定程度上可以增加漁業產量，但并未解決糧食安全問題，B錯誤；“海上風電-海洋牧場“在一定程度上增加風力發電，增加電為資源，優化能源結構，利于保障能源安全,C正確；沒有擴大專屬經濟區，D錯誤。故選C。
【分析】藍色經濟，狹義上也稱海洋經濟，廣義上講也是循環經濟。是從狹義的概念講，現代藍色經濟包括為開發 海洋資源和依賴海洋空間而進行的生產活動，以及直接或間接為開發海洋資源及空間的相關服務性產業活動，這樣一些產業活動而形成的經濟集合均被視為現代藍色經濟范疇。
“十四五”期間我國將重點建設九大清潔能源基地，實現能源開發及儲能一體化發展。下圖為部分清潔能源基地分布示意圖。據此完成下面小題。
12．西部地區建設大型清潔能源基地的優勢是（ ）
A．能源資源總量大，分布均衡 B．能源種類多樣，互補性強
C．申網配置能力強，便于輸出 D．戈壁荒灘廣布，土地有限
13．大型清潔能源基地建設（ ）
A．加大我國區域發展差異 B．改變我國能源生產消費格局
C．控制我國能源消費總量 D．提升我國能源安全保障能力
【答案】12．B 13．D
【分析】12．西部地區能源資源總量大，分布不均衡，A錯誤；建設大型清潔能源基地的優勢是能源種類多樣，互補性強，能夠保障能源的充足、穩定供給，B正確；電網配置能力弱，不便于輸出，C錯誤；戈壁荒灘廣布，土地廣闊，D錯誤。所以選B。
13．大型清潔能源基地建設，能夠促進西部地區經濟發展，減小我國區域發展差異，A錯誤；大型清潔能源基地建設，能夠增加我國清潔能源的供應量，但不會改變我國能源生產消費格局，故B錯誤；大型清潔能源基地建設，不會控制我國能源消費總量，故C錯誤；大型清潔能源基地建設，能夠增加我國清潔能源的供應量，促進我國能源結構的調整，提升我國能源安全保障能力，故D正確。所以選D。
【分析】我國九大清潔能源基地包括：松遼清潔能源基地：主要以“風光儲一體化”為主。冀北清潔能源基地：主要以“風光儲一體化”為主。黃河幾字彎清潔能源基地：主要以“風光火儲一體化”為主。河西走廊清潔能源基地：主要以“風光火儲一體化”為主。黃河上游清潔能源基地：主要以“風光水儲一體化”為主。新疆清潔能源基地：主要以“風光水火儲一體化”為主。金沙江上游清潔能源基地：主要以“風光水儲一體化”為主。雅礱江流域清潔能源基地：主要以“風光水儲一體化”為主。金沙江下游清潔能源基地：主要以“風光水儲一體化”為主。
截至2020年年底，我國在建核電機組數和裝機容量位居全球第一，我國核電正成為核能高質量發展的領跑者，核能事業正迎來積極安全有序發展的“黃金期”。如圖示意世界各國在建核電機組凈裝機容量與臺數情況（統計截至2020年年底）。完成下面小題。
14．中國、韓國、印度多將核電站布局在沿海地區，主要是因為（ ）
A．臨近消費市場 B．減少運輸費用 C．氣候條件優越 D．地形平坦開闊
15．中國核電發展異軍突起的主要原因是（ ）
A．原料價格下降 B．安全隱患消除 C．常規能源短缺 D．核電技術先進
16．相比太陽能、風能，核能布局靈活性較大，主要是因為核能（ ）
A．發電量大，原料分布廣泛 B．發電量大，原料運輸量小
C．清潔再生，原料分布廣泛 D．清潔再生，原料運輸量小
【答案】14．A 15．D 16．B
【解析】14．核電站的布局在沿海地區，主要是因為沿海地區人口稠密，經濟發達，能源需求量大，臨近消費市場，故A正確；核能能量大，原料運輸需求量小，核電站的布局在沿海地區，不是為了減少運輸費用，故B錯誤；核電站的布局在沿海地區，與氣候條件無關，故C錯誤；核電站的布局在沿海地區，與地形無關，故D錯誤。故選A。
15．我國常規能源短缺，推動核電的發展，但不是核電發展的主要原因，而核電發展的前提條件為核電技術，所以中國核電發展異軍突起的主要原因是核電技術，D正確C錯誤。沒有信息表明核原料價格下降，A錯誤。核電的安全隱患不可能消除，B錯誤。故選D。
16．核能發電量大，原料運輸量小，布局靈活性較大，B正確；太陽能、風能發電量大，原料分布廣泛，A錯誤；核能不可再生，C、D錯誤。故選B。
【分析】核電站以核反應堆來代替火電站的鍋爐，以核燃料在核反應堆中發生特殊形式的“燃燒”產生熱量，使核能轉變成熱能來加熱水產生蒸汽。利用蒸汽通過管路進入汽輪機，推動汽輪發電機發電，使機械能轉變成電能。一般說來，核電站的汽輪發電機及電器設備與普通火電站大同小異，其奧妙主要在于核反應堆。
17．閱讀圖文材料，完成下列要求。
2023年9月17日，在甘肅省敦煌市光電產業園區內，我國建成規模最大、吸熱塔最高、可連續發電的發電站——敦煌100兆瓦熔鹽塔式光熱電站（如下圖）。
(1)簡述在敦煌市建設光伏電站的優勢。
(2)說明敦煌市建設光伏電站對當地地理環境的有利影響。
(3)光伏電站是對太陽輻射的光電轉換，說出生產生活中對太陽輻射光電轉換的事例。
【答案】(1)晴天多,太陽輻射強；荒地面積廣,用地成本低；我國光伏建設技術成熟。
(2)減少地面直接吸收的太陽輻射,降低地表溫度；減少地表水分蒸發﹐提高土壤濕度；降低區域干旱程度,促進植被生長。
(3)太陽能充電器；太陽能路燈；太陽能電池；太陽能風扇等。
【分析】本題以熔鹽塔式光熱發電站為試題背景，涉及了光熱發電站的區位優勢及自然環境整體性等相關知識，考查學生獲取和解讀地理信息，描述和闡釋地理事物、地理基本原理與規律，論證和探討地理問題的能力，旨在培養學生的區域認知、綜合思維和人地協調觀等核心素養。
【詳解】（1）由材料信息及所學知識可知，敦煌市位于甘肅省，地處我國西北內陸地區，距海較遠，氣候干燥，降水少，晴日多，日照時間長，太陽能資源豐富；該地沙漠戈壁分布面積大，地廣人稀，土地成本低；同時享有國家西部大開發政策的支持。
（2）當地以干旱為自然地理環境特征，太陽輻射強，建設光伏電站可以為地面提供蔭蔽 ，從而減少地面直接吸收的太陽輻射,降低地表溫度，溫度降低后，地面蒸發減緩，土壤濕度增加，區域干旱程度降低，整體環境使得植被生長情況變好。
（3）生活中光轉電一般用于照明、存儲、發熱等，如太陽能充電器；太陽能路燈；太陽能電池；太陽能風扇等。
18．閱讀圖文材料，完成下列要求。
2023年6月11—12日，中阿合作論壇第十屆企業家大會在沙特阿拉伯首都利雅得舉行。中阿之間簽署了價值100億美元的30項投資協議，涉及可再生能源、農業、房地產、礦產、供應鏈、旅游和醫療保健等多個領域。沙特阿拉伯與中國合作開發光伏能源項目，助力沙特阿拉伯實現清潔能源轉型。下圖為沙特阿拉伯區域圖。
(1)簡述中沙兩國開展能源合作的有利條件。
(2)說出沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因。
(3)評價沙特阿拉伯發展光伏產業的區位條件。
【答案】(1)沙特阿拉伯石油、天然氣和太陽能資源豐富，能源豐富；中國人口多、經濟發展速度快，對能源需求量大；中國具備成熟的能源開發技術和資金實力；兩國合作時間長，政治互信。
(2)能源多元化能夠降低對石油、天然氣等常規能源的依賴；能源多元化有利于穩定國家經濟結構，保障國家能源安全；發展太陽能等新能源是實現碳中和的重要方式，有利于促進經濟綠色發展。
(3)有利條件：主要屬于熱帶沙漠氣候，降水少，太陽能資源豐富；沙漠分布廣，布局光伏電站的土地成本低。
不利條件：沙塵暴天氣頻繁，沙蝕破壞光伏組件，沙塵堆積影響發電；干旱缺水，不利于光伏面板清洗。
【分析】本題以“沙特阿拉伯區域圖”為情景，涉及區域能源安全等知識，旨在考查考生獲取和解讀地理信息、調動和運用地理知識、論證和探討地理問題的能力，區域認知、綜合思維的學科核心素養。
【詳解】（1）依據圖文材料可知，中沙兩國開展能源合作的有利條件主要包括以下幾個方面：①資源豐富：沙特阿拉伯是世界上石油和天然氣儲量最豐富的國家之一，同時，該國位于熱帶沙漠氣候區，太陽輻射強烈，太陽能資源豐富。這為中沙兩國在石油、天然氣和太陽能等能源領域的合作提供了有利條件。②需求大：中國作為世界上最大的發展中國家，人口眾多，經濟發展迅速，對能源的需求量非常大。這為中沙兩國在能源領域的合作提供了巨大的市場空間。③技術和資金實力：中國在能源開發領域擁有成熟的技術和資金實力，能夠幫助沙特阿拉伯開發其豐富的能源資源，實現互利共贏。④政治互信：中沙兩國合作歷史悠久，政治互信較高，有利于雙方在能源領域的合作。
（2）沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因包括：①降低依賴：沙特阿拉伯經濟高度依賴石油和天然氣等常規能源，推行能源多元化可以降低對這些資源的依賴，減輕經濟風險。②穩定經濟結構：能源多元化有利于優化沙特阿拉伯的能源結構，穩定國家經濟結構，保障國家能源安全。③促進綠色發展：發展太陽能等新能源是實現碳中和的重要方式，有利于促進經濟綠色發展，實現可持續發展。
（3）依據圖文材料可知，沙特阿拉伯發展光伏產業的區位條件包括有利條件和不利條件：(1)有利條件：①太陽能資源豐富：沙特阿拉伯主要屬于熱帶沙漠氣候，降水少，太陽輻射強烈，太陽能資源豐富，有利于光伏產業的發展。②土地成本低：沙特阿拉伯沙漠分布廣泛，布局光伏電站的土地成本較低，有利于光伏產業的規模化發展。(2)不利條件：①沙塵影響：沙特阿拉伯頻繁發生沙塵暴，沙蝕可能會破壞光伏組件，沙塵堆積可能會影響光伏組件的發電效率。②缺水：沙特阿拉伯干旱缺水，不利于光伏面板的清洗，可能會影響光伏組件的發電效率。
【分析】沙特阿拉伯位于亞洲西南部，紅海和阿拉伯海之間，東臨阿曼，南接也門，西鄰約旦和伊拉克，北與科威特、阿聯酋、阿曼接壤。沙特阿拉伯的地理位置在亞洲的中心地帶，是連接東西方的重要交通樞紐。其氣候主要為熱帶沙漠氣候，全年炎熱干燥，降水稀少，大部分地區年降水量不足100毫米。沙特阿拉伯的夏季（5月到10月）非常炎熱，平均氣溫在40°C以上，冬季（11月到4月）較為涼爽，平均氣溫在20°C左右。沙特阿拉伯的雨季主要在冬季，但雨量然很少，由于沙特阿拉伯的氣候非常干燥，所以沙漠化問題非常嚴重。
19．閱讀圖文材料，完成下列要求。
某大型油田位于黃河入海口附近，是產能和用能大戶，園區內建有大型的“源網荷儲”系統（如圖），配合該系統，油田還將內部電網與公共電網相連，考慮市場電價和園區發電成本，實時調配電能。
(1)分析該油田發展光伏和風力發電的有利自然條件。
(2)簡述與僅采用火力發電相比，該油田綜合利用多種能源發電的益處。
(3)說明“源網荷儲”系統接入公共電網對該油田生產的有利影響。
【答案】(1)位于黃河入海口，可用于建設光伏電廠和風力電廠的土地面積廣闊；位于東部季風區，風力較大；春秋季降水較少，以晴朗天氣為主，太陽能輻射量較大。
(2)綜合利用多種能源發電，能夠減少火力發電的需求量，減少化石能源的使用；保障了電力供應的可靠性和安全性；優化了能源消費結構，降低了用能成本；支撐了新能源規模化消納，實現了綠色低碳發展。
(3)能夠對油田電網數據進行綜合分析，加強全過程一體化建設；能夠將多余的電力賣給公共電網，提高收益；能夠在用電高峰時從公共電網購入電力，保障生產生活等。
【分析】本題以某大型油田“源網荷儲”系統為材料，涉及工業區位因素、能源綜合利用以及能源安全的相關知識，考查學生材料信息提取能力、地理知識調用分析能力，體現了區域認知、綜合思維以及地理實踐力的地理學科核心素養。
【詳解】（1）光伏發電主要考慮太陽輻射能，風力發電主要考慮風力大小，此外，兩者均占地面積較大。根據材料信息可知，該地位于黃河入海口出，以灘涂地貌為主，可用于建設光伏發電廠和風力發電廠的土地面積廣闊，地價較低；該地位于山東半島，位于我國東部季風區，夏季受東南季風影響，冬春季靠近冬季風風源地，風力較大，風能資源豐富；該地降水主要集中在夏季，春秋季降水較少，以晴朗天氣為主，太陽能資源豐富，適宜發展光伏發電。
（2）火力發電方式單一，且產生大氣污染和碳排放。綜合利用多種能源發電，能夠增加新能源電力的供應，減少對火力發電的需求，能減少化石能源的使用，減少碳排放量；能夠優化能源消費結構，提高能源消費結構新能源占比，新能源的成本較低，能夠降低用電成本；新能源發電能夠提供充足的電力，保障了電力供應的可靠性和安全性等；能夠支持電力系統的產業結構調整，促進新能源產業規模的增長，能夠促進區域綠色低碳發展等。
（3）本小題可結合系統示意圖進行分析。充分利用企業現有的數據資源，融合源網荷儲系統運行、電力交易等能源資源數據，實現源網荷儲電力能源生產、運行調節和運行分析，加強策略生成、響應分析、執行評價、市場交易等全過程一體化管理；根據圖示信息可知，電流有內部電網流向公共電網，說明發電量出現余值時，可以將多余電量賣入公共電網，能夠提高當地電網的收益；電流有從公共電網流向內部電網的，說明當地出現用電高峰，內部電網發電量不足以滿足生產生活需求時，可以從公共電網購入電力，保障生產生活需求。
20．閱讀下列材料，完成下列要求。
川西金沙江流域是國家“西電東送”中線能源基地，雅礱江是金沙江的最大支流（圖1），錦屏二級水電站位于雅礱江錦屏大河灣處，“Ω”形的河灣長150km，兩端最短距離只有17km，水頭落差達310m，該水電站利用大河灣截彎取直開挖隧洞引水發電（圖2）。
雅礱江流域兩岸60km范圍內清潔能源總規模超過8000萬千瓦，雅礱江公司依托“一個主體開發一條江”的獨特優勢，充分利用流域水電站群的調節性能，平抑風電、光電的不穩定性對電網的沖擊，將原來波動頻繁的發電曲線變成近乎直線的穩定輸出，能有效解決風電、光電大規模集中上網的消納難題，成為我國首個全流域的“風光水互補”清潔能源示范基地。
(1)分析錦屏二級水電站開發區域優勢。
(2)據材料說明，雅礱江流域風、光、水能源是如何實現互補性的。
(3)分析雅礱江流域清潔能源基地建設，對川西地區融入國內經濟大循環發展的意義。
【答案】(1)水量豐沛、落差集中，水能蘊藏量豐富，規模優勢突出；截彎取直，引水發電，一庫兩站，梯級水電開發補償優勢顯著；幾乎沒有土地淹沒，征地補償少、移民少，經濟技術指標優越；鄰近工業原料基地、“西電東送”廊道，市場運營效率突出。
(2)風電和光伏發電的季節正好是流域枯水季，水電非汛期風力發電，風電占比高至 40%左右；在雨季風電和光伏發電減弱，水電正好可以多發甚至滿發，水電汛期占比達 70%以上；光電年內季節差異小，但也與水電有一定的互補性，水電的快速啟停功能能夠保障風電和光伏發電的優先送出。
(3)有利于促進資源開發，擴大就業、增強地方財政經濟實力；有利于發展高耗能制造業和增強“西電東送”實力，融入國內產業鏈；有利于促進基礎設施、城鎮化、新農村建設，擴大內需市場；有利于提早實現碳達峰、碳中和目標，減少產品銷售環保壁壘。
【分析】本題以雅礱江流域為背景材料，涉及到流域資源開發、流域開發對環境的影響等知識，主要考查學生調動知識、運用知識解決問題的能力，體現學生的區域認知、綜合思維、人地協調觀等學科素養。
【詳解】（1）錦屏二級水電站開發區域優勢，可以從自然(水量、落差)和社會經濟(工程量搬遷移民人數、市場需求、國家政策)等方面回答。該地地處亞熱帶季風氣候區，水量豐沛、落差集中，水能蘊藏量豐富，規模優勢突出；錦屏大河灣處，“Ω”形的河灣長150km，兩端最短距離只有17km，水頭落差達310m，落差大，截彎取直工程量小，引水發電，一庫兩站，梯級水電開發補償優勢顯著；由圖可知，該區域幾乎沒有土地淹沒，征地補償少、移民少，經濟技術指標優越；川西金沙江流域是國家“西電東送”中線能源基地，鄰近工業原料基地、“西電東送”廊道，市場運營效率突出。
（2）由雅礱江流域風光水年內貢獻曲線圖可知，風電和光伏發電的季節正好是流域枯水季，水電非汛期時，風力發電，風電占比高至 40%左右；在雨季風電和光伏發電占比10%，雨季風電和光伏發電減弱，此時水電發電超過70%以上，正好可以多發甚至滿發；由曲線圖可知，光電年內季節差異小，但也與水電有一定的互補性，水電的快速啟停功能，能夠保障風電和光伏發電的優先送出，彌補風電和光伏發電的波動。
（3）雅礱江流域清潔能源基地建設，有利于將資源優勢轉化為經濟優勢，有利于促進資源開發，擴大就業、增強地方財政經濟實力；雅礱江流域清潔能源基地建設，增加能源輸出，有利于發展高耗能制造業和增強“西電東送”實力，融入國內產業鏈；雅礱江流域清潔能源基地建設，有利于促進交通等基礎設施、城鎮化、新農村建設，刺激消費，擴大內需市場；雅礱江流域清潔能源基地建設，增加了清潔能源使用的比重，有利于提早實現碳達峰、碳中和目標，減少產品銷售環保壁壘。專題43：新能源
〖備考指導〗
新能源的開發和有效的利用是解決能源供需矛盾的重要手段，也是實現可持續發展戰略的必然選擇。所以，要加快確立完善新能源的發展戰略，政府要加大重視程度，重新審視新能源產業在國民經濟發展中的重要作用，為新能源的發展提供物質和政策上的有力保障，增強新能源發展意識，做好大力宣傳，使大力發展新能源的思想意識成為全民的共識。能夠運用新能源分布圖和統計資料，說明世界和中國新能源的分布特點，描述世界和我國新能源生產與消費增長特點，預測新能源供需形勢，能夠多層次多角度闡述保障國家能源安全的對策，結合實例說明新能源的戰略價值。
〖真題回顧〗
（2023年6月浙江·高考真題）塔式光熱發電是利用成千上萬個獨立跟蹤大陽的定日鏡，將陽光聚集到鏡場中心的集熱塔，通過能量轉換來發電。下圖1為青海某地塔式光熱發電場景觀圖，圖2為定日鏡工作原理示意圖。完成下面小題。
15. 與浙江省相比，當地布局光熱發電場的優勢區位因素有（ ）
①土地②太陽輻射③勞動力④電網分布
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
〖基礎知識〗
1、定義：相對于常規能源而言，不同于廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能等是用新技術開發利用的可再生能源包括光能、太陽能、核能、海洋能（波浪能、洋流能、海面與深層的熱循環、潮汐能）風能、生物質能、氫能、鈾能、地熱能、沼氣、酒精、甲醇等。
2、新能源的特點：
（1）資源豐富，普遍具備可再生特性，可供人類永續利用；
（2）能量密度低，開發需要較大空間；
（3）不含碳或含碳量很少，對環境影響小；
（4）分布廣，有利于小規模分散利用；
（5）間斷式供應，波動性大，對繼續供能不利；
（6）目前除水電外，可再生能源的開發利用成本較化石能源高。
3、新能源開發利用的意義：
（1）新能源是人類社會未來能源的基石，人類開發利用的資源有：地表、地層、海洋、天空資源，而主要是化石能源。新能源是化石能源替代能源，研究和實踐表明，新能源，資源豐富、分布廣泛、可以再生、不污染環境，是國際社會公認的理想替代能源。
（2）能夠有效地解決我國能源短缺和傳統能源使用帶來的環境污染問題。
（3）新能源是世界不發達國家的20多億無電人口和特殊用途解決供電問題的現實能源。
（4）新能源清潔干凈、污染物排放很少，是與人類賴以生存的地球生態環境相協調的清潔能源，采用新能源以逐漸減少和替代化石能源的使用，是保護生態環境、走經濟社會可持續發展之路的重大措施。
4、新能源主要類型
能源 優點 缺點 利用形式 我國主要分布地區
太陽能 能量巨大、無污染、可再生 較分散，受天氣、季節影響大 光熱轉換、光電轉換 降水較少、光照充足的地區，如西北、青藏高原等地區
風能 發電成本較低，無污染 風速不穩且風力豐富地區與能源消費區不匹配 風力發電 青藏高原、西北、東部沿海地區
水能 發電成本較低，無污染 可能對庫區及其周圍地區的環境帶來不利影響 水力發電 水量豐富、落差大的地區
潮汐能 干凈、無污染 能源密度小，修建大壩會阻礙船只和魚類進出 利用潮汐進行發電 沿海地區
生物能 可再生 直接燃燒會導致環境污染，造成資源浪費 比較理想的利用方式是沼氣 我國廣大農村地區
地熱能 成本低廉 可供開發的地點不多，更新速度較慢，地熱蒸汽中常含有一些有毒有害物質 發電、取暖、建地熱溫室等 地熱能豐富的地區，如青藏高原
5、新能源開發條件評價
(1)能源儲量多少。
(2)距消費市場遠近。
(3)開發難度大小。
(4)開發技術高低。
(5)開發資金是否充裕和基礎設施是否完備等。
6、新能源開發的影響：
（1）有利影響：
①緩解能源資源短缺的狀況；
②改善能源消費結構；
③減輕大氣污染狀況，實現可持續發展；
④資源優勢轉變為經濟優勢，提高人民生活水平。
（2）不利影響：
①開發難度大且不穩定，易受自然條件的影響；
②生物能源的開發搶占了耕地，造成一定的生態破壞，影響區域糧食安全。
7、新能源的開發技術
（1）能源資源勘探技術：通過地質勘探、氣象觀測、遙感探測等技術，發現和評估新能源資源的儲量和分布情況。
（2）能源開發技術：通過開發新的能源技術和提高現有技術的效率，實現新能源的高效開發和利用。
（3）能源儲存技術：通過儲存技術，將新能源儲存起來，以便于在需要時進行使用。
（4）能源轉換技術：通過轉換技術，將新能源轉換成電能、熱能等形式，以便于進行各種用途的利用。
8、新能源的發展前景：
（1）能源替代：新能源可以替代傳統化石能源，減少對有限資源的依賴，推動能源結構的轉型升級。
（2）環境保護：新能源具有無污染、低碳排放等特點，有助于改善環境質量，保護生態環境。
（3）經濟發展：新能源具有可再生性、可持續性等特點，可以促進經濟的發展，創造就業機會，提高能源利用效率，降低能源成本。
（4）國際競爭力：隨著全球能源格局的變化，新能源將成為國際競爭的重要領域，各國需要加強技術創新和合作，提高自身的核心競爭力。
〖押題預測〗
德國是全球可再生能源轉型的先行者。為更合理利用可再生能源，通過發布日前電價信息（是指提前發布當日一天內的電價信息），以供電廠和消費者參考決策。圖示意2022年3月19日部分時段德國各類能源發電量與日前電價。完成下面小題。
1．可再生能源發電I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表（ ）
A．光伏發電、陸上風電、海上風電、生物質能發電
B．光伏發電、海上風電、陸上風電、生物質能發電
C．生物質能發電、海上風電、陸上風電、光伏發電
D．生物質能發電、陸上風電、海上風電、光伏發電
2．德國采用靈活的日前電價方式，其目的是（ ）
A．減少清潔能源消費 B．保障電力穩定供應
C．促進化石能源利用 D．優化能源消費結構
在賦煤區建設光伏發電系統、光熱系統和太陽能化學轉化系統等組成的太陽能綜合利用系統，可助力我國“雙碳”目標實現。如圖示意我國賦煤區與太陽能總輻射資源分布圖。完成下面小題。
3．發展煤制油產業，可以（ ）
A．解決我國能源不足的問題 B．促進我國煤炭產業的綠色轉型升級
C．減少我國對新能源開發的壓力 D．增強我國主導國際石油市場的能力
4．我國需要調整能源消費結構，但對煤電不可采取過激措施，原因是煤電（ ）
①可彌補風力發電與光伏發電量不穩定的缺點
②發電工藝水平高，產值高、污染小
③占比高，對穩定經濟意義重大
④就業人員多，對穩定社會安全意義重大
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．“碳中和”背景下，我國發電企業合適的應對策略是（ ）
A．全面叫停火電，做好清潔能源“加法” B．利用火電的穩定性，參與深度調峰
C．發揮煤炭優勢，做好傳統能源“加法” D．協調推進電力消費，提高電力價格
新能源汽車制造是我國大力扶持的重點產業，而電池是新能源汽車造價最高的核心零部件。2023年，A汽車集團開展自主電池產業化建設，以逐步實現電池自供。據此完成下面小題。
6．對于A汽車集團來說，發展自主電池產業的經濟效益較低，主要是因為（ ）
①前期科研投入大②電池市場需求小
③生產原料成本高④規模效益較差
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
7．從國家安全戰略考慮，推廣新能源汽車有利于我國（ ）
A．資源安全和糧食安全 B．糧食安全和生態安全
C．生態安全和能源安全 D．能源安全和資源安全
8．我國某城市新能源汽車充電電價白天低于夜晚，由此可知該城市（ ）
A．太陽能發電占比大 B．風能發電占比大
C．用電大戶是商業部門 D．用電大戶是行政機關
下圖為山東半島，讀圖和材料，據此完成下面小題。
材料一：山東省海岸線漫長，2/3以上為基巖質海岸。20世紀80年代后，萊州灣沿岸海水污染嚴重，生態環境惡化。為此，政府積極建設近海陸地濕地，努力讓萊州灣更藍。（左圖藍色經濟區范圍）
材料二：2019年，萊州灣海域啟動國內首個“海上風電+海洋牧場”示范項目。該項目是通過海上風電底座的“魚礁化”，將魚類養殖網箱、貝藻養殖筏架固定在風力發電機的地基之上，實現海上風電和海洋牧場的融合。（右圖“海上風電+海洋牧場”模式示意圖）
9．青島市在發展藍色經濟過程中，開發利用的主要方向和最常見的海洋災害正確的是（ ）
A．灘涂養殖，海嘯 B．種植紅樹林，寒流
C．開辟鹽田，赤潮 D．建設港口，風暴潮
10．與傳統海上風電開發相比，海上風電底座“魚礁化”的優點有（ ）
A．提高海洋空間利用效率 B．改變能源資源短缺現狀
C．保障風電運營的安全性 D．提高海上風力發電效率
11．“海上風電+海洋牧場”對國家資源安全的影響，敘述正確的是（ ）
A．擴展生存空間，利于增加國土面積 B．提高漁業產量，解決糧食安全問題
C．優化能源結構，利于保障能源安全 D．擴大專屬經濟區，增加經濟收入
“十四五”期間我國將重點建設九大清潔能源基地，實現能源開發及儲能一體化發展。下圖為部分清潔能源基地分布示意圖。據此完成下面小題。
12．西部地區建設大型清潔能源基地的優勢是（ ）
A．能源資源總量大，分布均衡 B．能源種類多樣，互補性強
C．申網配置能力強，便于輸出 D．戈壁荒灘廣布，土地有限
13．大型清潔能源基地建設（ ）
A．加大我國區域發展差異 B．改變我國能源生產消費格局
C．控制我國能源消費總量 D．提升我國能源安全保障能力
截至2020年年底，我國在建核電機組數和裝機容量位居全球第一，我國核電正成為核能高質量發展的領跑者，核能事業正迎來積極安全有序發展的“黃金期”。如圖示意世界各國在建核電機組凈裝機容量與臺數情況（統計截至2020年年底）。完成下面小題。
14．中國、韓國、印度多將核電站布局在沿海地區，主要是因為（ ）
A．臨近消費市場 B．減少運輸費用 C．氣候條件優越 D．地形平坦開闊
15．中國核電發展異軍突起的主要原因是（ ）
A．原料價格下降 B．安全隱患消除 C．常規能源短缺 D．核電技術先進
16．相比太陽能、風能，核能布局靈活性較大，主要是因為核能（ ）
A．發電量大，原料分布廣泛 B．發電量大，原料運輸量小
C．清潔再生，原料分布廣泛 D．清潔再生，原料運輸量小
17．閱讀圖文材料，完成下列要求。
2023年9月17日，在甘肅省敦煌市光電產業園區內，我國建成規模最大、吸熱塔最高、可連續發電的發電站——敦煌100兆瓦熔鹽塔式光熱電站（如下圖）。
(1)簡述在敦煌市建設光伏電站的優勢。
(2)說明敦煌市建設光伏電站對當地地理環境的有利影響。
(3)光伏電站是對太陽輻射的光電轉換，說出生產生活中對太陽輻射光電轉換的事例。
18．閱讀圖文材料，完成下列要求。
2023年6月11—12日，中阿合作論壇第十屆企業家大會在沙特阿拉伯首都利雅得舉行。中阿之間簽署了價值100億美元的30項投資協議，涉及可再生能源、農業、房地產、礦產、供應鏈、旅游和醫療保健等多個領域。沙特阿拉伯與中國合作開發光伏能源項目，助力沙特阿拉伯實現清潔能源轉型。下圖為沙特阿拉伯區域圖。
(1)簡述中沙兩國開展能源合作的有利條件。
(2)說出沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因。
(3)評價沙特阿拉伯發展光伏產業的區位條件。
19．閱讀圖文材料，完成下列要求。
某大型油田位于黃河入海口附近，是產能和用能大戶，園區內建有大型的“源網荷儲”系統（如圖），配合該系統，油田還將內部電網與公共電網相連，考慮市場電價和園區發電成本，實時調配電能。
(1)分析該油田發展光伏和風力發電的有利自然條件。
(2)簡述與僅采用火力發電相比，該油田綜合利用多種能源發電的益處。
(3)說明“源網荷儲”系統接入公共電網對該油田生產的有利影響。
20．閱讀下列材料，完成下列要求。
川西金沙江流域是國家“西電東送”中線能源基地，雅礱江是金沙江的最大支流（圖1），錦屏二級水電站位于雅礱江錦屏大河灣處，“Ω”形的河灣長150km，兩端最短距離只有17km，水頭落差達310m，該水電站利用大河灣截彎取直開挖隧洞引水發電（圖2）。
雅礱江流域兩岸60km范圍內清潔能源總規模超過8000萬千瓦，雅礱江公司依托“一個主體開發一條江”的獨特優勢，充分利用流域水電站群的調節性能，平抑風電、光電的不穩定性對電網的沖擊，將原來波動頻繁的發電曲線變成近乎直線的穩定輸出，能有效解決風電、光電大規模集中上網的消納難題，成為我國首個全流域的“風光水互補”清潔能源示范基地。
(1)分析錦屏二級水電站開發區域優勢。
(2)據材料說明，雅礱江流域風、光、水能源是如何實現互補性的。
(3)分析雅礱江流域清潔能源基地建設，對川西地區融入國內經濟大循環發展的意義。

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