资源、能源的综合开发
2020-11-18安徽
安徽
本文结合教材中山西省煤炭资源的开发、新疆维吾尔族自治区油气资源的开发以及德国鲁尔区煤炭资源的开发等知识点,整合出分析资源、能源开发问题的一般方法和思路,为广大地理一线教师和学生在一轮复习中提供一些教学参考。
一、考情一览
通过统计近5年(2015—2019年)全国卷Ⅰ、卷Ⅱ和卷Ⅲ发现,近5年对资源、能源的开发的考查每年都有涉及,从考查的分值来看,选择题比重较低,问答题所占的分值较高。从考查的内容来看,对可再生资源、能源的考查频率高于不可再生资源、能源的考查频率。如表1。
表1 近5年全国卷资源、能源考查知识点分布
二、备考策略
(一)概念解读
资源是指在一定的历史条件下被人类开发利用以提高自己福利水平或者生存能力的、具有某种稀缺性的、受社会约束的各种环境要素或事物的总称。高中所学习的资源通常是指自然资源,如水资源、矿产资源、气候资源、土地资源及生物资源等,而能够为人类提供能量的资源被称为能源。资源的分类方法有很多,其中我们高中需要掌握的是按照资源的利用限度的划分方法,即将资源、能源分为可再生资源、能源(如水、水能、太阳能等)和不可再生资源、能源(如煤炭、石油、天然气等)。
(二)高考考点
结合近5年(2015—2019)全国卷Ⅰ、卷Ⅱ和卷Ⅲ考查的知识点,将资源、能源综合开发的考查内容分成两类:①资源、能源的分类、开发与能源基地建设;②某个区域资源、能源的综合利用和环境保护。
(三)知识梳理
1.开发条件
有利条件:自然:①某个区域的资源能源分布状况,往往从数量和质量两个角度去考虑,比如“数量多、质量好”;②地形平坦开阔;③地质条件稳定;④气候气象条件稳定,如晴天多、气温适宜;⑤水资源充足,保障开发过程中的生产用水;⑥其他资源能源的组合状况好,比如铁矿、铜矿、铝土矿等资源丰富,为后续的综合开发做铺垫等。
人文:①消费市场广阔,我国人口多,对资源能源的需求量大;②人口众多,劳动力丰富且成本低;③农业生产大国,农业基础好;④地广人稀,土地租金低;⑤科技发达,开发的技术条件成熟;⑥发达的铁路公路运输网,交通便利;⑦资金充足;⑧国家的政策支持,西部大开发、中部崛起等。
不利条件:自然:①资源、能源的数量少、质量差;②某些地区的地理位置相对封闭;③地形起伏大、地质条件不稳定,比如地处断裂带;④地处干旱半干旱地区,降水比较少,水资源不足;⑤区域内其他资源、能源的组合状况差,不利于后期的综合开发。
人文:①地广人稀地区,劳动力不足;②交通不便,或者交通运输压力大;③土地租金高;④资金不足;⑤国家环保政策要求,中小资源、能源企业开采成本增加等。
2.资源开发
①扩大资源、能源的开采量(对数量上的开发);②加强资源、能源的加工转换,简单的深加工、延长产业链;③资源、能源的综合利用,由某种资源、能源的单一开采业向以资源、能源、冶金、建材为主的多元结构转变。
3.产生问题
①露天开采过程中,造成地面沉降、地表植被破坏、水土流失、土地荒漠化、生物多样性减少等生态环境问题;②资源、能源的利用效率低,造成资源能源的浪费;③资源、能源的加工转化过程中造成严重的水污染、大气污染和固体废弃物污染。
4.整治对策
①注重资源、能源开发地区的生态修复工作,如矿坑回填、植树造林等;②加大技术投入,提高资源、能源的利用技术;③调整产业结构,使资源、能源产品向深加工、高附加值方向发展;④治理工业“三废”,做好消烟除尘,对废水进行沉淀净化等。
(四)方法总结
任何一个地区资源、能源的开发,都可以从以下四步去考虑。第一步是评价该地区资源、能源发开发条件,一般从有利条件和不利条件两个角度去分析,而这两个角度里面又要分成自然条件(资源的数量和质量、地形地质状况、气候和水源等)和人文条件(劳动力、市场、技术、农业基础、交通和国家政策等)两个维度去思考。第二步是怎么样来开发,通常又分为三个小阶段:简单的数量开采→进行简单的深加工、延长产业链→综合利用,即利用方向多元化。第三步是开发利用过程中会产生哪些生态环境问题,对水、大气、植被、生物多样性等的影响,以及利用效率低下等。第四步就是针对产生的生态环境问题,提出相应的整治对策,往往从加大技术投入,生产方向转向深加工、高附加值方向,生产结构转向多元化,最后治理环境污染,达到经济效益、环境效益和社会效益的统一。图1为资源、能源开发问题的一般分析思路。
图1
三、真题透视
(一)试题再现
(2016年全国卷Ⅲ,37题)阅读图文材料,完成下列要求。
为建设生态文明,我国大力开发风能等清洁能源。风电建设成本高于煤电、水电。2009年5月,甘肃酒泉有“陆上三峡”之称的1 000万千瓦级风电基地建设项目获国家批准,其中的80%集中在被称为“世界风库”的瓜州县。图2示意瓜州等地年大风(≥8级)日数。
图2
(1)分别与煤炭、水能相比,指出开发风能的优势。
(2)说明瓜州建设大型风电场有利的自然条件。
(3)分析瓜州建设大型风电场的不利区位条件。
(4)为保障电网的稳定性,还规划在瓜州建设规模较大的热电站作为调节电站。试解释为大型风电场配建调节电站的原因。
【试题解析】(1)直接从资源储量(图中的年大风日数)、是否再生、开发后的影响(是否带来污染、是否移民占地)等方面对比分析即可。(2)影响工业区位的自然条件主要是资源、土地、地形等方面。但是,对于风电场来说,风力资源是主导因素,图中的经纬度提示学生应从地理位置、气候类型的角度说明风力资源的丰富程度。其次,设问中的“大型”两字,以及图例中的沙漠和戈壁,提示学生应从地形平坦和土地租金低的角度分析其有利方面。(3)工业的区位条件包括自然和人文两个方面,自然条件应从气候、地貌的角度对工程建设的不利影响展开分析,人文条件则需要从交通、市场等角度展开分析。(4)建调节电站,说明该地风能发电不稳定(这也是风力发电的不足之处),建设调节电站可以保障电力输出的稳定性。
【参考答案】(1)与煤炭相比,风能为清洁能源、可再生能源;与水能相比,开发风能不产生库区淹没、库区滑坡、库区地震等问题,另外开发风能移民量较少。(2)有风:风能资源丰富(有“世界风库”之称),年大风日数多。有地:可供建设风电场的土地广阔(充足)或戈壁广布,地形平坦。(3)(人口稀少)电能需求少;离东部较远(需长距离输电);当地基础设施不足;建设成本高,资金不足。(4)风电极不稳定,配建热电站可以调节、控制,保障电网输电的平稳。
【方法技巧】该类试题的考查知识点为能源的分类、开发与能源基地建设。常见的材料形式以某个区域的某种资源、能源的分布图为依托。常见的设问形式有两种:①描述某种资源、能源的分布规律;②评价某种资源、能源的开发条件。常用解题方法:首先要根据材料信息,结合该地区的区域特征(地形、气候、水源等自然环境特征+人口、市场、政策等人文环境特征),以及某种资源、能源自身的一些特点进行回答。
(二)训练拓展
(2017年全国卷Ⅱ,37题)阅读图文资料,完成下列要求。
山西省焦煤资源丰富,其灰分和硫分含量较低,所生产的冶金焦供应全国并出口。据调查,1998年山西省有1 800余家小焦化企业。随着国家相关政策和法规的实施,山西省逐步关停这些小焦化企业,至2014年已形成4个千万吨级焦化园区和14个500万吨级焦化园区,极大地改变了该产业污染严重的状况。如图示意1994年和2014年山西省焦化厂布局的变化。
(1)说明20世纪90年代山西省焦化企业规模小、数量多的存在条件。
(2)分析20世纪90年代山西省焦化产业生产过程中污染严重的原因。
(3)指出20世纪90年代山西省焦化产业运输过程中存在的污染问题。
(4)推测山西省建立大型焦化产业园区后,在生产过程和运输过程中,对减少环境污染可采取的措施。
【试题解析】(1)20世纪90年代山西省焦化企业规模小、数量多的原因可从资源分布广泛、企业类型(小)及特点、运输费用、市场需求和政府政策等方面回答。(2)20世纪90年代山西省焦化产业生产过程中污染严重的原因主要是利用效率低下,可从企业数量、技术水平和废弃物排放等方面回答。(3)20世纪90年代山西省焦化产业运输过程中存在的污染问题可从车辆尾气污染、装卸和运输过程中没有采用油布遮盖措施,容易造成煤炭散落和煤粉飘浮。(4)生产过程中的措施可从清洁生产采用减排技术和先进设备等方面回答,运输过程中的措施可从修建专门的铁路运输专用线(知识迁移教材中的晋煤外运)及封闭运输等方面回答。
【参考答案】(1)焦煤分布广泛,煤矿众多。小企业投资少(技术门槛低),临近煤矿,运输费用较低。我国钢铁工业规模大,对冶金焦需求量大(市场需求大)。增加当地就业,有经济效益。地方政府的政策支持。(2)(企业规模小、数量众多)技术水平低,设备落后,(生产过程中)能耗大,废弃物排放量大,污染点多面大。(3)(企业分散,采用公路运输)所用汽车(卡车)数量多,尾气排放量大,原料和产品装卸、运输过程中存在煤炭散落、煤粉飘浮等问题。(4)生产过程:可以采用清洁技术和设备(减少能耗,减少废弃物排放量)。运输过程:可以修建铁路专用线,采用封闭运输。
【方法技巧】这类试题的考查知识点为山西省能源的综合利用和环境保护。常见材料形式是以某个区域的某种资源、能源的分布图、开发统计图表以及一些文字材料等为依托。常见的设问形式是描述某种资源、能源在开发利用过程中存在的问题,并分析问题产生的原因、提出相应的解决问题的措施。这类试题的解题方法是结合该地区的区域特征(自然+人文),以及某种资源、能源自身的一些特点,再结合上述方法总结中的第四步内容进行回答即可。