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专题43：新能源
〖备考指导〗
新能源的开发和有效的利用是解决能源供需矛盾的重要手段，也是实现可持续发展战略的必然选择。所以，要加快确立完善新能源的发展战略，政府要加大重视程度，重新审视新能源产业在国民经济发展中的重要作用，为新能源的发展提供物质和政策上的有力保障，增强新能源发展意识，做好大力宣传，使大力发展新能源的思想意识成为全民的共识。能够运用新能源分布图和统计资料，说明世界和中国新能源的分布特点，描述世界和我国新能源生产与消费增长特点，预测新能源供需形势，能够多层次多角度阐述保障国家能源安全的对策，结合实例说明新能源的战略价值。
〖真题回顾〗
（2023年6月浙江·高考真题）塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪大阳的定日镜，将阳光聚集到镜场中心的集热塔，通过能量转换来发电。下图1为青海某地塔式光热发电场景观图，图2为定日镜工作原理示意图。完成下面小题。
15. 与浙江省相比，当地布局光热发电场的优势区位因素有（ ）
①土地②太阳辐射③劳动力④电网分布
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
【答案】15. A
【解析】15. 与浙江相比，青海地广人稀，多荒漠戈壁，可用作为光热发电的土地广，①正确；与浙江相比，青海为温带大陆性气候，多晴天，太阳辐射强，②正确；与浙江相比，新疆劳动力少，③错误；青海电网分布稀疏，不利于电力输出，③④错误。①②正确，故答案选A。
〖基础知识〗
1、定义：相对于常规能源而言，不同于广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等是用新技术开发利用的可再生能源包括光能、太阳能、核能、海洋能（波浪能、洋流能、海面与深层的热循环、潮汐能）风能、生物质能、氢能、铀能、地热能、沼气、酒精、甲醇等。
2、新能源的特点：
（1）资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；
（2）能量密度低，开发需要较大空间；
（3）不含碳或含碳量很少，对环境影响小；
（4）分布广，有利于小规模分散利用；
（5）间断式供应，波动性大，对继续供能不利；
（6）目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。
3、新能源开发利用的意义：
（1）新能源是人类社会未来能源的基石，人类开发利用的资源有：地表、地层、海洋、天空资源，而主要是化石能源。新能源是化石能源替代能源，研究和实践表明，新能源，资源丰富、分布广泛、可以再生、不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。
（2）能够有效地解决我国能源短缺和传统能源使用带来的环境污染问题。
（3）新能源是世界不发达国家的20多亿无电人口和特殊用途解决供电问题的现实能源。
（4）新能源清洁干净、污染物排放很少，是与人类赖以生存的地球生态环境相协调的清洁能源，采用新能源以逐渐减少和替代化石能源的使用，是保护生态环境、走经济社会可持续发展之路的重大措施。
4、新能源主要类型
能源 优点 缺点 利用形式 我国主要分布地区
太阳能 能量巨大、无污染、可再生 较分散，受天气、季节影响大 光热转换、光电转换 降水较少、光照充足的地区，如西北、青藏高原等地区
风能 发电成本较低，无污染 风速不稳且风力丰富地区与能源消费区不匹配 风力发电 青藏高原、西北、东部沿海地区
水能 发电成本较低，无污染 可能对库区及其周围地区的环境带来不利影响 水力发电 水量丰富、落差大的地区
潮汐能 干净、无污染 能源密度小，修建大坝会阻碍船只和鱼类进出 利用潮汐进行发电 沿海地区
生物能 可再生 直接燃烧会导致环境污染，造成资源浪费 比较理想的利用方式是沼气 我国广大农村地区
地热能 成本低廉 可供开发的地点不多，更新速度较慢，地热蒸汽中常含有一些有毒有害物质 发电、取暖、建地热温室等 地热能丰富的地区，如青藏高原
5、新能源开发条件评价
(1)能源储量多少。
(2)距消费市场远近。
(3)开发难度大小。
(4)开发技术高低。
(5)开发资金是否充裕和基础设施是否完备等。
6、新能源开发的影响：
（1）有利影响：
①缓解能源资源短缺的状况；
②改善能源消费结构；
③减轻大气污染状况，实现可持续发展；
④资源优势转变为经济优势，提高人民生活水平。
（2）不利影响：
①开发难度大且不稳定，易受自然条件的影响；
②生物能源的开发抢占了耕地，造成一定的生态破坏，影响区域粮食安全。
7、新能源的开发技术
（1）能源资源勘探技术：通过地质勘探、气象观测、遥感探测等技术，发现和评估新能源资源的储量和分布情况。
（2）能源开发技术：通过开发新的能源技术和提高现有技术的效率，实现新能源的高效开发和利用。
（3）能源储存技术：通过储存技术，将新能源储存起来，以便于在需要时进行使用。
（4）能源转换技术：通过转换技术，将新能源转换成电能、热能等形式，以便于进行各种用途的利用。
8、新能源的发展前景：
（1）能源替代：新能源可以替代传统化石能源，减少对有限资源的依赖，推动能源结构的转型升级。
（2）环境保护：新能源具有无污染、低碳排放等特点，有助于改善环境质量，保护生态环境。
（3）经济发展：新能源具有可再生性、可持续性等特点，可以促进经济的发展，创造就业机会，提高能源利用效率，降低能源成本。
（4）国际竞争力：随着全球能源格局的变化，新能源将成为国际竞争的重要领域，各国需要加强技术创新和合作，提高自身的核心竞争力。
〖押题预测〗
德国是全球可再生能源转型的先行者。为更合理利用可再生能源，通过发布日前电价信息（是指提前发布当日一天内的电价信息），以供电厂和消费者参考决策。图示意2022年3月19日部分时段德国各类能源发电量与日前电价。完成下面小题。
1．可再生能源发电I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表（ ）
A．光伏发电、陆上风电、海上风电、生物质能发电
B．光伏发电、海上风电、陆上风电、生物质能发电
C．生物质能发电、海上风电、陆上风电、光伏发电
D．生物质能发电、陆上风电、海上风电、光伏发电
2．德国采用灵活的日前电价方式，其目的是（ ）
A．减少清洁能源消费 B．保障电力稳定供应
C．促进化石能源利用 D．优化能源消费结构
【答案】1．A 2．D
【分析】1．据图各类能源发电量可知：I主要在白天有发电量，说明I为光伏发电，Ⅱ、Ⅲ在一天内的发电量有波动，且德国海岸线较短，加上海上风电站投资大、建设难度大等原因，可以推出Ⅱ为陆上风电、Ⅲ为海上风电、Ⅳ在一天内的发电量较稳定，说明Ⅳ为生物质能发电。故选A。
2．根据材料“德国是全球可再生能源转型的先行者”可知德国电价采用灵活的日前电价方式，主要体现德国政府通过调电价政策，鼓励企业和个人使用清洁能源，减少对传统能源的依赖，推动能源转型和可持续发展，促进国家能源安全与环境保护的均衡发展，故A、C错，D对。通过化石能源保障电网稳定供应只是一种能量互补的手段，故B错。故选D。
【分析】德国可再生电力以风电和光伏为主，发电量具有明显的波动性，为减少碳排放，鼓励消费者优先使用可再生能源；大致6时至午后，可再生能源发电量不断增加，通过不断降低电力价格，鼓励居民使用可再生电力；大致午后至18时，化石能源在可再生能源发电量不足时，进行快速补充，这时提高电力价格；深夜电力需求较少，可再生能源发电较少，价格维持在较高水平等。
在赋煤区建设光伏发电系统、光热系统和太阳能化学转化系统等组成的太阳能综合利用系统，可助力我国“双碳”目标实现。如图示意我国赋煤区与太阳能总辐射资源分布图。完成下面小题。
3．发展煤制油产业，可以（ ）
A．解决我国能源不足的问题 B．促进我国煤炭产业的绿色转型升级
C．减少我国对新能源开发的压力 D．增强我国主导国际石油市场的能力
4．我国需要调整能源消费结构，但对煤电不可采取过激措施，原因是煤电（ ）
①可弥补风力发电与光伏发电量不稳定的缺点
②发电工艺水平高，产值高、污染小
③占比高，对稳定经济意义重大
④就业人员多，对稳定社会安全意义重大
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．“碳中和”背景下，我国发电企业合适的应对策略是（ ）
A．全面叫停火电，做好清洁能源“加法” B．利用火电的稳定性，参与深度调峰
C．发挥煤炭优势，做好传统能源“加法” D．协调推进电力消费，提高电力价格
【答案】3．B 4．D 5．B
【分析】3．烧煤会产生重污染，而发展煤制油技术和产业成功解决了煤制油过程中高耗水、高污染和转换效率低等问题，有利于促进我国煤炭产业产业的绿色转型升级，减少煤炭能源在使用进程中的污染问题，B正确；煤制油仅仅是煤炭的使用转换了方式，不能解决我国能源不足的问题，也不能减少我国对新能源开发的压力，AC错误；煤制油与石油是不同的，不能增强我国主导国际石油市场的能力，D错误。故选B。
4．我国我国煤炭储量大,煤炭发电技术水平高，发电量稳定，而风电与光伏发电具有间歇性，随机性，煤电可弥补风力发电，光伏发电量不稳定的缺点，①正确；发展煤电污染严重；②错误：我国煤电占比高，就业人员多，对稳定经济、社会安全意义重大，③④正确。综上可知，D正确，ABC错误，故选D。
5．我同发电企业不可能全面叫停火电，因为火电目前是我国主要的发电方式，A错误：只有在稳走住火电的情况下，保障用电，再适度地调节峰值，才能减少碳排放等，B正确；煤炭发电将产生大量的二氧化碳，增加温室气体排放，C错误；协调推进电力消费，提高电力价格，将影响很多产业的发展，增加大部分用电工业的成本，不利于经济发展，D错误。故选B。
【分析】目前，中国石油开采远远满足不了对石油高速增长的需求，造成对进口原油和石油产品的过度依赖。同时，进口容易受到出口国家政治经济是否稳定、运输路线是否受到干扰等因素的影响，中国的能源问题愈发突出。这样的被动局面是需要改变的。为此，寻找原油替代能源日趋重要，对煤炭的利用再次引起人们的关注。“煤制油”技术有助于中国摆脱对进口原油和石油产品的过度依赖，从而提高能源安全。从中国的能源结构来看，中国具备开发“煤制油”产业的各种战略驱动因素。
新能源汽车制造是我国大力扶持的重点产业，而电池是新能源汽车造价最高的核心零部件。2023年，A汽车集团开展自主电池产业化建设，以逐步实现电池自供。据此完成下面小题。
6．对于A汽车集团来说，发展自主电池产业的经济效益较低，主要是因为（ ）
①前期科研投入大②电池市场需求小
③生产原料成本高④规模效益较差
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
7．从国家安全战略考虑，推广新能源汽车有利于我国（ ）
A．资源安全和粮食安全 B．粮食安全和生态安全
C．生态安全和能源安全 D．能源安全和资源安全
8．我国某城市新能源汽车充电电价白天低于夜晚，由此可知该城市（ ）
A．太阳能发电占比大 B．风能发电占比大
C．用电大户是商业部门 D．用电大户是行政机关
【答案】6．C 7．C 8．A
【解析】6．汽车集团前期科研投入大，新能源汽车产业发展历史较短，规模效益较差，导致经济效益较低，①④正确；能源汽车制造是我国大力扶持的重点产业，电池市场需求大，②错误；生产原料成本对于所有汽车集团的影响都是一样的，③错误。故选C。
7．推广新能源汽车有利于减少化石燃料的使用，减少汽车尾气的排放，有利于生态安全和能源安全，C正确；与粮食安全和资源安全没有直接关系，ABD排除；故选C。
8．白天电价低，说明白天发电量多，夜晚电价高，说明夜晚发电量少，白天发电量多，夜晚发电量少，符合太阳能分布规律，说明该城市太阳能发电占比大，A正确；风能资源主要是季节差异，而不是昼夜差异，B错误；充电电价变化无法推断当地的用电大户，CD错误，故选A。
【分析】中国太阳能资源分布的主要特点: ①太阳能的高值中心和低值中心都处在北纬22°~35°。这一带，青藏高原是高值中心，四川盆地是低值中心; ②太阳年辐射总量，西部地区高于东部地区，而且除西藏和新疆两个自治区外，基本上是南部低于北部; ③由于南方多数地区云多雨多，在北纬30°~40°。地区，太阳能的分布情况与一般的太阳能随纬度而变化的规律相反，太阳能不是随着纬度的增加而减少，而是随着纬度的升高而增长。
下图为山东半岛，读图和材料，据此完成下面小题。
材料一：山东省海岸线漫长，2/3以上为基岩质海岸。20世纪80年代后，莱州湾沿岸海水污染严重，生态环境恶化。为此，政府积极建设近海陆地湿地，努力让莱州湾更蓝。（左图蓝色经济区范围）
材料二：2019年，莱州湾海域启动国内首个“海上风电+海洋牧场”示范项目。该项目是通过海上风电底座的“鱼礁化”，将鱼类养殖网箱、贝藻养殖筏架固定在风力发电机的地基之上，实现海上风电和海洋牧场的融合。（右图“海上风电+海洋牧场”模式示意图）
9．青岛市在发展蓝色经济过程中，开发利用的主要方向和最常见的海洋灾害正确的是（ ）
A．滩涂养殖，海啸 B．种植红树林，寒流
C．开辟盐田，赤潮 D．建设港口，风暴潮
10．与传统海上风电开发相比，海上风电底座“鱼礁化”的优点有（ ）
A．提高海洋空间利用效率 B．改变能源资源短缺现状
C．保障风电运营的安全性 D．提高海上风力发电效率
11．“海上风电+海洋牧场”对国家资源安全的影响，叙述正确的是（ ）
A．扩展生存空间，利于增加国土面积 B．提高渔业产量，解决粮食安全问题
C．优化能源结构，利于保障能源安全 D．扩大专属经济区，增加经济收入
【答案】9．D 10．A 11．C
【分析】9．据图可知，甲处为青要附近海湾，为基岩海岸，泥沙的较差，不适合发展难涂养有和开胖盐田，但有利于建港口，AC错误，作为海洋灾害之首，风暴潮来势猛，速度快，强境大，破坏力强，青端在发展苦热经济过程中，需防细的主要海洋灾害是风系潮，D正确；红树林主要分布在热带、亚热带地区，山东为温带地区，不适合红树林生长，B错误。故选D。
10．由材料信息“通过海上风电底座的“鱼礁化将鱼当并殖网箱、贝藻养殖筏架固定在风力发电机的地基之上，实现海上风电和海洋牧场的融合“可知，海上风电和水下牧场的融合，发电和牧场养殖可以集约用海共用海洋空间，提高海洋空间利用效率，提高双重收益，实现共赢，A正确；无法改变能源短缺的现状，B错误；不能保障风电运营的安全性，C错误；无法提高海上风力发电效率，D错误。故选A。
11．“海上风电+海洋牧场”无法增加国土面积，A错误；海洋收场在一定程度上可以增加渔业产量，但并未解决粮食安全问题，B错误；“海上风电-海洋牧场“在一定程度上增加风力发电，增加电为资源，优化能源结构，利于保障能源安全,C正确；没有扩大专属经济区，D错误。故选C。
【分析】蓝色经济，狭义上也称海洋经济，广义上讲也是循环经济。是从狭义的概念讲，现代蓝色经济包括为开发 海洋资源和依赖海洋空间而进行的生产活动，以及直接或间接为开发海洋资源及空间的相关服务性产业活动，这样一些产业活动而形成的经济集合均被视为现代蓝色经济范畴。
“十四五”期间我国将重点建设九大清洁能源基地，实现能源开发及储能一体化发展。下图为部分清洁能源基地分布示意图。据此完成下面小题。
12．西部地区建设大型清洁能源基地的优势是（ ）
A．能源资源总量大，分布均衡 B．能源种类多样，互补性强
C．申网配置能力强，便于输出 D．戈壁荒滩广布，土地有限
13．大型清洁能源基地建设（ ）
A．加大我国区域发展差异 B．改变我国能源生产消费格局
C．控制我国能源消费总量 D．提升我国能源安全保障能力
【答案】12．B 13．D
【分析】12．西部地区能源资源总量大，分布不均衡，A错误；建设大型清洁能源基地的优势是能源种类多样，互补性强，能够保障能源的充足、稳定供给，B正确；电网配置能力弱，不便于输出，C错误；戈壁荒滩广布，土地广阔，D错误。所以选B。
13．大型清洁能源基地建设，能够促进西部地区经济发展，减小我国区域发展差异，A错误；大型清洁能源基地建设，能够增加我国清洁能源的供应量，但不会改变我国能源生产消费格局，故B错误；大型清洁能源基地建设，不会控制我国能源消费总量，故C错误；大型清洁能源基地建设，能够增加我国清洁能源的供应量，促进我国能源结构的调整，提升我国能源安全保障能力，故D正确。所以选D。
【分析】我国九大清洁能源基地包括：松辽清洁能源基地：主要以“风光储一体化”为主。冀北清洁能源基地：主要以“风光储一体化”为主。黄河几字弯清洁能源基地：主要以“风光火储一体化”为主。河西走廊清洁能源基地：主要以“风光火储一体化”为主。黄河上游清洁能源基地：主要以“风光水储一体化”为主。新疆清洁能源基地：主要以“风光水火储一体化”为主。金沙江上游清洁能源基地：主要以“风光水储一体化”为主。雅砻江流域清洁能源基地：主要以“风光水储一体化”为主。金沙江下游清洁能源基地：主要以“风光水储一体化”为主。
截至2020年年底，我国在建核电机组数和装机容量位居全球第一，我国核电正成为核能高质量发展的领跑者，核能事业正迎来积极安全有序发展的“黄金期”。如图示意世界各国在建核电机组净装机容量与台数情况（统计截至2020年年底）。完成下面小题。
14．中国、韩国、印度多将核电站布局在沿海地区，主要是因为（ ）
A．临近消费市场 B．减少运输费用 C．气候条件优越 D．地形平坦开阔
15．中国核电发展异军突起的主要原因是（ ）
A．原料价格下降 B．安全隐患消除 C．常规能源短缺 D．核电技术先进
16．相比太阳能、风能，核能布局灵活性较大，主要是因为核能（ ）
A．发电量大，原料分布广泛 B．发电量大，原料运输量小
C．清洁再生，原料分布广泛 D．清洁再生，原料运输量小
【答案】14．A 15．D 16．B
【解析】14．核电站的布局在沿海地区，主要是因为沿海地区人口稠密，经济发达，能源需求量大，临近消费市场，故A正确；核能能量大，原料运输需求量小，核电站的布局在沿海地区，不是为了减少运输费用，故B错误；核电站的布局在沿海地区，与气候条件无关，故C错误；核电站的布局在沿海地区，与地形无关，故D错误。故选A。
15．我国常规能源短缺，推动核电的发展，但不是核电发展的主要原因，而核电发展的前提条件为核电技术，所以中国核电发展异军突起的主要原因是核电技术，D正确C错误。没有信息表明核原料价格下降，A错误。核电的安全隐患不可能消除，B错误。故选D。
16．核能发电量大，原料运输量小，布局灵活性较大，B正确；太阳能、风能发电量大，原料分布广泛，A错误；核能不可再生，C、D错误。故选B。
【分析】核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量，使核能转变成热能来加热水产生蒸汽。利用蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电，使机械能转变成电能。一般说来，核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异，其奥妙主要在于核反应堆。
17．阅读图文材料，完成下列要求。
2023年9月17日，在甘肃省敦煌市光电产业园区内，我国建成规模最大、吸热塔最高、可连续发电的发电站——敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站（如下图）。
(1)简述在敦煌市建设光伏电站的优势。
(2)说明敦煌市建设光伏电站对当地地理环境的有利影响。
(3)光伏电站是对太阳辐射的光电转换，说出生产生活中对太阳辐射光电转换的事例。
【答案】(1)晴天多,太阳辐射强；荒地面积广,用地成本低；我国光伏建设技术成熟。
(2)减少地面直接吸收的太阳辐射,降低地表温度；减少地表水分蒸发﹐提高土壤湿度；降低区域干旱程度,促进植被生长。
(3)太阳能充电器；太阳能路灯；太阳能电池；太阳能风扇等。
【分析】本题以熔盐塔式光热发电站为试题背景，涉及了光热发电站的区位优势及自然环境整体性等相关知识，考查学生获取和解读地理信息，描述和阐释地理事物、地理基本原理与规律，论证和探讨地理问题的能力，旨在培养学生的区域认知、综合思维和人地协调观等核心素养。
【详解】（1）由材料信息及所学知识可知，敦煌市位于甘肃省，地处我国西北内陆地区，距海较远，气候干燥，降水少，晴日多，日照时间长，太阳能资源丰富；该地沙漠戈壁分布面积大，地广人稀，土地成本低；同时享有国家西部大开发政策的支持。
（2）当地以干旱为自然地理环境特征，太阳辐射强，建设光伏电站可以为地面提供荫蔽 ，从而减少地面直接吸收的太阳辐射,降低地表温度，温度降低后，地面蒸发减缓，土壤湿度增加，区域干旱程度降低，整体环境使得植被生长情况变好。
（3）生活中光转电一般用于照明、存储、发热等，如太阳能充电器；太阳能路灯；太阳能电池；太阳能风扇等。
18．阅读图文材料，完成下列要求。
2023年6月11—12日，中阿合作论坛第十届企业家大会在沙特阿拉伯首都利雅得举行。中阿之间签署了价值100亿美元的30项投资协议，涉及可再生能源、农业、房地产、矿产、供应链、旅游和医疗保健等多个领域。沙特阿拉伯与中国合作开发光伏能源项目，助力沙特阿拉伯实现清洁能源转型。下图为沙特阿拉伯区域图。
(1)简述中沙两国开展能源合作的有利条件。
(2)说出沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因。
(3)评价沙特阿拉伯发展光伏产业的区位条件。
【答案】(1)沙特阿拉伯石油、天然气和太阳能资源丰富，能源丰富；中国人口多、经济发展速度快，对能源需求量大；中国具备成熟的能源开发技术和资金实力；两国合作时间长，政治互信。
(2)能源多元化能够降低对石油、天然气等常规能源的依赖；能源多元化有利于稳定国家经济结构，保障国家能源安全；发展太阳能等新能源是实现碳中和的重要方式，有利于促进经济绿色发展。
(3)有利条件：主要属于热带沙漠气候，降水少，太阳能资源丰富；沙漠分布广，布局光伏电站的土地成本低。
不利条件：沙尘暴天气频繁，沙蚀破坏光伏组件，沙尘堆积影响发电；干旱缺水，不利于光伏面板清洗。
【分析】本题以“沙特阿拉伯区域图”为情景，涉及区域能源安全等知识，旨在考查考生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、论证和探讨地理问题的能力，区域认知、综合思维的学科核心素养。
【详解】（1）依据图文材料可知，中沙两国开展能源合作的有利条件主要包括以下几个方面：①资源丰富：沙特阿拉伯是世界上石油和天然气储量最丰富的国家之一，同时，该国位于热带沙漠气候区，太阳辐射强烈，太阳能资源丰富。这为中沙两国在石油、天然气和太阳能等能源领域的合作提供了有利条件。②需求大：中国作为世界上最大的发展中国家，人口众多，经济发展迅速，对能源的需求量非常大。这为中沙两国在能源领域的合作提供了巨大的市场空间。③技术和资金实力：中国在能源开发领域拥有成熟的技术和资金实力，能够帮助沙特阿拉伯开发其丰富的能源资源，实现互利共赢。④政治互信：中沙两国合作历史悠久，政治互信较高，有利于双方在能源领域的合作。
（2）沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因包括：①降低依赖：沙特阿拉伯经济高度依赖石油和天然气等常规能源，推行能源多元化可以降低对这些资源的依赖，减轻经济风险。②稳定经济结构：能源多元化有利于优化沙特阿拉伯的能源结构，稳定国家经济结构，保障国家能源安全。③促进绿色发展：发展太阳能等新能源是实现碳中和的重要方式，有利于促进经济绿色发展，实现可持续发展。
（3）依据图文材料可知，沙特阿拉伯发展光伏产业的区位条件包括有利条件和不利条件：(1)有利条件：①太阳能资源丰富：沙特阿拉伯主要属于热带沙漠气候，降水少，太阳辐射强烈，太阳能资源丰富，有利于光伏产业的发展。②土地成本低：沙特阿拉伯沙漠分布广泛，布局光伏电站的土地成本较低，有利于光伏产业的规模化发展。(2)不利条件：①沙尘影响：沙特阿拉伯频繁发生沙尘暴，沙蚀可能会破坏光伏组件，沙尘堆积可能会影响光伏组件的发电效率。②缺水：沙特阿拉伯干旱缺水，不利于光伏面板的清洗，可能会影响光伏组件的发电效率。
【分析】沙特阿拉伯位于亚洲西南部，红海和阿拉伯海之间，东临阿曼，南接也门，西邻约旦和伊拉克，北与科威特、阿联酋、阿曼接壤。沙特阿拉伯的地理位置在亚洲的中心地带，是连接东西方的重要交通枢纽。其气候主要为热带沙漠气候，全年炎热干燥，降水稀少，大部分地区年降水量不足100毫米。沙特阿拉伯的夏季（5月到10月）非常炎热，平均气温在40°C以上，冬季（11月到4月）较为凉爽，平均气温在20°C左右。沙特阿拉伯的雨季主要在冬季，但雨量然很少，由于沙特阿拉伯的气候非常干燥，所以沙漠化问题非常严重。
19．阅读图文材料，完成下列要求。
某大型油田位于黄河入海口附近，是产能和用能大户，园区内建有大型的“源网荷储”系统（如图），配合该系统，油田还将内部电网与公共电网相连，考虑市场电价和园区发电成本，实时调配电能。
(1)分析该油田发展光伏和风力发电的有利自然条件。
(2)简述与仅采用火力发电相比，该油田综合利用多种能源发电的益处。
(3)说明“源网荷储”系统接入公共电网对该油田生产的有利影响。
【答案】(1)位于黄河入海口，可用于建设光伏电厂和风力电厂的土地面积广阔；位于东部季风区，风力较大；春秋季降水较少，以晴朗天气为主，太阳能辐射量较大。
(2)综合利用多种能源发电，能够减少火力发电的需求量，减少化石能源的使用；保障了电力供应的可靠性和安全性；优化了能源消费结构，降低了用能成本；支撑了新能源规模化消纳，实现了绿色低碳发展。
(3)能够对油田电网数据进行综合分析，加强全过程一体化建设；能够将多余的电力卖给公共电网，提高收益；能够在用电高峰时从公共电网购入电力，保障生产生活等。
【分析】本题以某大型油田“源网荷储”系统为材料，涉及工业区位因素、能源综合利用以及能源安全的相关知识，考查学生材料信息提取能力、地理知识调用分析能力，体现了区域认知、综合思维以及地理实践力的地理学科核心素养。
【详解】（1）光伏发电主要考虑太阳辐射能，风力发电主要考虑风力大小，此外，两者均占地面积较大。根据材料信息可知，该地位于黄河入海口出，以滩涂地貌为主，可用于建设光伏发电厂和风力发电厂的土地面积广阔，地价较低；该地位于山东半岛，位于我国东部季风区，夏季受东南季风影响，冬春季靠近冬季风风源地，风力较大，风能资源丰富；该地降水主要集中在夏季，春秋季降水较少，以晴朗天气为主，太阳能资源丰富，适宜发展光伏发电。
（2）火力发电方式单一，且产生大气污染和碳排放。综合利用多种能源发电，能够增加新能源电力的供应，减少对火力发电的需求，能减少化石能源的使用，减少碳排放量；能够优化能源消费结构，提高能源消费结构新能源占比，新能源的成本较低，能够降低用电成本；新能源发电能够提供充足的电力，保障了电力供应的可靠性和安全性等；能够支持电力系统的产业结构调整，促进新能源产业规模的增长，能够促进区域绿色低碳发展等。
（3）本小题可结合系统示意图进行分析。充分利用企业现有的数据资源，融合源网荷储系统运行、电力交易等能源资源数据，实现源网荷储电力能源生产、运行调节和运行分析，加强策略生成、响应分析、执行评价、市场交易等全过程一体化管理；根据图示信息可知，电流有内部电网流向公共电网，说明发电量出现余值时，可以将多余电量卖入公共电网，能够提高当地电网的收益；电流有从公共电网流向内部电网的，说明当地出现用电高峰，内部电网发电量不足以满足生产生活需求时，可以从公共电网购入电力，保障生产生活需求。
20．阅读下列材料，完成下列要求。
川西金沙江流域是国家“西电东送”中线能源基地，雅砻江是金沙江的最大支流（图1），锦屏二级水电站位于雅砻江锦屏大河湾处，“Ω”形的河湾长150km，两端最短距离只有17km，水头落差达310m，该水电站利用大河湾截弯取直开挖隧洞引水发电（图2）。
雅砻江流域两岸60km范围内清洁能源总规模超过8000万千瓦，雅砻江公司依托“一个主体开发一条江”的独特优势，充分利用流域水电站群的调节性能，平抑风电、光电的不稳定性对电网的冲击，将原来波动频繁的发电曲线变成近乎直线的稳定输出，能有效解决风电、光电大规模集中上网的消纳难题，成为我国首个全流域的“风光水互补”清洁能源示范基地。
(1)分析锦屏二级水电站开发区域优势。
(2)据材料说明，雅砻江流域风、光、水能源是如何实现互补性的。
(3)分析雅砻江流域清洁能源基地建设，对川西地区融入国内经济大循环发展的意义。
【答案】(1)水量丰沛、落差集中，水能蕴藏量丰富，规模优势突出；截弯取直，引水发电，一库两站，梯级水电开发补偿优势显著；几乎没有土地淹没，征地补偿少、移民少，经济技术指标优越；邻近工业原料基地、“西电东送”廊道，市场运营效率突出。
(2)风电和光伏发电的季节正好是流域枯水季，水电非汛期风力发电，风电占比高至 40%左右；在雨季风电和光伏发电减弱，水电正好可以多发甚至满发，水电汛期占比达 70%以上；光电年内季节差异小，但也与水电有一定的互补性，水电的快速启停功能能够保障风电和光伏发电的优先送出。
(3)有利于促进资源开发，扩大就业、增强地方财政经济实力；有利于发展高耗能制造业和增强“西电东送”实力，融入国内产业链；有利于促进基础设施、城镇化、新农村建设，扩大内需市场；有利于提早实现碳达峰、碳中和目标，减少产品销售环保壁垒。
【分析】本题以雅砻江流域为背景材料，涉及到流域资源开发、流域开发对环境的影响等知识，主要考查学生调动知识、运用知识解决问题的能力，体现学生的区域认知、综合思维、人地协调观等学科素养。
【详解】（1）锦屏二级水电站开发区域优势，可以从自然(水量、落差)和社会经济(工程量搬迁移民人数、市场需求、国家政策)等方面回答。该地地处亚热带季风气候区，水量丰沛、落差集中，水能蕴藏量丰富，规模优势突出；锦屏大河湾处，“Ω”形的河湾长150km，两端最短距离只有17km，水头落差达310m，落差大，截弯取直工程量小，引水发电，一库两站，梯级水电开发补偿优势显著；由图可知，该区域几乎没有土地淹没，征地补偿少、移民少，经济技术指标优越；川西金沙江流域是国家“西电东送”中线能源基地，邻近工业原料基地、“西电东送”廊道，市场运营效率突出。
（2）由雅砻江流域风光水年内贡献曲线图可知，风电和光伏发电的季节正好是流域枯水季，水电非汛期时，风力发电，风电占比高至 40%左右；在雨季风电和光伏发电占比10%，雨季风电和光伏发电减弱，此时水电发电超过70%以上，正好可以多发甚至满发；由曲线图可知，光电年内季节差异小，但也与水电有一定的互补性，水电的快速启停功能，能够保障风电和光伏发电的优先送出，弥补风电和光伏发电的波动。
（3）雅砻江流域清洁能源基地建设，有利于将资源优势转化为经济优势，有利于促进资源开发，扩大就业、增强地方财政经济实力；雅砻江流域清洁能源基地建设，增加能源输出，有利于发展高耗能制造业和增强“西电东送”实力，融入国内产业链；雅砻江流域清洁能源基地建设，有利于促进交通等基础设施、城镇化、新农村建设，刺激消费，扩大内需市场；雅砻江流域清洁能源基地建设，增加了清洁能源使用的比重，有利于提早实现碳达峰、碳中和目标，减少产品销售环保壁垒。专题43：新能源
〖备考指导〗
新能源的开发和有效的利用是解决能源供需矛盾的重要手段，也是实现可持续发展战略的必然选择。所以，要加快确立完善新能源的发展战略，政府要加大重视程度，重新审视新能源产业在国民经济发展中的重要作用，为新能源的发展提供物质和政策上的有力保障，增强新能源发展意识，做好大力宣传，使大力发展新能源的思想意识成为全民的共识。能够运用新能源分布图和统计资料，说明世界和中国新能源的分布特点，描述世界和我国新能源生产与消费增长特点，预测新能源供需形势，能够多层次多角度阐述保障国家能源安全的对策，结合实例说明新能源的战略价值。
〖真题回顾〗
（2023年6月浙江·高考真题）塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪大阳的定日镜，将阳光聚集到镜场中心的集热塔，通过能量转换来发电。下图1为青海某地塔式光热发电场景观图，图2为定日镜工作原理示意图。完成下面小题。
15. 与浙江省相比，当地布局光热发电场的优势区位因素有（ ）
①土地②太阳辐射③劳动力④电网分布
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ③④
〖基础知识〗
1、定义：相对于常规能源而言，不同于广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等是用新技术开发利用的可再生能源包括光能、太阳能、核能、海洋能（波浪能、洋流能、海面与深层的热循环、潮汐能）风能、生物质能、氢能、铀能、地热能、沼气、酒精、甲醇等。
2、新能源的特点：
（1）资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；
（2）能量密度低，开发需要较大空间；
（3）不含碳或含碳量很少，对环境影响小；
（4）分布广，有利于小规模分散利用；
（5）间断式供应，波动性大，对继续供能不利；
（6）目前除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。
3、新能源开发利用的意义：
（1）新能源是人类社会未来能源的基石，人类开发利用的资源有：地表、地层、海洋、天空资源，而主要是化石能源。新能源是化石能源替代能源，研究和实践表明，新能源，资源丰富、分布广泛、可以再生、不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。
（2）能够有效地解决我国能源短缺和传统能源使用带来的环境污染问题。
（3）新能源是世界不发达国家的20多亿无电人口和特殊用途解决供电问题的现实能源。
（4）新能源清洁干净、污染物排放很少，是与人类赖以生存的地球生态环境相协调的清洁能源，采用新能源以逐渐减少和替代化石能源的使用，是保护生态环境、走经济社会可持续发展之路的重大措施。
4、新能源主要类型
能源 优点 缺点 利用形式 我国主要分布地区
太阳能 能量巨大、无污染、可再生 较分散，受天气、季节影响大 光热转换、光电转换 降水较少、光照充足的地区，如西北、青藏高原等地区
风能 发电成本较低，无污染 风速不稳且风力丰富地区与能源消费区不匹配 风力发电 青藏高原、西北、东部沿海地区
水能 发电成本较低，无污染 可能对库区及其周围地区的环境带来不利影响 水力发电 水量丰富、落差大的地区
潮汐能 干净、无污染 能源密度小，修建大坝会阻碍船只和鱼类进出 利用潮汐进行发电 沿海地区
生物能 可再生 直接燃烧会导致环境污染，造成资源浪费 比较理想的利用方式是沼气 我国广大农村地区
地热能 成本低廉 可供开发的地点不多，更新速度较慢，地热蒸汽中常含有一些有毒有害物质 发电、取暖、建地热温室等 地热能丰富的地区，如青藏高原
5、新能源开发条件评价
(1)能源储量多少。
(2)距消费市场远近。
(3)开发难度大小。
(4)开发技术高低。
(5)开发资金是否充裕和基础设施是否完备等。
6、新能源开发的影响：
（1）有利影响：
①缓解能源资源短缺的状况；
②改善能源消费结构；
③减轻大气污染状况，实现可持续发展；
④资源优势转变为经济优势，提高人民生活水平。
（2）不利影响：
①开发难度大且不稳定，易受自然条件的影响；
②生物能源的开发抢占了耕地，造成一定的生态破坏，影响区域粮食安全。
7、新能源的开发技术
（1）能源资源勘探技术：通过地质勘探、气象观测、遥感探测等技术，发现和评估新能源资源的储量和分布情况。
（2）能源开发技术：通过开发新的能源技术和提高现有技术的效率，实现新能源的高效开发和利用。
（3）能源储存技术：通过储存技术，将新能源储存起来，以便于在需要时进行使用。
（4）能源转换技术：通过转换技术，将新能源转换成电能、热能等形式，以便于进行各种用途的利用。
8、新能源的发展前景：
（1）能源替代：新能源可以替代传统化石能源，减少对有限资源的依赖，推动能源结构的转型升级。
（2）环境保护：新能源具有无污染、低碳排放等特点，有助于改善环境质量，保护生态环境。
（3）经济发展：新能源具有可再生性、可持续性等特点，可以促进经济的发展，创造就业机会，提高能源利用效率，降低能源成本。
（4）国际竞争力：随着全球能源格局的变化，新能源将成为国际竞争的重要领域，各国需要加强技术创新和合作，提高自身的核心竞争力。
〖押题预测〗
德国是全球可再生能源转型的先行者。为更合理利用可再生能源，通过发布日前电价信息（是指提前发布当日一天内的电价信息），以供电厂和消费者参考决策。图示意2022年3月19日部分时段德国各类能源发电量与日前电价。完成下面小题。
1．可再生能源发电I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表（ ）
A．光伏发电、陆上风电、海上风电、生物质能发电
B．光伏发电、海上风电、陆上风电、生物质能发电
C．生物质能发电、海上风电、陆上风电、光伏发电
D．生物质能发电、陆上风电、海上风电、光伏发电
2．德国采用灵活的日前电价方式，其目的是（ ）
A．减少清洁能源消费 B．保障电力稳定供应
C．促进化石能源利用 D．优化能源消费结构
在赋煤区建设光伏发电系统、光热系统和太阳能化学转化系统等组成的太阳能综合利用系统，可助力我国“双碳”目标实现。如图示意我国赋煤区与太阳能总辐射资源分布图。完成下面小题。
3．发展煤制油产业，可以（ ）
A．解决我国能源不足的问题 B．促进我国煤炭产业的绿色转型升级
C．减少我国对新能源开发的压力 D．增强我国主导国际石油市场的能力
4．我国需要调整能源消费结构，但对煤电不可采取过激措施，原因是煤电（ ）
①可弥补风力发电与光伏发电量不稳定的缺点
②发电工艺水平高，产值高、污染小
③占比高，对稳定经济意义重大
④就业人员多，对稳定社会安全意义重大
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．“碳中和”背景下，我国发电企业合适的应对策略是（ ）
A．全面叫停火电，做好清洁能源“加法” B．利用火电的稳定性，参与深度调峰
C．发挥煤炭优势，做好传统能源“加法” D．协调推进电力消费，提高电力价格
新能源汽车制造是我国大力扶持的重点产业，而电池是新能源汽车造价最高的核心零部件。2023年，A汽车集团开展自主电池产业化建设，以逐步实现电池自供。据此完成下面小题。
6．对于A汽车集团来说，发展自主电池产业的经济效益较低，主要是因为（ ）
①前期科研投入大②电池市场需求小
③生产原料成本高④规模效益较差
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
7．从国家安全战略考虑，推广新能源汽车有利于我国（ ）
A．资源安全和粮食安全 B．粮食安全和生态安全
C．生态安全和能源安全 D．能源安全和资源安全
8．我国某城市新能源汽车充电电价白天低于夜晚，由此可知该城市（ ）
A．太阳能发电占比大 B．风能发电占比大
C．用电大户是商业部门 D．用电大户是行政机关
下图为山东半岛，读图和材料，据此完成下面小题。
材料一：山东省海岸线漫长，2/3以上为基岩质海岸。20世纪80年代后，莱州湾沿岸海水污染严重，生态环境恶化。为此，政府积极建设近海陆地湿地，努力让莱州湾更蓝。（左图蓝色经济区范围）
材料二：2019年，莱州湾海域启动国内首个“海上风电+海洋牧场”示范项目。该项目是通过海上风电底座的“鱼礁化”，将鱼类养殖网箱、贝藻养殖筏架固定在风力发电机的地基之上，实现海上风电和海洋牧场的融合。（右图“海上风电+海洋牧场”模式示意图）
9．青岛市在发展蓝色经济过程中，开发利用的主要方向和最常见的海洋灾害正确的是（ ）
A．滩涂养殖，海啸 B．种植红树林，寒流
C．开辟盐田，赤潮 D．建设港口，风暴潮
10．与传统海上风电开发相比，海上风电底座“鱼礁化”的优点有（ ）
A．提高海洋空间利用效率 B．改变能源资源短缺现状
C．保障风电运营的安全性 D．提高海上风力发电效率
11．“海上风电+海洋牧场”对国家资源安全的影响，叙述正确的是（ ）
A．扩展生存空间，利于增加国土面积 B．提高渔业产量，解决粮食安全问题
C．优化能源结构，利于保障能源安全 D．扩大专属经济区，增加经济收入
“十四五”期间我国将重点建设九大清洁能源基地，实现能源开发及储能一体化发展。下图为部分清洁能源基地分布示意图。据此完成下面小题。
12．西部地区建设大型清洁能源基地的优势是（ ）
A．能源资源总量大，分布均衡 B．能源种类多样，互补性强
C．申网配置能力强，便于输出 D．戈壁荒滩广布，土地有限
13．大型清洁能源基地建设（ ）
A．加大我国区域发展差异 B．改变我国能源生产消费格局
C．控制我国能源消费总量 D．提升我国能源安全保障能力
截至2020年年底，我国在建核电机组数和装机容量位居全球第一，我国核电正成为核能高质量发展的领跑者，核能事业正迎来积极安全有序发展的“黄金期”。如图示意世界各国在建核电机组净装机容量与台数情况（统计截至2020年年底）。完成下面小题。
14．中国、韩国、印度多将核电站布局在沿海地区，主要是因为（ ）
A．临近消费市场 B．减少运输费用 C．气候条件优越 D．地形平坦开阔
15．中国核电发展异军突起的主要原因是（ ）
A．原料价格下降 B．安全隐患消除 C．常规能源短缺 D．核电技术先进
16．相比太阳能、风能，核能布局灵活性较大，主要是因为核能（ ）
A．发电量大，原料分布广泛 B．发电量大，原料运输量小
C．清洁再生，原料分布广泛 D．清洁再生，原料运输量小
17．阅读图文材料，完成下列要求。
2023年9月17日，在甘肃省敦煌市光电产业园区内，我国建成规模最大、吸热塔最高、可连续发电的发电站——敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站（如下图）。
(1)简述在敦煌市建设光伏电站的优势。
(2)说明敦煌市建设光伏电站对当地地理环境的有利影响。
(3)光伏电站是对太阳辐射的光电转换，说出生产生活中对太阳辐射光电转换的事例。
18．阅读图文材料，完成下列要求。
2023年6月11—12日，中阿合作论坛第十届企业家大会在沙特阿拉伯首都利雅得举行。中阿之间签署了价值100亿美元的30项投资协议，涉及可再生能源、农业、房地产、矿产、供应链、旅游和医疗保健等多个领域。沙特阿拉伯与中国合作开发光伏能源项目，助力沙特阿拉伯实现清洁能源转型。下图为沙特阿拉伯区域图。
(1)简述中沙两国开展能源合作的有利条件。
(2)说出沙特阿拉伯推行能源多元化的主要原因。
(3)评价沙特阿拉伯发展光伏产业的区位条件。
19．阅读图文材料，完成下列要求。
某大型油田位于黄河入海口附近，是产能和用能大户，园区内建有大型的“源网荷储”系统（如图），配合该系统，油田还将内部电网与公共电网相连，考虑市场电价和园区发电成本，实时调配电能。
(1)分析该油田发展光伏和风力发电的有利自然条件。
(2)简述与仅采用火力发电相比，该油田综合利用多种能源发电的益处。
(3)说明“源网荷储”系统接入公共电网对该油田生产的有利影响。
20．阅读下列材料，完成下列要求。
川西金沙江流域是国家“西电东送”中线能源基地，雅砻江是金沙江的最大支流（图1），锦屏二级水电站位于雅砻江锦屏大河湾处，“Ω”形的河湾长150km，两端最短距离只有17km，水头落差达310m，该水电站利用大河湾截弯取直开挖隧洞引水发电（图2）。
雅砻江流域两岸60km范围内清洁能源总规模超过8000万千瓦，雅砻江公司依托“一个主体开发一条江”的独特优势，充分利用流域水电站群的调节性能，平抑风电、光电的不稳定性对电网的冲击，将原来波动频繁的发电曲线变成近乎直线的稳定输出，能有效解决风电、光电大规模集中上网的消纳难题，成为我国首个全流域的“风光水互补”清洁能源示范基地。
(1)分析锦屏二级水电站开发区域优势。
(2)据材料说明，雅砻江流域风、光、水能源是如何实现互补性的。
(3)分析雅砻江流域清洁能源基地建设，对川西地区融入国内经济大循环发展的意义。

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