2023新教材高考地理二輪專題復(fù)習(xí)微專題11新能源的開發(fā)利用教師用書

微專題?新能源的開發(fā)利用【精講點(diǎn)撥】新能源一般是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用的可再生能源，包括太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面與深層之間的熱循環(huán)，還有氫能、沼氣、乙醇、甲醇等。1．各種新能源特點(diǎn)能源優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)利用形式我國主要分布地區(qū)太陽能能量巨大、無污染、可再生較分散，受天氣、季節(jié)影響大光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換降水較少、光照充足的地區(qū)：西北、青藏高原等地區(qū)風(fēng)能發(fā)電成本較低，無污染風(fēng)速不穩(wěn)且風(fēng)力豐富地區(qū)與能源消費(fèi)區(qū)不匹配風(fēng)力發(fā)電青藏高原、西北、東部沿海地區(qū)水能發(fā)電成本較低，無污染可能對庫區(qū)及其周圍地區(qū)的環(huán)境產(chǎn)生不利影響水力發(fā)電水量豐富、落差大的地區(qū)潮汐能干凈、無污染能源密度小，修建大壩會(huì)阻礙船只和魚類進(jìn)出利用潮汐進(jìn)行發(fā)電沿海地區(qū)生物能可再生直接燃燒會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染，造成資源浪費(fèi)比較理想的利用方式是沼氣我國廣大農(nóng)村地區(qū)地?zé)崮艹杀镜土晒╅_發(fā)的地點(diǎn)不多，更新速度較慢，地?zé)嵴羝谐：幸恍┯卸居泻ξ镔|(zhì)發(fā)電、取暖、建地?zé)釡厥业鹊責(zé)崮茇S富的地區(qū)，如青藏高原2.氫能源特點(diǎn)氫氣，化學(xué)式為H2，分子量為2.01588，常溫常壓下，是一種極易燃燒的氣體。無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。目前，氫的制取產(chǎn)業(yè)主要有三種較為成熟的技術(shù)路線：一是以煤炭、天然氣為代表的化石能源重整制氫；二是以焦?fàn)t煤氣、氯堿尾氣、丙烷脫氫為代表的工業(yè)副產(chǎn)氣制氫；三是電解水制氫。氫能源特點(diǎn)：(1)氫燃燒性能好，點(diǎn)燃快，與空氣混合時(shí)有廣泛的可燃范圍，而且燃點(diǎn)高，燃燒速度快。(2)氫本身無毒，與其他燃料相比氫燃燒時(shí)最清潔，除生成水和少量氮化氫外不會(huì)產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、鉛化物和粉塵顆粒等對環(huán)境有害的污染物質(zhì)，少量的氮化氫經(jīng)過適當(dāng)處理也不會(huì)污染環(huán)境，而且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復(fù)循環(huán)使用。(3)氫能利用形式多，既可以通過燃燒產(chǎn)生熱能，在熱力發(fā)動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生機(jī)械功，又可以作為能源材料用于燃料電池，或轉(zhuǎn)換成固態(tài)氫用作結(jié)構(gòu)材料。用氫代替煤和石油，不需對現(xiàn)有的技術(shù)裝備作重大的改造，現(xiàn)在的內(nèi)燃機(jī)稍加改裝即可使用。(4)氫可以以氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)的金屬氫化物出現(xiàn)，能適應(yīng)貯運(yùn)及各種應(yīng)用環(huán)境的不同要求。由以上特點(diǎn)可以看出氫是一種理想的新的含能體能源，但是要利用氫能必須制備氫能和儲(chǔ)運(yùn)氫能，氫的規(guī)模制備是氫能應(yīng)用的基礎(chǔ)，氫的規(guī)模儲(chǔ)運(yùn)是氫能應(yīng)用的關(guān)鍵，氫燃料電池汽車是氫能應(yīng)用的主要途徑和最佳表現(xiàn)形式，三方面只有有機(jī)結(jié)合才能使氫能迅速走向?qū)嵱没?，目前國?nèi)外主要從事氫的規(guī)模制備和氫的規(guī)模儲(chǔ)運(yùn)的開發(fā)研究，并取得了一定的進(jìn)展?！緦c(diǎn)精練】[2021·海南卷]閱讀圖文材料，完成下列要求。(18分)材料一為應(yīng)對全球氣候變化，中國政府承諾力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。大興是北京新的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，承擔(dān)疏解中心城區(qū)人口和公共服務(wù)等功能。國際氫能示范區(qū)(圖左)是大興區(qū)和清華大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)的共建項(xiàng)目，旨在建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，探索氫燃料電池汽車在公交、環(huán)衛(wèi)等服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用。材料二新能源的廣泛使用是我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的主要途徑，海南省作為中國改革開放示范新標(biāo)桿，對生態(tài)環(huán)境有更高的要求。關(guān)于現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系，《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》中提出“堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”“圍繞生態(tài)環(huán)保、生物醫(yī)藥、新能源汽車、智能汽車等壯大先進(jìn)制造業(yè)”。材料三軌道交通是都市居民日常出行的高效方式。為了亦莊新城居民出行更加便捷，交通部門設(shè)計(jì)了沿宏達(dá)路和榮華路的兩條軌道線路，每條線路均有地下方案和高架方案(圖右)。(1)分析北京氫能示范區(qū)落戶大興產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)的區(qū)位條件。(6分)(2)簡述大興氫能示范區(qū)的創(chuàng)建對海南自由貿(mào)易港產(chǎn)業(yè)發(fā)展的啟示。(8分)(3)如果選擇榮華路的地下方案，說明選擇該方案的合理性。(4分)微專題?新能源的開發(fā)利用『對點(diǎn)精練』解析：第(1)題，讀材料“大興是北京新的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，承擔(dān)疏解中心城區(qū)人口和公共服務(wù)等功能”可知，大興作為北京的新城區(qū)，土地較充足，地價(jià)較低，有利于降低示范區(qū)建設(shè)成本；由材料“探索氫燃料電池汽車在公交、環(huán)衛(wèi)等服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用”可知，新城區(qū)公交、環(huán)衛(wèi)等服務(wù)領(lǐng)域?yàn)闅淠芗夹g(shù)的推廣提供了市場；由材料“大興是北京新的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)”可知，位于產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)好，協(xié)作條件好。第(2)題，讀材料二“新能源的廣泛使用是我國實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)的主要途徑”可知，圍繞國家碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)，發(fā)展綠色低碳產(chǎn)業(yè)；由材料“《海南自由貿(mào)易港建設(shè)總體方案》中提出‘堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展’‘圍繞生態(tài)環(huán)保、生物醫(yī)藥、新能源汽車、智能汽車等壯大先進(jìn)制造業(yè)’”可知，充分發(fā)揮海南自由貿(mào)易港獨(dú)特的政策優(yōu)勢，與國內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)合作，引進(jìn)高科技人才和技術(shù)；由材料“海南省作為中國改革開放示范新標(biāo)桿，對生態(tài)環(huán)境有更高的要求”可知，建立產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)，同時(shí)發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，注重新技術(shù)的推廣應(yīng)用。第(3)題，讀圖并結(jié)合材料“軌道交通是都市居民日常出行的高效方式。為了亦莊新城居民出行更加便捷”可知，榮華路為城市主干道，臨近居民區(qū)和商業(yè)區(qū)，人口眾多，客流量大，方便新城居民出行更加便捷；由材料“交通部門設(shè)計(jì)了沿宏達(dá)路和榮華路的兩條軌道線路，每條線路均有地下方案和高架方案”可知，地下方案避免了地面建設(shè)空間不足(綠化帶過窄)、噪聲過大等問題。答案：(1)①大興作為北京的新城區(qū)，土地較充足，地價(jià)較低，有利于降低示范區(qū)建設(shè)成本；②新城區(qū)公交、環(huán)衛(wèi)等服務(wù)領(lǐng)域?yàn)闅淠芗夹g(shù)的推廣提供了市場；③位于產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)好，協(xié)作條件好。(2)①圍繞國家碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo)，發(fā)展綠色低碳產(chǎn)業(yè)；②充分發(fā)揮海南自由貿(mào)易港獨(dú)特的政策優(yōu)勢，與國