第二節

非可再生資源合理開發利用對策學習目的：

1．結合實例，理解非可再生資源的特點。

2．知道主要化石燃料的分布概況。

3．結合實例，理解化石燃料在開發與利用中的環境問題。

4．結合實例，說明合理開發與利用化石燃料的主要措施。學習重點：1．理解化石燃料在開發與利用中的環境問題。2．合理開發與利用化石燃料的主要措施。3．主要可再生能源的優勢和不足。學習難點：發展多元化結構的能源系統的重要意義?；剂厦菏吞烊粴庥晚搸r非可再生資源人類目前主要利用的能源性質地位種類一、化石燃料的合理開發利用什么是化石燃料？化石燃料主要指煤炭、石油、天然氣、油頁巖等礦物燃料。它們都是地質歷史時期生物所積累并固定下來的太陽能。石油：是地質時期的低等生物（如浮游生物）大量沉積在湖泊或海洋中變成有機質，通過復雜的地質作用（如地殼變動等）富集起來的煤炭：是千百萬年來植物在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質，由于地殼的變動不斷地埋入地下，長期與空氣隔絕，并在高溫高壓下，經過一系列復雜的物理化學變化等因素，天然氣：系古生物遺骸長期沉積地下，經慢慢轉化及變質裂解而產生之氣態碳氫化合物，具可燃性，多在油田開采原油時伴隨而出常見的化石燃料有一種石頭叫油頁巖，它同石油一樣，是由生物的殘體混同泥沙變成的，是一種含有碳氫化合物的可燃泥質巖，可以制成汽油、柴油或作為燃料油。被列為21世紀非常重要的接替能源。通過本閱讀材料，了解以下內容：1．近代社會發展的最基本物質基礎是什么？2．能源工業對于經濟與社會的可持續發展等的影響？3．中國的能源問題？P38閱讀：能源資源的重要性石油的生產鏈示意圖

石油開采——煉油——石油化工、制藥、化纖、塑料等因此，石油被稱作：“工業的血液”煤被稱為“工業的糧食”天然氣（一）化石燃料的分布鶴崗雞西黑龍江霍林河東勝內蒙古開灤峰峰河北陽泉西山大同山西平頂山河南神府陜西六盤水貴州我國煤炭資源的分布新疆烏魯木齊1、煤的分布總體分布規律分布世界北半球南半球中國北方南方1、歐亞大陸上，從我國的華北向西經新疆，橫貫哈薩克斯坦、俄羅斯、烏克蘭、波蘭、德國、法國直到英國2、北美洲的美國和加拿大澳大利亞和南非主要分布在華北，其中山西、陜西、內蒙古三省的儲量占全國的64%（一）化石燃料的分布南方除貴州外，均嚴重缺煤北半球多于南半球，北半球兩個煤帶得儲量占全球的96%我國煤炭集中分布在北方，南方除貴州省外均嚴重缺煤P39閱讀:煤炭的質量及其環境影響通過本閱讀材料，能夠讓學生了解以下內容：1．煤炭的分類：2.其優劣評價指標：（1）等級：（2）品質：3．那一類煤的質量差？污染大？4．思考中國大氣污染的主要來源是什么？材料一：他們曾是朋友，共同對付伊朗；但當他想獨霸海灣時，他毫不留情的把他從地窖中搜出來，處以極刑，因為他想侵占他的“血液”。

——《紐約時報》評價某戰爭。材料二：這次對抗（指09年3月初的中美海軍南海對峙）有一個隱性原因：南海是中國進口石油的咽喉要道。

——中國國防大學張自忠教授上周島城成品油價格上漲，網民憤怒“降價時裝聾作啞，漲價時雷厲風行”。

——半島都市報09.03.25

這兩則材料都與什么有關？世界石油資源分布圖精品課件霍爾果斯2、石油和天然氣的分布

分布世界東半球西半球中國東部西部從地中海地區經中東到印度尼西亞，中東、北非蘊藏量最豐富，中東是世界最大的石油出口地區從阿拉斯加，經加拿大、美國西部、墨西哥和委內瑞拉，到哥倫比亞東部主要集中分布在大慶、遼河、大港、中原、勝利等油田和沿海大陸架西部主要分布在塔里木、柴達木、準格爾三大盆地及吐魯番—哈密盆地你認為西氣東輸在我國經濟發展與環境保護中有什么重要作用?P40思考：西氣東輸是21世紀初中國大型的基礎設施建設工程。西氣東輸工程既有利于西部大開發戰略和協調東、西部的經濟發展，也有利于東部地區改善大氣環境質量。

油“慌”兄弟連三幅漫畫說明了什么?（二）化石燃料的消耗與前景能源的消耗能源（化石燃料）的前景世界發達國家發展中國家中國能源消耗普遍較高能源消耗普遍較低中國的能源消耗總量僅低于美國，居世界第二位，但人均消耗能源水平很低，還不到世界人均能耗的1/3世界能源的年消耗量人在增長。按目前全世界對化石燃料的消耗速度計算，化石燃料可供人類使用的時間大約還有：煤炭200~220年；石油45~50年；天然氣50~60年1、你認為石油資源會不會耗竭？石油資源會耗竭。因為石油資源是非可再生資源，它們的生成需要億萬年的時間并且具備一定的地質條件，就其總量來說用一點，少一點，加之人類消耗石油礦物燃料在快速增長，所以石油最終會耗竭2、如果石油資源開采完了，會對人類活動產生哪些影響？石油不僅是人類優質的能源，更重要的是優質的化工原料，所以石油資源耗竭會影響化學工業的發展和生產、生活所需的能源，進而影響人們正常的生產和生活。3、你認為人們可以采取哪些措施來應對石油資源的耗竭？提高化石燃料的利用率，開發替代能源，面向可再生能源，發展新能源，日益減少石油單純作為燃料的比重，延長人類使用石油的時間。P41思考（三）、化石燃料開發與利用中的環境問題世界能源消耗中煤炭的比重仍較為重要我國的能源生產和消費構成中，煤炭更占有主要地位，在目前一次能源中約占70%煤炭開采利用過程中措施不適當可能對環境造成不良影響破壞地表開采運輸與存放運輸過程可能會污染空氣、水與土壤；煤炭堆放要占地，可能破壞景觀，造成污染利用污染空氣，造成全球變暖，形成酸雨【課堂探究】煤炭開采、運輸、利用中的環境問題與保護措施1、采礦過程中的環境問題：容易導致地表沉陷；地上建筑物毀損措施：礦井回填（用碎石、沙、矸石等）①地下開采：【課堂探究】煤炭開采、運輸、利用中的環境問題與保護措施1、采礦過程中的環境問題：容易導致地表植被破壞；廢料堆放占用大量土地，造成土地退化；造成水污染。措施：礦區復墾。保護水資源②露天開采：【課堂探究】煤炭開采、運輸、利用中的環境問題與保護措施2、運輸、利用中的環境問題：運輸中的環境問題：增加運輸壓力；粉塵污染利用中的環境問題：大氣污染（固體懸浮顆粒、全球變暖、酸雨）措施：建坑口電站；推廣潔凈燃燒技術，提高煤炭利用效率；開發利用新能源。（四）、化石燃料合理開發與利用的主要措施采用科學方法開采化石燃料資源，提高資源的回收率，改變亂采濫挖、采富棄貧、破壞礦產資源的現象在能源資源開發與使用中，環境保護措施要與主體工程同時設計、同時施工、同時驗收、同時投入使用在礦區生產中應保護耕地，合理利用土地。對化石燃料進行深加工和精加工化石燃料合理開發與利用的主要措施提高能源資源利用率和利用水平，減少生產過程中對資源的嚴重損耗減少環境污染防止生態破壞防治環境污染采取措施的目的減少環境污染實行能源結構改革，盡可能使用天然氣P42圖3.10因為在煤、石油、天然氣中，天然氣所產生的各類污染物是最低的，可以說天然氣是三種燃料中最清潔的能源分析圖3.10思考我國為什么要實行能源結構改革，并在化石燃料中盡可能使用天然氣？P42案例1：北京能源結構調整同學們下去收集北京過去、現在、未來能源結構狀況方面的資料，以及政府在調整能源結構方面采取的一些主要措施，實施的一些主要工程等，再在此基礎上分析北京能源結構調整的重要意義(從環境保護的角度分析)和成功的經驗?！菊n堂探究】石油資源危機與應對措施1990——2000年我國石油的生產和消費圖中有一個特殊年份，試描述該年份前后我國石油的生產和消費變化狀況特殊年份是1993年，我國石油由出口國變為石油進口國，且進口量逐年增多，對國外石油依賴加強，出現石油危機。【課堂探究】石油資源危機與應對措施面對石油危機，應如何應對？材料：我國目前進口石油的結構是：56%來自中東，14%來自亞太地區，23.5%來自非洲，6.5%來自其他地區。大部分進口石油要經過馬六甲海峽、南海等地區，加重了我國的石油危機。拓寬石油進口渠道。（如修建中哈、中俄、中緬、中巴管道）【課堂探究】石油資源危機與應對措施石油儲備（天）美國日本德國中國

材料：目前中國石化企業的石油庫存量只能維持20天，遠遠低于世界平均100多天的庫存水平。建立石油戰略儲備系統面對石油危機，應如何應對？1、我國建立石油戰略儲備系統的目的是什么？2、石油儲備基地的選址主要考慮什么區位因素？大連新港青島黃島寧波鎮海舟山岙山防止突發事件導致石油供應中斷，保障國家經濟安全；抵御油價劇烈波動，保護我國的石油安全。海運便利，靠近消費市場【課堂探究】石油資源危機與應對措施面對石油危機，應如何應對？一拓寬石油進口渠道。二.加強戰略石油儲備三.加強資源勘探,增加儲量.四.開發尋找新能源（如;太陽能、風能、潮汐能）五.節約利用，提高資源的利用效率目前全球能源發展的總趨勢由于人口數量增長，人均能源消費量增長，人類對能源資源的需求持續增長化石燃料的石油對環境造成不良影響，由此引發的全球環境問題日趨嚴重世界能源的總趨勢發展多元化結構的能源系統和高效、清潔的能源技術許多國家都力圖減少化石燃料的消耗，日益重視利用可再生資源二、發展多元化結構的能源消費結構（一）太陽能太陽能只能在晴天獲得比較分散大部分消耗與大氣、水的循環和植物的生站，現在被人們直接利用的還很少要先獲得足夠的能量，必須在較大范圍內收集光熱轉換（太陽灶、太陽能供熱系統）光電轉換（太陽能電池）能量巨大無污染用之不盡缺點利用形勢優點西北和青藏地區太陽能資源（最）豐富讀P44《中國太陽能資源分布圖》，分析中國那些區域太陽能資源（最）豐富？分析太陽能時空分布差異及影響因素太陽能資源的時空分布差異：中低緯度地區多，高緯和赤道地區少；晴天多，陰雨天少；內陸多，沿海地區少；高原地區多，盆地少；夏季多，冬季少；

主要因素：

1、緯度：緯度高低影響到太陽高度角的大小，影響地面上單位面積接受的太陽輻射能的多少，同時影響到穿過大氣層的距離，就會影響到大氣的削弱作用，太陽高度角大，穿過的大氣層薄，大氣削弱作用小，到達地面的太陽輻射多。

2、天氣：天氣晴朗，日照時間長，太陽輻射多

3、海陸分布:一般沿海降水多，內陸降水少。4、地形：海拔高，大氣稀薄，大氣削弱作用小，到達地面的太陽輻射多。

5、季節：季節不同，晝長不同，太陽高度角不同。風能實質主要利用優點缺點（二）風能實際上是一種間接形式的太陽能推動渦輪機裝動而產生電流風力發電，成本較低，而且不會產生空氣污染風速穩定的地方少，風力又有季節性和短期變化，而且風力豐沛地區不一定是人口密集或經濟發達區。因此，風力發電往往存在著儲存和輸送問題中國的風能開發

新疆是一個風能資源十分豐富的地區，有九大風能利用區，總面積15萬平方公里?？裳b機約8000萬千瓦，新疆風能公司達坂城風力發電場座落在達坂城山口,東西長約80公里，南北寬約20公里，是南北疆氣流活動的主要通道，來自西伯利亞的冷風與大沙漠蒸騰的熱氣激烈對流，匯聚成風沿山口吹向達坂城。這股風與電網負荷線相吻合，其所發生的電網起到了一定的調峰作用，這個地區年風能蘊藏量為250億千瓦時，可裝機容量為400萬千瓦。思考：建設風力發電站對選址有什么要求？選址要求：年平均風速高，而且比較穩定

水能實質主要利用形式優點缺點（三）水能是一種間接形式的太陽能水電是目前世界上使用最廣泛的可再生能源大壩和電廠建成后，發電成本較低，不會產生空氣污染大壩的建設也可能會對庫區及其周圍地區的環境帶來不利的影響思考：結合圖3．14，分析水壩建設對環境可能造成的有利影響與不良影響。有利影響：①減少下游的洪災；②全年都能為農田提供灌溉用水；③能生產低廉的水電；④庫區可促進漁業的發展；⑤水可有利于發展旅游業；

不利影響：①下游的農田和河口失去富含營養的泥沙；②阻斷某些魚類的遷移和產卵；③庫區的水毀淹沒森林和農田；④大規模的水體會引發地震；⑤通過蒸發損失大量的水。中國的水能我國的水能概況總量豐富人均不足分布不均可開發水能約有3.8億千瓦，世界首位人均可開發水能資源僅為世界平均數的60%主要分布在西南、中南、西北地區西南地區河流的水量豐富，而且地處一、二階梯過渡地區，所以水能資源最豐富；中南地區的可開發的水能資源居我國第二位，主要集中分布長江三峽和西江中上游，因為這兩河段地處南方亞熱帶季風氣候區，水量豐富，而且又處于二、三階梯過渡地區，河流落差大，水能豐富；

西北地區的水能資源主要集中分布在黃河的上游，因為該河段處于一、二階梯過渡地區，落差大，水能豐富；華東地區河流水量盡管豐富，但是地形平坦，落差小，東北和華北地區河流數量少，經流量較小，落差小，所以水能不豐富。水能豐富是否取決河流的徑流量和落差田灣我國主要核電站：1浙江秦山核電站

2廣東大亞灣核電站

3江蘇連云港田灣核電站

4廣東嶺澳核電站

5浙江三門核電站

6廣東陽江核電站

7廣東臺山核電站

8山東海陽核電站

9湖北咸寧核電站

10遼寧紅沿河核電站

11福建寧德核電站

12萬家山核電站（秦山一期核電擴建項目)我國核電站主要分布能源短缺，而經濟發展水平較高的地區。一般多為東部沿海（煤炭資源和水能資源都相對短缺）。但目前核電分布有向中部地區發展的趨勢。（載止2010年，中國核電站：目前6個投入運營的核電，12個在建的核電站，25個籌建中的核電站，中國核電站分布圖。）

潮汐能形成分布利用優缺點（四）潮汐能太陽與月球的引力使地球上的海水成周期性的漲落巨大的潮汐能蘊藏在狹窄的海灣、淺海、江河入?？诮ㄔO潮汐能發電站潮汐能干凈，無污染，但大壩會阻礙船只和魚類進出（五）生物能傳統的生物能利用方式柴草燃燒環境污染資源浪費轉換生物能的用形式沼氣目前農村比較理性的生物能糧食加工養雞養豬沼氣池廁所塘泥餌料秸稈、雜草有機肥料生活垃圾沼氣原料原料肥料原料肥水農業增產農田飼料加工生活燃料菜地、果園魚塘“三位一體”模式的良性循環思考：

1、分析歸納在我國農村發展沼氣有哪些重要意義？原料豐富，成本低，見效快可提高生物燃料的利用率緩解燃料同飼料、肥料之間的矛盾實現秸稈還田，增加土壤肥力林木得到保護意義

案2例“三位一體”的沼氣利用模式通過案例閱讀能夠分析、歸納在我國農村發展沼氣的重要意義。現代的生物能——沼氣相似點：都是間接形式的太陽能，不同點：生物燃料中的沼氣屬于二次能源，風能、水能屬于一次能源。2、生物燃料與風能、水能相比，有什么相似點和不同點？

地熱能概念開發利用現狀用途優缺點（六）地熱能是地球內部蘊藏的巨大能熱量，包括地下熱巖和熱液中所儲存的能量現在被開發利用的多為熱液中儲存的能量，世界上大型地熱干蒸汽田較少，濕蒸汽與熱水形式較多，開發技術難度較大，都費用較高有多種用途，可用來發電、取暖、建地熱溫室等優點：成本低廉缺點：可供開發的地點不多，而且更新速度較慢。地熱蒸汽中常含有一些有毒有害物質（六）地熱能優點：成本低廉缺點：可開發地點不多，更新慢，地熱蒸汽有毒冰島地熱能

冰島是世界上地熱資源最豐富的國家之一。熱能儲量巨大，如全部加以利用，每年可發電800多億度。現代化的地熱電廠冰島人口不到30萬，面積為10.3萬平方公里，冰島獨特的地理位置和地質條件造就了一塊水熱合一、冰與火交融的神奇土地。大冰川下面是涌動著的活火山，地熱奇觀隨處可見。全島有火山200多處，其中活火山30余座，平均每5年就有一次火山噴發。水溫高于200℃的高溫地熱區26個，天然溫泉800余處。首都雷克雅未克地區就曾經因溫泉出露而熱氣騰騰。該市因此而得名，冰語意為“冒煙的港灣”。熱能儲量巨大,一是冰島地處歐亞和美洲兩大板塊之間的擴展中心，大西洋中脊經由冰島西南部向東北部貫穿全島，且每年以大約2厘米的速度向兩側擴展。地塹式的斷裂活動使地幔上隆，巖漿熱源的熱量不斷傳遞到地表。二是當地年降水量為2000毫米，水源補給充足。地下水在含水層中不斷被加熱便形成地熱資源。冰島地下3公里范圍內的地熱資源儲量為3000萬億度電；技術上可利用部分為100萬億度電。目前的開發利用總量僅為可利用地熱總量的百萬分之1~2