風(fēng) 能
01
命題方向
風(fēng)能是目前可再生能源中一項最有效的能源技術(shù)，風(fēng)能既可以化解溫室效應(yīng)帶來的氣候危機，而且也可以解決并提供穩(wěn)定的能源供應(yīng)。高考地理中一般從風(fēng)能資源的豐歉程度，地價，市場，技術(shù)等角度結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況進行分析
02
認(rèn)識風(fēng)能
① 含義：風(fēng)能(wind energy) 空氣流動所產(chǎn)生的動能。太陽能的一種轉(zhuǎn)化形式。由于太陽輻射造成地球表面各部分受熱不均勻，引起大氣層中壓力分布不平衡，在水平氣壓梯度的作用下，空氣沿水平方向運動形成風(fēng)。
② 特點：風(fēng)能資源的總儲量非常巨大，一年中技術(shù)可開發(fā)的能量約5.3X10^13千瓦時。風(fēng)能是可再生的清潔能源，儲量大、分布廣，但它的能量密度低（只有水能的1/800），并且不穩(wěn)定。在一定的技術(shù)條件下，風(fēng)能可作為一種重要的能源得到開發(fā)利用。風(fēng)能利用是綜合性的工程技術(shù)，通過風(fēng)力機將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成機械能、電能和熱能等
03
優(yōu)缺點
優(yōu)點
風(fēng)能為潔凈的能量來源。
風(fēng)能設(shè)施日趨進步，大量生產(chǎn)降低成本，在適當(dāng)?shù)攸c，風(fēng)力發(fā)電成本已低于其它發(fā)電機。
風(fēng)能設(shè)施多為不立體化設(shè)施，可保護陸地和生態(tài)。 [3]
風(fēng)力發(fā)電是可再生能源，很環(huán)保，很潔凈。
風(fēng)力發(fā)電節(jié)能環(huán)保。
限制及弊端
風(fēng)能利用存在一些限制及弊端
1)風(fēng)速不穩(wěn)定，產(chǎn)生的能量大小不穩(wěn)定；
2)風(fēng)能利用受地理位置限制嚴(yán)重；
3)風(fēng)能的轉(zhuǎn)換效率低；
4)風(fēng)能是新型能源,相應(yīng)的使用設(shè)備也不是很成熟。
5)在地勢比較開闊，障礙物較少的地方或地勢較高的地方適合用風(fēng)力發(fā)電
04
中國的風(fēng)能資源
我國幅員遼闊，海岸線長，風(fēng)能資源比較豐富。據(jù)國家氣象局估算，全國風(fēng)能密度為100W/m2，風(fēng)能資源總儲量約1.6X105MW,
1東南沿海及附近島嶼為我國最大風(fēng)能資源區(qū)
2內(nèi)蒙古和甘肅走廊北部，為我國次大風(fēng)能資源區(qū)
3東北地區(qū) 黑龍江和吉林東部以及遼東半島沿海，風(fēng)能也較大
4青藏高原、三北地區(qū)的北部和沿海，為風(fēng)能較大區(qū)
5 云貴川，甘肅、陜西南部，河南、湖南西部，福建、廣東、廣西的山區(qū)，以及塔里木盆地，為我國最小風(fēng)能區(qū)。這一地區(qū)除高山頂和峽谷等特殊地形外，風(fēng)能潛力很低，無利用價值。
05
風(fēng)電發(fā)展應(yīng)考慮的因素
① 風(fēng)能資源 了解風(fēng)能資源情況對估算風(fēng)電場發(fā)電量以及評估潛在的效益非常重要
② 電網(wǎng)條件 一般風(fēng)能豐富的風(fēng)場距離現(xiàn)有電網(wǎng)較遠(yuǎn)，規(guī)劃時應(yīng)考慮接入系統(tǒng)的成本，與電網(wǎng)的發(fā)展相協(xié)調(diào)。
③ 交通 風(fēng)能資源豐富的地區(qū)一般都在比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，比如山脊、戈壁灘、草原和海島等，必須拓寬現(xiàn)有道路并新修部分道路以滿足大部件運輸
④ 經(jīng)濟問題 雖然風(fēng)能可以保護環(huán)境，但對那些經(jīng)濟發(fā)展緩慢、電網(wǎng)比較小、電價承受能力差的省份和自治區(qū)，過多發(fā)展風(fēng)電將會造成嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。
⑤ 環(huán)境問題 風(fēng)電場產(chǎn)生的噪音和景觀問題的影響也值得重視，因此風(fēng)電機組應(yīng)遠(yuǎn)離居民點。
⑥ 政策支持 激勵風(fēng)電發(fā)展，以利于有效開發(fā)風(fēng)能資源，降低成本。
例題
棄風(fēng)限電,是指在風(fēng)電機組設(shè)備狀態(tài)正常、風(fēng)況良好的情況下,由于種種原因?qū)е嘛L(fēng)電場被迫暫停一些機組發(fā)電的現(xiàn)象。我國風(fēng)電開發(fā)利用的商業(yè)化時間相對較短,但增長速度快,至2012年我國風(fēng)電產(chǎn)量已躍居世界第一,成為風(fēng)電大國,但“棄風(fēng)限電”現(xiàn)象也日趨嚴(yán)重。讀“2013年中國上網(wǎng)電量(上網(wǎng)電量指發(fā)電廠向電網(wǎng)公司輸入的電量)和重點地區(qū)‘棄風(fēng)’電量圖(單位:TWh)”,回答1～3題:
1.我國“棄風(fēng)限電”最嚴(yán)重的地區(qū)是( )
A.西北地區(qū)
B.西南地區(qū)
C.華北地區(qū)
D.華東地區(qū)
2.重點地區(qū)出現(xiàn)“棄風(fēng)限電”的根本原因是( )
A.我國風(fēng)能資源開發(fā)時間短
B.我國能源資源儲量大、種類多
C.風(fēng)能資源非常豐富
D.發(fā)電量與用電量存在時空差異
3.下列緩解“棄風(fēng)限電”主要措施,不可行的是( )
A.提高本地區(qū)風(fēng)能消納能力
B.增加植被覆蓋率,減弱風(fēng)速
C.通暢能源外送通道
D.放緩風(fēng)電基地建設(shè)速度
【解析】1.A 2.D 3.B
第1題,讀圖分析可知,重點地區(qū)“棄風(fēng)”電量圖中,蒙東、蒙西、甘肅都分布在我國的西北地區(qū),因此最嚴(yán)重的地區(qū)是我國的西北地區(qū)。
第2題,我國風(fēng)能資源的開發(fā)歷史悠久,A項錯;我國能源資源儲量大,但由于經(jīng)濟發(fā)達,能源需求量大,能源短缺,B項錯;我國風(fēng)能資源豐富,但這不是“棄風(fēng)限電”的主要原因,C項錯;風(fēng)電規(guī)劃中存在重發(fā)、輕供、不管用的問題。甘肅、蒙東、蒙西和冀北等大型風(fēng)電基地都位于經(jīng)濟發(fā)展程度較低的地區(qū),本地電量消納空間有限,而電網(wǎng)外送能力又不足,只能棄風(fēng),故D項正確。
第3題,緩解“棄風(fēng)限電”的主要措施可以放緩風(fēng)電基地建設(shè)速度,提高本地區(qū)風(fēng)能消納能力,通暢能源外送通道,但靠增加植被覆蓋率,減弱風(fēng)速不是緩解的措施。
閱讀材料,回答下列問題:
材料一 甘肅省是我國能源大省,擁有多種能源資源。酒泉市瓜州地區(qū)是我國風(fēng)能資源(風(fēng)速大于12千米/小時有利用價值)豐富的地區(qū)之一。目前,當(dāng)?shù)匾汛蛟斐汕f級風(fēng)電基地,無數(shù)風(fēng)塔組成的風(fēng)電場就像一片“森林”矗立在沙漠戈壁上。
材料二 三
材料二 從2014年底開始,由于調(diào)峰能力不足,甘肅省棄風(fēng)率猛增。其中2015年,大多數(shù)風(fēng)電場本來能發(fā)2 000多小時,實際只發(fā)送1 200小時。
材料三 圖1為酒泉市簡圖;圖2為瓜州地區(qū)風(fēng)頻圖;圖3為風(fēng)塔景觀圖。
4.據(jù)圖2所示,描述瓜州地區(qū)能打造成千萬級風(fēng)電基地的優(yōu)勢氣象條件
5根據(jù)圖文材料,分析甘肅省打造風(fēng)電基地可達到的環(huán)境效益。
6從所學(xué)地理知識出發(fā),闡述甘肅省近年來棄風(fēng)率高的原因
【答案】
(4)風(fēng)向集中(或以東北風(fēng)為主);風(fēng)力大(或風(fēng)力等級高);可利用風(fēng)(或風(fēng)速大于12km/h的風(fēng))時數(shù)多。
(5)風(fēng)力是清潔能源,利用過程中不產(chǎn)生(或減少)大氣污染;風(fēng)力是可再生能源,開發(fā)利用有利于資源和環(huán)境的保護;風(fēng)塔可降低風(fēng)速,減少揚塵天氣(氣象災(zāi)害)。
(6)①我國西北地區(qū)(甘肅省)其他能源供應(yīng)充足;②當(dāng)?shù)啬茉聪M需求少;③遠(yuǎn)離東部能源消費市場;④當(dāng)?shù)仫L(fēng)電配套設(shè)施不足,從而導(dǎo)致棄風(fēng)率高。
【解析】
本題主要考查風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)勢條件和環(huán)境效益以及我國棄風(fēng)率高的主要原因。
第(4)題,本題主要考查風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)勢條件。氣象條件主要從風(fēng)大、風(fēng)多以及可利用時間等方面進行分析。第(5)題,本題主要考查風(fēng)力發(fā)電的環(huán)境效益。風(fēng)力屬于清潔能源,減少了礦物燃料的使用,一方面,風(fēng)能資源在利用過程中不產(chǎn)生大氣污染;同時風(fēng)力是可再生能源,開發(fā)利用有利于資源和環(huán)境的保護;風(fēng)轉(zhuǎn)化為能源,能源的轉(zhuǎn)換,可以降低風(fēng)速,進而可以減少揚塵天氣、沙塵暴等氣象災(zāi)害。
第(6)題,本題主要考查我國棄風(fēng)率高的主要原因,主要從需求量、消費市場、基礎(chǔ)設(shè)施等方面進行分析。
作者|榛子
排版|yuyu
