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1、第二节第二节 中国的能源安全中国的能源安全课前导入 20世纪50年代末到60年代初，北京、上海等城市的一些公交车车顶都安装着一个橡皮做的大气袋。大气袋里面装的是常压下的煤气，北京老百姓称为“大气包”。当时的公交车为什么要背着这样的“大气包”？“大气包”与我国的能源安全有何关系？中国的能 源 安 全中国能源供需特点0 10 20 3 石油供需与我国能源安全 煤炭开发利用与我国能源安全0 4 我国未来能源需求与能源安全0 1中国能源供需特点能源矿产石油、天然气、页岩气、煤炭、煤层气、铀金属矿产铁、铬、铜、铝、金、镍、钨、锡、钼、锑、钴、锂、稀土、锆非金属矿产磷、钾盐、晶质石墨、萤石战略性矿产资源与
2、国家利益存在不同程度的相关性。一是反映在国家危急时期的战略需要；二是体现在国家经济社会发展的重大战略实施时期减少潜在发展危机的战略需要上。1.战略性矿产资源能源资源矿产按性质可再生能源非可再生能源水能、风能、潮汐能、太阳能煤炭、石油、天然气煤炭、石油、天然气、水能、生物能按利用状况常规能源新能源风能、潮汐能、太阳能、地热、核能资源矿产能源的分类拓展按形成和来源太阳辐射日月对地球的引力地球内部太阳能、煤炭、石油、天然气、风能地热、核能潮汐能按能源转化一次能源二次能源水能、风能、生物能、矿物能水电、火电、汽油能源能源的分类2.能源安全问题面临挑战的原因化石能源是重要的战略性矿产资源，提供了现代社会
3、发展所需的85%以上的能量。化石能源是非可再生资源，其供应的紧张程度日趋增加，难以满足全球能源需求的高速增长。化石能源消费带来了环境污染与全球气候变化等严重环境问题。石油天然气煤炭富煤少油缺气丰水多风我国是经济快速增长的发展中大国，能源资源具有“富煤、少油、缺气、丰水、多风”的禀赋3.我国能源供需特点：能源生产与消费总量大、增长快21世纪以来，我国能源生产量和消费量占世界的1/5以上，均居世界第一；消费量的增长大于生产量的增长。能源消费结构以煤炭为主 煤炭约占我国能源消费总量的60%，与世界上以石油和天然气为主的能源消费结构有明显的差别。煤炭资源储量丰富石油和天然气储量小油气资源相对短缺我国石
4、油和天然气探明储量分别只约占世界的1%和2%。我国的石油和天然气消费量分别约占世界的1/8和1/20。2017年我国石油消费约70%依赖进口，已超过国际上公认的50%的安全警戒线；天然气约40%靠进口。储量少消费量大对外依存度高能源供给与消费空间配置错位我国能源主要消费区集中于东南沿海地区，煤炭和石油“北多南少”，天然气和水能“西多东少”。形成北煤南运、北油南运、西气东输、西电东送的空间格局。大规模、长距离的输送使能源输送环节的安全保障十分重要。02石油供需与我国能源安全1.我国的能源安全战略：以煤为主自给，以引进油、气为重心 石油是现代世界第一大能源和世界经济发展“晴雨表”。由于我国“富煤、
5、少油、缺气”的资源禀赋，我国能源资源安全的主要风险为结构性短缺，石油是否短缺对我国能源供需关系具有指示作用，因此，石油是我国能源安全的“晴雨表”。2.我国石油供需变化的历程石油是在特定地质历史环境下形成的非可再生能源。20世纪上半叶，世界上盛行“中国贫油论”观点，当时估计我国的石油储量不超过2亿吨；1958年，我国对石油资源量的大胆预测只有15亿吨。20世纪60年代之前，我国的石油和石油产品主要依赖进口；因为缺少石油，北京城市公交车多以煤气作为燃料。当时没有煤气压缩技术，只能在常压下将煤气储存在公交车车顶上的大气袋中，俗称“大气包”。1959年中华人民共和国成立10周年前夕，我国在松嫩平原发现
6、了中国第一大油田，命名为“大庆油田”；继大庆油田之后，我国又相继发现了胜利、大港、任丘、辽河等多个储量在亿吨以上的大油田；2015年全国石油累计探明地质储量为371.76亿吨，剩余经济可采储量为25.69亿吨。大庆油田等大油田的开发，不仅为我国的经济发展提供了充足的能源，也为我国石油工业从无到有并快速发展提供了原料。“贫油”的中国在1964年实现了石油基本自给，在20世纪70年代到90年代初成为自给有余的净出口国。20世纪90年代以来，一方面我国对石油的需求快速增长；另一方面我国传统大油田经过长期开采，面临战略储量减少、稳产难度加大等问题，石油新增探明储量有限。2015年年末的石油剩余储量按当
7、年的生产水平只可开采11.9年。我国石油生产量的增长明显低于消费量的增长，1993年我国再次成为原油净进口国，目前已成为世界第一大石油进口国。进口自给 净出口国净进口国1.1990-2015年我国石油生产量和消费量有哪些变化？石油生产量逐年增加，但增长缓慢，消费量则快速增长。2.对比供给与消费，我国存在怎样的石油安全风险？石油生产的增长远远满足不了消费的增长，自给率下降，供需矛盾越来越突出，石油安全风险越来越大。思考：俄罗斯哈萨克斯坦伊朗伊拉克科威特沙特阿曼阿联酋苏丹利比亚安哥拉巴西委内瑞拉石油供给对国际石油市场的高度依赖、石油长距离运输，均可能给我国的能源安全带来威胁。例如，出口国社会动荡导
8、致可进口石油数量减少，国际石油市场价格垄断导致进口成本增加，运输通道不畅导致石油不能够及时运达。我国石油进口来源：俄罗斯以及西亚、非洲、拉丁美洲等国家和地区我国石油进口两种方式的特点及其评价油轮管道运输成本高低运输规模大最大灵活程度高低通畅性过公海，需沿途国同意需管道过境国同意环境影响泄露环保拓展石油资源短缺的影响有哪些?1.影响到石油加工工业、石油化工工业的发展;2.以石油为能源的汽行业和以石油为原料的合成树脂、合成纤维、合成橡胶等行业的发展;3.人们的交通出行和生活必需品的添置等。1.国内石油资源不足，供需矛盾突出；2.国际石油价格波动的影响越来越大，抵御风险能力差；3.国际石油资源竞争激
9、烈；4.进口来源单一，过分依赖中东和非洲；5.运输方式和运输通道较单一，过分依赖海洋运输，单一的运输路线；6.缺乏石油战略储备；我国石油资源面临那些挑战？针对我国石油面临的危机，因采取哪些措施？1.降低对石油的依赖性调整能源结构，实现能源生产和消费的多元化战略，以煤炭为主、电力为中心，油气和新能源全面发展；提高石油利用率，节约使用；加强石油的勘探开发；加强石油替代资源的开发利用措施；2.积极拓展石油的国际市场，保证石油来源的多元化和石油运输的多元化；3.建立石油战略储备体系，降低石油供应突然中断的风险，规避油价的严重影响；03煤炭开发利用与我国能源安全中国煤炭探明储量（亿吨）及占全球总量比例2
10、016年世界主要产煤国煤炭产量占比情况1.我国煤炭资源的特点:煤炭资源丰富，在数量上足以满足保障我国能源安全的需求 2016年，我国探明的煤炭储量1.6万亿吨，全球占比达21.4%，排名世界第三，仅次于美国和俄罗斯；煤炭产量全球占比达46.1%，位居世界第一。2.与煤炭相关的能源安全风险供需空间明显错位导致的运输安全风险煤炭运输距离长、成本高，能源输送环节的安全保障十分重要。主要消费区：东部地区主要生产区：生态脆弱西北地区和黄土高原地区煤炭生产、消费所造成的环境问题对煤炭开发利用的限制消费过程产生一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、粉尘、有毒汞等污染物,造成酸雨和严重雾霾，危害人体健康。释放大量二氧
11、化碳,导致全球变暖。生产过程占用耕地，破坏植被，导致水土流失、地表塌陷。破坏和污染地下水和地表水，产生粉尘、甲烷等废气，污染大气环境，危害人体健康。煤炭开发利用所造成的各种环境问题，严重制约我国煤炭的生产和消费，成为我国能源安全的重大隐患。因此，需要保障能源安全与保护环境之间做出权衡。煤炭开发过程中应采取的环保措施环保措施实行矿区土地的复垦提高能源综合利用效率建立循环型经济模式资源型城市转型发展特色产业回填塌陷区，煤矸石、粉煤灰合理利用 加大技术投入“资源-产品-再生资源”的循环流程开发旅游资源，使其成为新的经济增长点保护土地资源减轻运输负担，减少废弃物排放低消耗、高利用、低污染调整产业结构，
12、改善生态环境活动分析能源结构对碳排放的影响 在消耗相同数量能源情况下，不同类型能源所排放二氧化碳量存在差别。燃烧单位能源所产生的碳排放数量称为碳排放系数。碳排放系数越大，排放量越多；优化能源结构，可以有效减少碳排放。消费某种能源i的碳排放量计算公式为:Ai=BiCi式中，Ai为i类能源碳排放量;Bi为i类能源碳排放系数;Ci为i类能源消费量。各类能源的碳排放系数：煤炭为0.7，石油为0.54，天然气为0.39，非化石能源约为0。主体各类能源所占比例/%煤炭石油天然气非化石能源2020年中国能源结构56.519.38.315.92020年世界能源结构27.231.224.716.91.消耗相同数
13、量的煤炭、石油和天然气时，煤炭、石油、天然气碳排放的比例关系怎样？试简要计算。ABC各类能源的碳排放系数:煤炭为0.7，石油为0.54，天然气为0.39，非化石能源为0。2.根据表2.1的数据，如果我国的能源消费结构调整到世界平均水平，可减少多少比例碳排放？7.688%04我国未来能源需求与能源安全四、我国未来能源需求与能源安全1.世界能源发展趋势能源生产、储存、输送等技术创新活跃；能源利用向清洁、低碳、高效方向转型;能源需求总量增长变缓。能源科技创新包括：在能源生产端，大力开发大型风电、高效低成本太阳能、生物能等可再生能源技术，积极研发碳捕集与利用技术，以期降低化石能源利用的碳排放，并将氢能
14、开发利用作为重要战略储备技术和新兴产业培育；在能源消费端，研发新工艺、新材料，并利用自动化控制以及智能能源管理系统，提高建筑、工业和交通等行业终端用能效率；在能源系统集成层面，融合储能、智能微网、大数据分析、计算机仿真模拟、物联网等技术，优化各类能源系统，构建高效、经济、安全的新型智慧化能源系统。国际能源发展趋势是我国未来能源发展的背景。2.我国未来的能源消费特点能源消费总量将继续增长，但增速降低。煤炭在很长一段时间内仍然是最主要的能源，但其在能源结构中的比例将不断降低，消费总量也将在率先达到峰值后持续下降。核能、水电、太阳能和风能等非化石能源在能源结构中的占比将显著提高。石油、天然气消费量将
15、进一步增长，但受我国油气资源储量和生产能力限制，未来相当长的时期内对国外石油和天然气资源高度依赖的状况可能难以得到根本改善。思考1.我国主要能源消费类型的未来变化与我国资源特点之间有怎样的关系?我国富煤，所以煤炭在很长一段时间内仍为主要能源;少油、缺气，所以未来石油、天然气的使用增长缓慢；丰水、多风，所以水电和其他可再生能源的使用增长较多2.煤炭的使用预期何时达到峰值？煤炭消费减少对改善我国环境有哪些意义?我国煤炭的使用约在2022年达到峰值。煤炭消费减少，有利于减少大气污染，提高大气环境质量；有利于减少二氧化碳排放，抑制气候变暖；有利于减少水土流失与地表塌陷，保护耕地。3.保障我国未来能源安
16、全的措施充分发掘常规能源的资源潜力，通过转变发展方式、调整产业结构、发展节能技术、提倡节约消费等途径，提高能源利用率。2021年1月26日，国家节能中心组织召开绿色技术推广目录（2020年）解读及相关节能技术推广研讨会改善能源结构，大力发展低碳能源，包括可再生能源(水能、风能、太阳能、生物质能、地热能、潮汐能、垃圾能源化利用等)、核能和天然气等种类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：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
17、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，如青藏高原新能源的开发利用开辟多源、稳定的国际能源供应市场，确保能源运输通道畅通；加强国家战略能源储备，提高应对国际能源市场冲击的能力。中国石油储备基地分布课堂小结中国的能源安全中国能源供需特点石油供需与我国能源
18、安全 煤炭开发利用与我国能源安全 我国未来能源需求与能源安全 我国未来的能源消费特点保障我国未来能源安全的主要措施 我国煤炭资源现状 煤炭供需空间错位及产生的影响 我国能源安全战略 中国石油供求变化 能源安全问题是世界各国共同面临的挑战 我国能源供需特点 练习讲评如图是“世界能源消费的构成图”，图中曲线分别代表煤炭、石油和天然气、水电和核电。读图完成12题。1.图中曲线与其表示的能源名称对应正确的是A.煤炭、石油和天然气、水电和核电B.石油和天然气、煤炭、水电和核电C.石油和天然气、水电和核电、煤炭D.水电和核电、煤炭、石油和天然气基过关2.当前，我国能源消费中存在的主要现象是人均能源消费量低
19、能源利用率低，单位产值能耗高石油在能源消费结构中占比最大油气资源充足A.B.C.D.右图为“某年我国东、中、西部地区发电量和用电量柱状图”。读图回答34题。3.据图判断，下列说法正确的有东部地区能源需求量大，能源资源缺乏东部地区能源出口量大中、西部地区能源资源丰富，但消费量小东、西部地区之间的交通不畅A.B.C.D.基础过关4.为缓解东部地区电力供应紧张的现状，在区际协调方面的对策可行的是A.实施能源跨区域调配B.东部地区大力支援西部地区的经济发展C.将东部地区的工业全部转移到西部地区D.加快东、西部地区之间人口流动与文化交流基础过关煤矸石是煤炭生产过程中，开采挖掘出的及选洗时排出的含碳岩石，
20、这是目前我国排放量最大的工业固体废弃物之一。据此完成57题。5.我国煤矸石排放量最大的主要原因是A.我国的能源结构以煤为主，煤炭产量居世界第一，与此同时“产”出非常多的煤矸石B.我国煤矸石储量丰富C.我国煤炭品位低，含碳成分少D.我国众多小煤矿的乱采乱挖基础过关6.下列关于煤矸石的大量排放带来的危害，不正确的是A.占用大量宝贵的土地资源B.长期堆放日晒下会自燃，排放CO2、SO2等气体，污染大气C.淋雨后的滤液渗到土地里，会污染土壤及地下水D.大量煤矸石的长期堆放不会诱发灾害7.煤矸石的转化利用是煤炭工业可持续发展的必然要求，下列利用方式最适合的是A.矿区复垦回填矿坑B.用作铺路石，修建道路C
21、.生产煤矸石砖D.对煤矸石进行选洗，采出其中的含碳成分基础过关(2022河南郑州月考)2021年以来，国际市场能源价格大幅上涨，国内能源供需矛盾持续偏紧，在实现2030年碳达峰和2060年碳中和目标下，我国一些地方持续出现“拉闸限电”现象。下表为美国能源信息署发布的20182021年全球石油供需情况(单位：万桶/天)。读表，完成810题。8.下列关于20192020年世界石油供需变化的原因，说法正确的是A.受新冠肺炎疫情影响 B.绿色能源的增长C.各国严控对化石能源的投资 D.全球“双碳”目标实现的影响基础过关年份2018201920202021需求10 00110 1149 2419 746
22、供给10 07210 0679 4209 5879.目前，受世界石油供需状况影响较小的工业是A.乙烯 B.小排量汽车 C.合成树脂 D.合成橡胶10.“双碳”目标下“拉闸限电”引发的中国能源供给思考，正确的有坚持全国统筹、节约优先、双轮驱动、内外畅通、防范风险的原则传统能源逐步退出要建立在新能源安全可靠的替代基础上尽快实现碳达峰、碳中和目标，构建以新能源为基础的产业体系要立足以煤为主的基本国情，抓好煤炭清洁高效利用A.B.C.D.基础过关(2022福建泉州月考)同比变化率(某年生产量上年生产量)/上年生产量100%，下图为“我国20102018年石油生产量同比变化率及石油自给率统计图”。据此完
23、成1112题。11.推断图中我国石油生产量近年来变化的原因是A.我国石油资源枯竭，开采难度增加B.海外石油进口稳定可靠，价格持续降低C.我国石油勘探技术提高，油田数量增加D.延长我国油田开采年限，保障石油安全12.20162018年，我国石油生产量同比变化率为负值而自给率无明显变化，主要原因是A.汽车逐渐增多，石油使用量增加B.石油发电量所占比率大幅度降低C.新能源占比提高，燃油效率提升D.煤炭资源价格下降，使用量增加能力提升能力提升(2022江西南昌月考)生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行发电(含农林生物质、垃圾和沼气发电)，是可再生能源发电的重要组成部分。据此完成1314题。13.
24、下列属于我国生物质能发电大省的是内蒙古黑龙江山东新疆A.B.C.D.14.下列关于我国大力推广生物质能发电的影响叙述正确的是可能导致土地生产力下降促进我国碳减排目标的达成导致雾霾污染加重缓解我国能源安全问题A.B.C.D.15.阅读材料，完成下列问题。(16分)新型冠状病毒肺炎疫情期间，世界石油需求下降，石油供应过剩，为世界各国增加石油战略储备提供了机遇。目前全球石油储备基地主要采用地面大型储油罐和地下油库两种形式。美国是世界上较大的石油储备国之一，石油储备基地集中在墨西哥湾沿岸(如图)，主要采用地下盐洞存储的方式。墨西哥湾沿岸有500多个盐质洞穴，采用简单的“水溶技术”，即用清水将盐溶解便可
25、将盐洞加工成巨型圆柱状“地下储油罐”。能力提升(1)推测美国将国家石油战略储备基地选址在墨西哥湾沿岸的原因。(6分)答案墨西哥湾石油资源丰富；海运便利；有良好的盐岩构造，储存条件优越。(2)相比地面大型储油罐，说明墨西哥湾沿岸建立地下盐洞储备石油的好处。(6分)答案地下油库建造成本低；占用土地少，人口搬迁费用低；受自然和人为因素影响小，安全性高。(3)有人认为，我国可利用西南地区丰富的岩洞资源建立地下石油战略储备基地，你认为是否可行？请说明理由。(4分)能力提升答案可行。我国西南地区喀斯特地貌广布，多地下岩洞，适宜建地下石油战略储备基地；地处内陆，国防安全性高。或不可行。我国西南地区位于地壳活
26、跃地带，多地震，对存储设施的安全威胁大；石油的交通运输设施不完善。16.(2022湖北武汉模拟)阅读图文材料，完成下列各题。(26分)全国“一带一路”建设中，西部能源开发是一个重点项目。新疆煤炭预测资源量达2.19万亿吨，占全国预测资源总量的40%以上，且大多数埋藏较浅，甚至可以露天开采。目前新疆正致力于我国西部能源基地建设，不仅加大了煤炭开采力度，还提高了煤炭外运能力，拓展外运方式。甘肃省是全国重要的新能源基地，其中风电装机容量已超过1 000万千瓦，号称“风电走廊”。但是全省输电能力不足、大量中小型风电企业盲目开发、电力质量难达标准、市场距离远等问题严重制约甘肃风电的发展。右图为新疆煤炭分
27、布及运煤线路专项项目示意图。能力提升(1)分析新疆煤炭资源开发的优势条件和煤炭资源开发可能产生的生态环境问题。(10分)能力提升答案优势条件：煤炭资源丰富；埋藏浅，开采条件好，开采成本低；国内煤炭市场广阔。生态环境问题：采空区岩层断裂、塌陷，继而引发地面沉降；破坏土地资源，造成土地退化；大量露天堆放的煤矸石占用土地、污染大气；洗煤污水处理不当，污染水源等。(2)简述新疆煤炭外运专线“一主”“两翼”的区位条件。(6分)23456789101112131415116能力提升答案就近调运，缩短了市场距离；但是总线路长，地势起伏大，工程量大；大多数路段风沙危害大；东南段地形、地质条件复杂，滑坡、泥石流等灾害多发等。(3)简要分析甘肃省风力资源丰富的原因，并针对“风电走廊”的发展现状提出合理建议。(10分)23456789101112131415116能力提升答案原因：接近冬季风源地，水平气压梯度力大；北侧地形平坦开阔；植被稀疏等。建议：加快基础设施建设，提高输电能力；整合中小型风电企业，扩大规模，实现规模效应；规范风电开发建设秩序，避免盲目开发；更新风能发电设备，加强技术研发，提高风电质量；延长产业链，引入高耗能产业，就地消费。