第二节非可再生资源合理开发利用对策

非可再生资源第三章自然资源的利用与保护第二节合理开发利用对策化石燃料种类煤石油天然气油页岩地位人类目前主要利用的能源非可再生资源性质一、化石燃料的合理开发与利用1．化石燃料的基本概念化石燃料是地质历史时期生物所积累并固定下来的太阳能.主要指煤炭、石油、天然气、油页岩等矿物燃料.它们是重要的非可再生资源，也是人类目前主要利用的能源。能源的分类1、按其转换和传递形式分类一次能源：指从自然界直接获得，而不改变其基本形态的能源，有时也成为初级能源.如:太阳辐射能、风能、水能二次能源：

指经过加工，转换成为另一种形态的能源。如:风能→电能(二次能源)、水能→发电(二次能源)石油→汽油(二次能源)、煤炭→焦碳、煤气(二次能源)2、按其利用技术状况分类常规能源：指当前被广泛利用的一次能源.如:煤、石油、天然气、水能、生物能.新能源：

①指20世纪中叶以来才开始利用的,目前尚未被广泛利用，而正在积极研究以便推广利用的一次能源.如:核能、地热、太阳能、波浪能、潮汐能、沼气3、按其性质分类可再生能源：是能够不断得到补充的一次能源.如:生物能、太阳能、水能非可再生能源：是须经地质年代才能形成，而短期无法再生的一次能源，但它们又是目前主要利用的能源.如:矿物能源

②或过去曾利用过,后来被代替,现在又有新的利用方式的能源.如:风能发电、生物制作沼气、太阳能发电.4、按其形成和来源分类(1)来自太阳辐射的能量:(包括过去的和现在的,也包括直接和间接来自太阳辐射的)如烧火柴、煤、石油、天然气,都是太阳能积累(2)来自地球内部的能量:如地热、核能(3)由月球太阳对地球的引力作用而形成的能量:

如潮汐能

2．化石燃料的分布各种化石燃料在地球上分布很不均衡。（1）煤炭分布（2）石油和天然气的分布包括

总特征

：（1）煤炭分布

煤的分布

总特征

主要分布带南半球煤炭分布中国煤炭分布北半球多于南半球

欧亚大陆:从我国的华北向西经新疆，横贯哈萨克斯坦、俄罗斯、乌克兰、波兰、德国、法国直到英国。

北美洲的美国和加拿大也有一个煤带断续分布在澳大利亚和南非，煤质较好。主要分布在华北，其中山西、陕西、内蒙古三省区的储量占全国的64％，南方除贵州外，均严重缺煤这两个煤带的煤炭储量占全球的96％。

（2）石油和天然气的分布石油和天然气的分布备注总特征主要分布带中国的分布东部西部在地理分布上的集中程度更大于煤炭

东半球，从地中海地区经中东到印度尼西亚；

西半球，从阿拉斯加，经加拿大、美国西部、墨西哥和委内瑞拉，到哥伦比亚主要集中分布在大庆、辽河、大港、中原、胜利等油田和沿海大陆架；

主要分布在塔里木、柴达木、准噶尔三大盆地及吐鲁番一哈密盆地。

其中以中东、北非蕴藏量最丰富，中东是世界上最大的石油出口地区

主要集中在东部和西部

3．化石燃料的消耗与前景发达国家能源消耗普遍较高，发展中国家能源消耗普遍较低。(1)发达国家与发展中国家能源消耗水平差异很大(问题)比较发达国家与发展中国家能源消耗的水平,有何特点?例如,发达国家的美国,占世界人口的5﹪,能源消耗占世界的25﹪;发展国家的印度,占世界人口的15﹪,只消耗世界能源的1.5%.(问题)我国能源资源丰富多样，那消耗水平怎样呢?有何差异呢?（2）中国能源资源丰富多样，但是由于人口众多，目前人均能源资源相对不足。(3)全球能源的年消耗量仍在增长。(问题)目前全球能源的年消耗量是怎样变化的?(问题)目前,世界使用的能源资源主要是哪些?这些能源资源还能供人类使用多久?目前,人类使用的主要是煤炭、石油和天然气.可供人类使用的时间约有:煤炭200～220年,石油45～50年,天然气50～60年.能源的消耗能源（化石燃料）的前景世界发达国家发展中国家中国3、化石燃料的消耗与前景能源消耗普遍较高能源消耗普遍较低中国的能源消耗总量仅低于美国，居世界第二位，但人均消耗能源水平很低，还不到世界人均能耗的1/3世界能源的年消耗量仍在增长。按目前全世界对化石燃料的消耗速度计算，化石燃料可供人类使用的时间大约还有：煤炭200～220年；石油45～50年；天然气50～60年1、你认为石油资源会不会耗竭？石油资源会耗竭。因为石油资源是非可再生资源，它们的生成需要亿万年的时间并且具备一定的地质条件，就其总量来说用一点，少一点，加之人类消耗石油矿物燃料在快速增长，所以石油最终会耗竭2、如果石油资源开采完了，会对人类活动产生哪些影响石油不仅是人类优质的能源，更重要的是优质的化工原料，所以石油资源耗竭会影响化学工业的发展和生产、生活所需的能源，进而影响人们正常的生产和生活。3、你认为人们可以采取哪些措施来应对石油资源的耗竭提高化石燃料的利用率，开发替代能源，面向可再生能源，发展新能源，日益减少石油单纯作为燃料的比重，延长人类使用石油的时间。(思考)阅读P41材料“全球石油还能开采多少年”回答:思考:?你认为西气东输在我国经济发展与环境保护中有什么重要作用?西气东输工程既有利于西部大开发战略和协调东西部的经济发展,也有利于东部地区改善大气环境质量.4．化石燃料开发与利用中的环境问题过程

影响开采运输与存放利用破坏地表，如露天开采会引发滑坡、崩塌，井下采煤会导致采空区地面塌陷；煤炭堆放要占地，废渣可能会自燃；矿山排水造成水土环境污染；等等。运输过程可能会污染空气、水与土壤；煤炭的堆放要占地，可能破坏景观，造成污染。会产生大量的CO、粉尘以及多种芳烃化合物，污染空气；释放大量的CO2，造成全球增温；释放SO2和氮氧化物，导致酸雨的形成，进而破坏水生生态系统。并可能改变土壤性状，危害农作物与森林生态系统。5．化石燃料合理开发与利用的主要措施

（1）采用科学方法开采化石燃料资源，提高资源的回收率，改变乱采滥挖、采富弃贫、破坏矿产资源的现象，减少生产过程中对资源的严重耗损。

（2）在能源资源开发与使用中，环境保护措施要与主体工程同时设计、同时施工、同时验收、同时投入使用。要防止各种有机、无机污染物在资源开发过程中进入大气、水体、土壤，引起环境污染问题。

（3）在矿区生产中应保护耕地，合理利用土地。因开采能源而扰动、破坏土地，造成地面塌陷时，由采矿者负责进行复垦，恢复到可利用状态。

（4）对化石燃料进行深加工和精加工，包括发展煤炭洗选加工，实现脱硫，推广洁净煤技术等，减少在利用过程中对环境的不良影响。

（5）实行能源结构改革，在化石燃料中尽可能使用天然气。采用科学方法开采化石燃料资源，提高资源的回收率，改变乱采滥挖、采富弃贫、破坏矿产资源的现象在能源资源开发与使用中，环境保护措施要与主体工程同时设计、同时施工、同时验收、同时投入使用在矿区生产中应保护耕地，合理利用土地。对化石燃料进行深加工和精加工化石燃料合理开发与利用的主要措施提高能源资源利用率和利用水平，减少生产过程中对资源的严重损耗减少环境污染防止生态破坏防治环境污染采取措施的目的减少环境污染实行能源结构改革，在化石燃料中尽可能使用天然气发展多元化结构的能源系统的必要性

(1)从全球发展趋势看，由于人口数量增长，人均能源消费量增长，人类对能源资源的需求持续增长。(2)化石燃料的使用对环境造成不良影响，由此引发的全球环境问题日益显著。二、发展多元化结构的能源系统今后世界能源的总趋势发展多元化结构的能源系统和高效、清洁的能源技术许多国家都力图减少化石燃料的消耗，日益重视利用可再生资源为什么呢?1．太阳能(1)人类利用太阳能的两种转换形式：A光热转换，如太阳灶

B光电转换，如太阳能电池(2)特点：A能量巨大用之不尽B清洁

C分散(3)影响太阳能分布的因素A纬度因素

B地形因素大部分消耗于大气、水的循环和植物的生长，现在被人们直接利用的还很少要先获得足够的能量，必须在较大范围内收集

(思考)读图3.12,分析中国哪些区域太阳能资源丰富?哪些因素影响太阳能资源的分布格局??

青藏地区、西北地区丰富,东南地区、东北地区相对较贫乏.我国太阳年辐射总量,西部高于东部,南部低于北部(除西藏和新疆两个自治区外).由于南方多数地区云雾雨多在北纬30°～40°地区太阳能分布情况与一般的太阳能分布随纬度而变化的规律相反.我国太阳能高低值中心都处在北纬22°～35°一带.青藏地区因大气层薄而清洁,透明度好,纬度低,日照长(拉萨-“日光城”),因此是我国太阳能的高值中心.四川盆地因雨雾多,晴天较少(成都-“雾都”),成了我国太阳能低值中心.2．风能——风力发电风能实质主要利用形式优点缺点实际上是一种间接形式的太阳能推动涡轮机装动而产生电流.风力发电，成本较低，而且不会产生空气污染,清洁的能源;可再生能源风力、风向不稳定.风速稳定的地方少，风力又有季节性和短期变化，而且风力丰沛地区不一定是人口密集或经济发达区。因此，风力发电往往存在着储存和输送问题（1）水能的特点A、世界上使用最广泛的可再生能源（目前）D、大坝的建设可能会对库区及其周围地区的环境带来不利的影响。B、发电成本较低（当大坝和电厂建成后）C、能源清洁3．水能(思考)P44建设风力发电站对选址有什么要求?风力发电站的选址要求年平均风速高,而且比较稳定水能实质主要利用形式优点缺点是一种间接形式的太阳能水电,是目前世界上使用最广泛的可再生能源大坝和电厂建成后，发电成本较低，不会产生空气污染大坝的建设也可能会对库区及其周围地区的环境带来不利的影响3．水能

（1）水能的特点（2）我国水能资源的现状与分布我国水能资源极为丰富,可开发的3.8亿千瓦,居世界首位.人均可开发水能资源仅为世界平均数的60﹪,且分布不均.最主要分布在西南、中南、西北地区.水能资源是否丰富的取决条件河流是否有足够的径流量河流是否有足够的落差

①

我国的水能概况总量丰富人均不足分布不均可开发水能约有3.8亿千瓦，世界首位人均可开发水能资源仅为世界平均数的60%主要分布在西南、中南、西北地区中国的水能(2)②我国水能的分布(读图)读图3.15了解我国可开发水能的分布河流水量尽管丰富，但是地形平坦，落差小，东北和华北地区河流数量少，经流量较小，落差小，所以水能不丰富。河流的水量丰富，而且地处一、二阶梯过渡地区，所以水能资源最丰富；

西南地区:可开发的水能资源居我国第二位，主要集中分布长江三峡和西江中上游，因为这两河段地处南方亚热带季风气候区，水量丰富，而且又处于二、三阶梯过渡地区，河流落差大，水能丰富；中南地区:西北地区:

水能资源主要集中分布在黄河的上游，因为该河段处于一、二阶梯过渡地区，落差大，水能丰富；华东地区:①减少下游的洪灾；②全年都能为农田提供灌溉用水；③能生产低廉的水电；④库区可促进渔业的发展；⑤水可有利于发展旅游业；思考?结合图3.14,分析水坝建设对环境可能造成的有利影响与不良影响.①下游的农田和河口失去富含营养的泥沙；②阻断某些鱼类的迁移和产卵；③库区的水毁淹没森林和农田；④大规模的水体会引发地震；⑤通过蒸发损失大量的水。有利影响：不利影响：潮汐能形成分布利用优缺点4、潮汐能太阳与月球的引力使地球上的海水成周期性的涨落。巨大的潮汐能蕴藏在狭窄的海湾、浅海、江河入海口建设潮汐能发电站潮汐能干净，无污染，但大坝会阻