2022年高考地理热点《风能》

高频考点215风能一、风能

1.优点①风能设施日趋进步，大量降低生产成本，是再生能源中相当具有经济竞争力及发展潜力的。②风能设施多为立体化设施，在适当地点使用适当机器，对陆地和生态的破坏较低。③风力发电是可再生能源，空气污染及碳排放很少，其他环境成本也低。④风力发电可以是分散式发电，没有大型发电设施过于集中的风险。2.限制及弊端①风速不稳定，产生的能量大小不稳定；②风能利用受地理位置限制严重；③风能的转换效率低；④风能是新型能源,相应的使用设备也不是很成熟。⑤在地势比较开阔，障碍物较少的地方或地势较高的地方适合用风力发电。3.影响风能资源丰富的因素当地风的类型与次数；距离冬季风源地的远近；地形(地形平坦，河谷、峡谷与风向一致，会加大风速；山脉走向与风向一致，有利于风的深入)。4.建设风能发电基地考虑的条件风能资源丰富；地形平坦开阔；资金、技术条件；市场需求及与市场的距离。5.西北地区发展风能发电的利弊①利：大风多，风能资源丰富；地形平坦、土地面积广阔；市场需求量大。②弊：当地经济落后，资金少，技术水平低；当地人口和城市少，能源需求量少；距离东部经济发达地区远；输电基础设施不足。6.东南地区发展风能发电的利弊①利：风能资源丰富；资金雄厚，技术发达；市场需求量大。②弊：用来建设风电场的土地面积小。7.分析风能发电今后发展的方向(1)进行风能发电或与火电互配，提高发电的稳定性。(2)加强供电基础设施的建设，保证供电的稳定进行。(3)调整当地产业结构，促进当地对风能、太阳能的市场需求，延长产业链，提高能源附加值。【拓展提升】图1为福建一海岛电力互补系统某一时段工作状态示意图，图2为该海岛平均风速变化统计图。完成下面小题。1．图1所示电力互补系统工作状态最可能出现在（）A．2点至4点 B．12点至14点C．17点至19点 D．20点至22点2．该电力互补系统可以（）①节约水能资源②充分利用太阳辐射能③减少风能浪费④降低供电系统波动性A．③④ B．①④ C．①② D．②③【答案】1．A2．A【分析】1．由图示信息可知，此时风力发电正常，水力发电暂停。风力发电厂产生的能量用于水泵抽水，将下水库的水抽到上水库。此工作状态最可能出现在本地日常负荷较小，即用电量较小，且风力发电量强，即风速大的时间段。结合图2可知，2点至4点风力较强，且此时用电量较小，A正确。12点至14点风速较小，风力发电量小，B错误。17点至19点、20点至22点用电量较大，CD错误。故选A。2．由材料信息及所学知识可知，该电力互补系统并不能节约水能资源，与充分利用太阳辐射能关系不大，①②错误。电力互补系统可以减少风能浪费，同时又可以降低供电系统波动性，③④正确。A正确，BCD错误。故选A。“风光水火储一体化”侧重电源基地开发，结合当地资源条件和能源特点，以大型火电或水电基地为基础，因地制宜，采取风能、太阳能、水能、煤炭等多能源品种发电互相补充，并适度增加一定比例储能，以统筹各类电源的规划、设计、建设和运营，积极探索“风光储一体化”，因地制宜开展“风光水储一体化”，稳妥推进“风光火储一体化”。据此完成下面小题。3．开展“风光水火储一体化”建设最主要的目的是提高（）A．能源利用率 B．绿色能源比重 C．新能源比重 D．电网供电能力4．在“风光水火储一体化”发电项目设计中，对电网起调峰作用的是储能设施与（）A．光伏电站 B．水电站 C．火电站 D．风力电站【答案】3．B4．C【分析】3．该模式是能源结构的变化，与能源利用率无关，A错误；由材料可知，该项目积极探索“风光储一体化”，因地制宜开展“风光水储一体化”，可推测其优先使用风、光、水等绿色能源，减少煤炭等矿物能源的消耗，B正确；水电是清洁能源、绿色能源，但不是新能源，C错误；该项目建设的最主要目的是优化能源结构而不是提高供电能力，D错误。故选B。4．“风光水火储一体化”模式优先使用的是绿色能源，但绿色能源如风能、光能、水能受自然条件影响大，发电不稳定，发电量不好人为控制，无法很好的发挥对电网的调峰作用，A、B、D错误；当“风光水”电这些绿色能源不能满足用电需求时，可以利用储能设施和火电站进行补充，火电站发电可人为控制。故选C。弃风限电,是指在风电机组设备状态正常、风况良好的情况下,由于种种原因导致风电场被迫暂停一些机组发电的现象。读2013年我国上网电量和重点区域“弃风”电量图完成下面小题。5．2013年我国“弃风限电”最严重的地区位于（）A．西部地区 B．东部地区 C．中部地区 D．东北地区6．2015年上半年新疆、内蒙古两个风电大省弃风限电比例仍超过20%，主要原因是（）A．风力发电波动大、变化大 B．风能开发成本高、效益低C．远离用电负荷中心，本地需求较低 D．光伏发电发展迅速，电力供应过剩【答案】5．A6．C【分析】5．由图可知，2013年我国“弃风限电”最多的蒙东、甘肃、蒙西都位于我国西北地区，因此，我国“弃风限电”最严重的地区位于西部地区，A正确，BCD错。所以本题选A。6．新疆、内蒙古地处西部，经济发展水平较低，本地电力需求量小，距东部经济发达地区较远，即远离用电负荷中心，所以限电比例高，C正确；弃风限电比例高与风力发电波动大、风能开发成本高无关，故AB错；弃风限电比例高，与光伏发电发展迅速关系不大，D错。故本题选C。如图是以乌鲁木齐为中心的城镇带规划示意图．读图回答下面小题。7．乌鲁木齐以西城镇带已初步形成，其形成的有利条件有（）A．公路与铁路的兴建 B．天山的优质牧场 C．风能和太阳能的开发 D．西气东输工程的建设8．该区域城镇的特征有（）A．城市等级越高其数暈越少 B．城市等级越低，城市密度越小C．乌鲁木齐市的等级越来越小 D．昌吉市的服务范围每含石河子市的服务范围【答案】7．A8．A【分析】7．读图，乌鲁木齐以西城镇带形成的有利条件有公路与铁路的兴建。A正确。牧场、风能和太阳能的开发、西气东输工程的建设都不能带动城镇带的形成，BCD错误。故选A。8．城市等级越高，数量越少，故A正确。城市等级越低，城市密度越大，B错误。乌鲁木齐市的等级不变，C错误。石河子市靠近昌吉市，级别低于昌吉市但不属于昌吉市管辖，所以昌吉市的服务范围不可能包含石河子市的服务范围，D错误。故选A。读下面我国2010年和2020年能源消费构成图，完成下面小题。9．与2010年相比，我国2020年能源消费构成比重增长幅度最大的是（）A．煤炭 B．石油 C．天然气 D．核电10．据材料可知（）A．我国的石油消费量将不断减少B．我国风能、太阳能等其他能源发展缓慢C．清洁高效是我国能源消费的重要方向D．煤炭即将让出我国首位能源的宝座【答案】9．D10．C【分析】9．2020年能源消费构成比重增长幅度=（2020年能源消费构成比重－2010年能源消费构成比重）/2010年能源消费构成比重*100%，读图并计算可知，我国核电比重由2010年的0.70%增加到2020年的4%，比重增长幅度最大，D正确，A、B、C错误。故选D。10．与2010年相比，我国2020年石油消费比重有所下降，因能源消费总量不断增加，石油消费量还会增加，A错误。风能、太阳能属于清洁可再生能源，是我国能源战略重点发展的能源，与2010年相比，我国2020年风能、太阳能等其他能源比重增速快，B错误。由图可知，未来相对清洁、高效的能源，如天然气、水电、核电、其他能源将有较快发展，这反映出清洁高效是我国能源战略的重要方向，C正确。短时间内，煤炭仍将是我国最主要的能源，D错误。故选C。地热能是来自地球内部,引致火山爆发及地震的能量。发电、采暖和供热是利用地热能的主要方式。冰岛是位于欧洲西北部的岛国,位于板块交界处,水能、地热能和风能资源丰富,发电以水能和地热能为主,风能发电仅占约0.1%。目前,冰岛招商引资发展的电解铝工业具有很强竞争力。下图示意冰岛活火山分布。据此完成下面小题。11．冰岛的地热能资源主要分布在（）A．由东向西延伸的断裂带 B．从西南到东北的火山带C．中南部城市密集分布区 D．环岛屿的沿海平原地区12．冰岛风能资源丰富,但没有大规模利用风能发电,其主要原因是（）A．水能和地热能发电技术要求较低 B．风能发电设备制造技术落后C．水能和地热能发电量大且价格低 D．风向和风力季节变化大13．冰岛招商引资发展的电解铝工业具有很强竞争力,主要是由于冰岛（）A．电价低廉 B．科技先进 C．政策支持 D．资金雄厚【答案】11．B12．C13．A【分析】11．地热资源来自于地球内部，引发火山爆发及地震的能量，读图分析可知，冰岛处于板块交界处，而且图中的火山带呈从西南到东北走向，说明该地多火山地震，地热资源丰富，故B正确。12．根据材料可知，冰岛水能、地热能和风能资源均较丰富，发电以水能和地热能为主，风电仅占约0.1%。水能、地热能、风能发电对技术要求均比较高，A项错误；冰岛属于发达国家，风能发电设备制造技术并不落后，B项错误；冰岛地形以山地为主，河流短小急促，位于板块的交界处，地热能资源丰富，水能和地热能发电量大且价格低，C项正确；冰岛位于欧洲的西北部，主要吹西风，风向变化不大，D项错误。13．电解铝工业属于动力导向型工业，冰岛能源丰富且廉价，使招商引资发展的电解铝工业具有很强的竞争力，故排除BCD三项，A项正确。14．阅读图文材料，完成下列问题。材料：雅砻江流域两岸60千米范围内风能、太阳能资源超4000万千瓦，其中风力资源集中分布在11月到次年5月。抽水蓄能超1000万千瓦，加上常规水电，清洁能源总规模超过8000万千瓦，实现水电、风电、太阳能（“水风光”）等多能互补，成为我国九大清洁能源基地之一。下图为雅砻江流域图。（1）从地形角度简述该流域建设清洁能源基地的有利条件。（2）简述该流域能够实现“水风光”多能互补的主要原因。（3）图中所示的资源跨区域调配工程是_____。从能源利用角度，简述该调配工程对长江中下游地区的积极影响_____。【答案】（1）地势落差大，流速快，水能资源丰富；地势高，大气的削弱作用弱，太阳能丰富；海拔高，风能资源丰富。（2）风能等清洁能源发电不稳定；水能与风能、光能的丰枯季节互补；抽水蓄能电站可以实现峰谷互补（3）西电东送缓解能源紧张状况，促进经济发展；改善能源消费结构，减轻大气污染；减轻铁路运输压力【分析】（1）读图可知，该地位于我国的横断山区，是我国地势第一阶梯到第二阶梯的转换处，山高谷深，地势落差大，水流湍急，水能资源丰富，可以开发水电，并有利于水电的梯级开发；该地区西部多高山地区，地势高，空气稀薄，大气的削弱作用弱，太阳能丰富；该地海拔高，受大气环流影响，以及局部山谷风的影响，风力大，风能资源丰富。（2）结合材料可知，“雅砻江流域两岸60千米范围内风能、太阳能资源超4000万千瓦”等能源丰富；据所学知识可知风能等清洁能源发电不稳定；“风力资源集中分布在11月到次年5月”，而这季节是我国河流的枯水期，水力发电量较小；降水多的季节太阳能相对较小，因此水能与风能、光能的丰枯季节互补；我们还可以利用抽水蓄能电站可以实现峰谷互补，电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站，将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能。（3）所图可知，图中所示线路是将该流域的电能调往东部地区的西电东送工程。该调配工程将东部地区的电能调往东部的长江中下游地区，缓解了长江中下游区能源紧张状况，促进经济发展；向长江中下游地区输送了清洁的电能，可以减少长江中下游地区的火力发电，从而可以改善能源消费结构，减轻大气污染；该工程是利用超高压输电线路向长江中下游地区供电，可以减少长江中下游地区的火力发电，从而减少了煤炭等能源资源的运输，从而减轻铁路运输压力。15．阅读材料，完成下列问题。材料一：为积极应对气候变化，我国制定2030年前碳排放达峰行动方案，加大温室气体控制力度。常规能源短缺的福建省，根据当地自然条件，大力发展风电产业。福清市三峡海上风电国际产业园以生产大型海上风电设备为主，满足沿海地区风能开发对风电设备的需求。兴化湾年内风向多变、风力强劲，目前已发展成为全球最大的海上风电设备试验场。材料二：下图为三峡海上风电国际产业园位置及海上风电场景观。（1）分析三峡海上风电国际产业园临海布局的原因。（2）与我国西北内陆地区相比，分析东南沿海开发风电的市场优势。（3）从能源消费结构角度简析福建省开发海上风电对控制碳排放的作用。【答案】（1）我国海岸线长，可开发的海上风能资源丰富；沿海地区常规能源短缺；海上风能开发对大型风电设备需求量大；靠近港口，海上交通运输便利，便于大型风电设备运输。（2）东南沿海接近东部消费市场，输电距离较近，输电成本较低；东南沿海经济发达，电力需求量大，市场规模大。（3）风电是清洁能源；风电开发可以优化能源消费结构，降低化石燃料使用比例，增加清洁能源比例，控制二氧化碳排放。【分析】（1）注意题干关键词“临海布局”。首先，我国海岸线长，可开发的海，上风能资源十分丰富。其次，沿海地区经济发达，常规能源短缺，对能源的市场需求大。最后，风能开发需要大型的风电设备，其运输需求大，读图结合所学地理知识可知，区域多港口，海上交通运输便利，便于大型风电设备的运输。（2）注意“与我国西北内陆地区相比”和“市场优势”两个关键信息。首先，我国东南沿海地区靠近东部能源消费市场，其输电的距离更近，损耗更小，输电成本更低，而西北内陆地区距离我国东部能源消费市场遥远，输电距离长，能源损耗大，输电成本高。其次，东部地区经济发达，对能源需求量大，市场广阔，西部地区需求少。（3）碳排放主要是传统能源利用之后的结果，风电属于清洁能源，海上风电的发展增加了清洁能源的比重，从而降低了传统化石燃料的燃烧比重，控制二氧化碳排放。16．阅读图文资料，完成下列要求。材料一：我国海岸线漫长，海上风能资源丰富，5米至25米水深线以内近海区域、海平面以上50米高度范围内，风电可装机容量约2亿千瓦时。台湾海峡是我国海上风能资源最丰富的区域，风能资源由该区域向南、北两侧大致呈递减趋势。材料二：下表为陆上风电与海上风电要素比较。比较要素陆上风电海上风电风能质量近地面风速小,切变大海面风速大,切变小单个叶片长度50米80米年发电时数2200小时左右3000小时以上建设成本低高维护运营成本低高建造技术成熟不成熟使用寿命20年25年材料三：海上风电项目在硬件方面主要包括风电机组、风塔及桩基、海底电缆等。海上风电产业链由上游（原材料和零部件）、中游（风机整机组装、运输、风塔建设、海缆铺设）、下游（风电运营和维护）三部分组成。随着风电机组大型化、产业链国产化，叠加产业成熟度和规模效应，我国海上风电有望在“十四五”期间迎来快速发展。下图示意海上风电场建设项目构成。（1）分析台湾海峡风力资源丰富的原因。（2）与陆上风电相比，我国建设海上风电既有优势也有不足。请选择其中一个角度加以说明。（3）简述“十四五”期间海上风电发展对我国经济社会发展的积极影响。【答案】（1）受冬夏季风、海陆风和热带气旋影响，多大风；海面摩擦力小，风速快；海峡狭管效应强，增强风力。（2）优势：靠近能源消费市场，电力需求大，消纳能力强；输电距离短，损耗小；风向稳定，对风机传动系统损耗小，机组寿命长；单机发电容量大，年发电时间长，发电效率高；充分利用海洋空间，不占用陆地土地资源。不足：海上风浪大，海底地质条件复杂，施工技术难度大，建设成本高；强风（台风）、风暴潮、高盐度海水等对设备损害大，运营和维护成本高；可能对海洋生态环境产生负面影响。（3）改善能源消费结构，减少碳排放（减少化石能源的消耗、减轻环境污染、实现碳达峰）；带动相关产业发展，增加就业机会；为我国东南沿海省份提供有效的能源补充，缓解电力供应紧张的局面。【分析】（1）台湾海峡风力资源丰富的原因可从海