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专题强化练6 新能源开发与国家安全
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(2025山东济宁邹市一中月考)氢能是一种公认的清洁能源。目前,制氢技术主要有煤炭制氢、电解水制氢、工业副产氢、生物质制氢等。白城市位于吉林省西北部,石油资源、风力资源和太阳能资源丰富,是全国首批千万千瓦风电基地。2018年白城市着手发展氢能产业,从生产到应用,实现零排放、零污染,着力打造“中国北方氢谷”。据此完成下面三题。
1.与石油相比,氢能的突出优势为( )
A.清洁无污染 B.再生周期短
C.可用管道运输 D.普及程度高
2.白城市氢能开发最可能采取的制氢技术为( )
A.煤炭制氢 B.电解水制氢
C.工业副产氢 D.生物质制氢
3.白城市打造“中国北方氢谷”能够( )
①保障我国能源安全,优化能源消费结构
②彻底解决东北地区风电外送和消纳问题
③促进能源转型升级,培育新的经济增长点
④推动氢能产业集群,形成成熟城市群
A.①② B.②③ C.①③ D.③④
(创新题·新情境)(2025江苏扬州期中)二氧化碳“超级充电宝”利用二氧化碳相态变化进行储能,占地多,一般建在能源过剩地区。下图示意二氧化碳“超级充电宝”储能原理。据此完成下面两题。
4.利用二氧化碳“超级充电宝”储能( )
A.技术要求较低
B.没有地域限制
C.对环境影响小
D.碳排放量较大
5.二氧化碳“超级充电宝”有利于保障能源安全的表现是( )
A.提高发电效率
B.保障电网平稳
C.减少电力输送
D.降低用电成本
(2025江苏盐城七校联盟期中)盐穴压缩空气储能是一种利用地下盐穴储气的大容量物理储能技术。该技术在用电低谷时利用电能将空气压缩到盐穴中,用电高峰时再释放盐穴中压缩空气发电,提升电网调节能力和新能源消纳能力。2025年3月7日,由山东电建一公司承建的华能金坛盐穴压缩空气储能发电二期项目2号机组主厂房第一方混凝土顺利浇筑,标志着主厂房全面进入基础结构施工阶段。据此完成下面两题。
6.盐穴压缩空气储能技术的主要作用是( )
A.增加化石能源发电量
B.减少电力市场需求
C.完全替代抽水蓄能电站
D.提高电网调峰能力和新能源消纳能力
7.华能金坛盐穴压缩空气储能项目的建设,对我国能源安全的主要意义是( )
A.减少新能源发电比例
B.提高煤炭发电效率
C.增强电网稳定性,促进可再生能源消纳
D.降低电力市场价格
答案与分层梯度式解析
专题强化练6 新能源开发与国家安全
1.A 由材料可知,氢能是一种公认的清洁能源,故与石油相比,氢能清洁无污染,A正确;制氢需要消耗大量能量,属于二次能源,石油是直接开采出来的原油加工而成的,氢能再生周期较长,B错误;石油也可用管道进行运输,C错误;氢能目前普及程度较石油低,D错误。
2.B 由材料可知,白城市位于吉林省西北部,石油资源、风力资源和太阳能资源丰富,是全国首批千万千瓦风电基地,电能资源丰富,而电解水制氢需要消耗大量电能,故该地采取电解水制氢的可能性较大,B正确;煤炭制氢会产生环境污染,不符合白城市打造零排放、零污染氢能产业的目标,A错误;材料中未提及白城市有丰富的工业副产氢资源,C错误;生物质制氢需要大量的生物质原料,材料中未表明白城市在这方面具有突出优势,D错误。
3.C 白城市打造“中国北方氢谷”,开发零污染物排放的氢能,有利于增加氢能供应,保障我国能源安全,优化能源消费结构,①正确;氢能的开发无法彻底解决东北地区风电外送和消纳问题,②错误;打造“中国北方氢谷”可以借助当地丰富的可再生资源,带动制氢、储运氢、用氢全产业链条,促进能源转型升级,培育新的经济增长点,③正确;打造“中国北方氢谷”可以推动白城市城市化发展,但不能形成成熟城市群,④错误。故选C。
知识拓展
清洁能源具有以下特点:一是环保,使用过程中几乎不产生污染物和温室气体,对环境友好;二是可再生,如太阳能、风能等,可源源不断获取;三是资源丰富,分布广泛;四是安全,使用风险相对较低;五是有助于能源结构优化和可持续发展。
4.C 二氧化碳“超级充电宝”利用二氧化碳相态变化进行储能,是一种新技术,技术要求高,A错误;二氧化碳“超级充电宝”占地多,且一般建在能源过剩地区,有地域限制,B错误;系统运行过程中废弃物排放少,对环境影响小,C正确;二氧化碳“超级充电宝”系统中的二氧化碳只在内部循环,不会产生碳排放,D错误。
5.B 二氧化碳“超级充电宝”作为备用能源储能系统,有利于保障电网供电稳定,B正确;二氧化碳“超级充电宝”主要功能是储能,在电能转换过程中会有部分电能损耗,不会提高发电效率,也不会降低用电成本,A、D错误;二氧化碳“超级充电宝”完成电能转换后,最终同样会将电力输送到市场,不会减少电力输送,C错误。
6.D 盐穴压缩空气储能是一种储能技术,不能直接增加化石能源发电量,A错误;根据材料“该技术在用电低谷时利用电能将空气压缩到盐穴中,用电高峰时再释放盐穴中压缩空气发电,提升电网调节能力和新能源消纳能力”可知,盐穴压缩空气储能技术旨在提高电网调峰能力和新能源消纳能力,调节用电峰谷,并非减少电力市场需求,B错误、D正确;“完全替代抽水蓄能电站”表述过于绝对,在没有盐穴的地方,储能仍需要抽水蓄能电站,因此盐穴压缩空气储能技术和抽水蓄能电站是互补关系而非替代关系,C错误。
7.C 由材料可知,建设该项目的目的是促进新能源消纳,而非减少新能源发电比例,A错误;盐穴压缩空气储能技术与煤炭发电效率无关,B错误;盐穴压缩空气储能技术能提升电网调节能力,增强电网稳定性,促进可再生能源消纳,保障我国能源安全,C正确;盐穴压缩空气储能技术无法降低电力市场价格,D错误。
知识拓展
抽水蓄能电站是通过电能与水的势能相互转换实现电网调峰。在电力负荷低谷时,利用富余电能驱动水泵,将下水库的水抽至上水库,把电能转化为水的势能进行储存;当电力负荷高峰时,上水库放水,水流经水轮机发电,将水的势能再转化为电能输送至电网。通过这种“低谷抽水蓄能,高峰放水发电”的方式,能调节电力供需,提升电网稳定性,促进能源高效利用,还可发挥调频、调相、事故备用等功能,保障电力系统安全运行。
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