内容正文:
中国的能源安全 学案
【教学目标】
区域认知:能够说出中国能源资源的分布特征(煤炭“北多南少”、油气“西多东少”、水能“西多东少”),识别主要能源生产基地和运输通道。
综合思维:能够从供需平衡、对外依存、通道安全、储备能力、替代潜力等角度,分析中国能源安全面临的挑战;能够辩证评价能源安全战略(节能优先、多元进口、能源转型)的成效与不足。
地理实践力:能够结合具体案例(如西气东输、中俄油气管道、光伏扶贫、电动汽车推广),评价某项能源政策或工程对国家能源安全的贡献。
人地协调观:深刻认识能源安全是国家安全的重要组成部分,理解“能源独立”与“能源合作”的辩证关系,树立“能源转型是实现能源安全的根本出路”的理念。
一、任务一:课前预习
重点:中国能源供需矛盾(需求大、石油对外依存度高);能源安全面临的挑战(进口集中、通道风险、价格波动);保障能源安全的战略(节能优先、多元进口、战略储备、能源转型)。
难点:理解能源安全的“不可能三角”(安全、清洁、廉价难以同时满足);分析能源转型(从煤炭到新能源)对能源安全的双重影响(减少油气依赖,但增加关键矿产依赖)。
核心概念填空
能源安全:以________的价格、________的渠道,获得充足、可靠的能源供应的状态。
能源分类:________能源(煤、油、气、核)和________能源(太阳能、风能、水能、生物质能)。
中国的能源消费结构(2023年):煤炭占比约____%,石油____%,天然气____%,新能源(风光水核)____%。
二、任务二:中国能源资源的特点
能源
储量(全球位次)
生产量(全球位次)
消费量(全球位次)
对外依存度
主要问题
煤炭
第3位(约1,400亿吨)
第1位(占全球50%+)
第1位
低(进口仅约7%)
清洁利用(高碳排放);分布西多东少,运输压力大
石油
第13位(约250亿桶)
第6位(约2亿吨/年)
第2位(约7.3亿吨/年)
约72%
对外依存度高;进口通道单一(马六甲困境)
天然气
第6位(约8.4万亿m³)
第4位(约2,300亿m³/年)
第3位(约3,800亿m³/年)
约40%
进口管道和中亚、俄罗斯;LNG依赖海运
水能
可开发量世界第1
第1位(年发电量约1.3万亿kWh)
—
0(自给)
分布西部(西南),远距离输电
风/光
资源丰富,开发潜力大
新增装机世界第1
—
0(自给)
波动性(间歇性),储能配套不足
核心矛盾:能源资源分布与消费重心逆向分布(煤炭、油气、水能在西部和北部,消费中心在东部沿海),导致“西气东输、西电东送、北煤南运”的大规模远距离运输。
【深度思考一】
为什么“富煤”不能替代“贫油”?(提示:煤炭替代石油的技术路径(煤制油)成本高、碳排放高、水资源消耗大,只能作为战略储备,不能完全替代)
三、任务三:中国能源安全面临的挑战”
油气对外依存度高,来源集中
能源
对外依存度
主要进口来源
集中度风险
对策
石油
72%
中东(45%)、俄罗斯(16%)、非洲(8%)、南美(10%)
中东地缘政治风险高
多元化(增加俄罗斯、中亚、非洲进口);海外权益油
天然气
40%
管道气:中亚(土库曼斯坦等)、俄罗斯;LNG:澳大利亚、卡塔尔、美国
管道气依赖中亚(地缘风险),LNG依赖海运
中俄管道增供;LNG多元进口(美、澳、卡塔尔)
进口通道集中,“马六甲困境”
通道
运输量(中国进口占比)
风险
替代/缓解方案
马六甲海峡
约80%石油进口
狭窄、海盗、地缘政治复杂(美军存在)、战时可能封锁
① 中缅油气管道(约2%) ② 中俄油气管道(约5%) ③ 中哈原油管道(约2%) ④ 巴基斯坦瓜达尔港—中巴经济走廊(规划)
霍尔木兹海峡(全球)
中国进口石油约45%经过此海峡
中东冲突(伊朗、沙特等)
减少中东依赖;战略石油储备
马六甲困境:新加坡、马来西亚、印尼三国交界处的狭长海峡,是中国进口石油的“咽喉”。一旦被封锁或发生冲突,中国石油供应将严重受挫。
破解路径:修建陆路管道(中俄、中哈、中缅)+ 瓜达尔港—喀什通道(绕过马六甲)+ 加强海军护航。
四、课堂总结
1. 中国能源安全的“三张图”
资源图:富煤、贫油、少气 → 煤炭为能源安全“压舱石”,油气高度依赖进口。
供需图:能源生产西多东少、北多南少;消费东多西少 → 大规模跨区域输送(西气东输、西电东送、北煤南运)。
风险图:石油对外依存度72%、马六甲困境、价格波动、储备不足(天然气储备需加强)。
2.保障能源安全的“六大战略”
节能优先(减少需求) + 多元进口(分散来源) + 战略储备(应急缓冲)
+ 国内增产(底线保障) + 能源替代(治本之策) + 国际合作(外循环)
3.能源转型的新逻辑
从“煤炭→油气”为主,转向“风、光、水、核、氢”+ 储能 + 智能电网
减少油气进口依赖 → 增加关键矿产依赖(锂、钴、稀土)→ 新型资源安全挑战
五、【课后训练】(每题2分)
雅鲁藏布大峡谷有“水能宝库”之称。2025年7月19日,雅鲁藏布江下游水电工程于西藏林芝开工。该工程未选择建大坝的传统方案,而是采取“截弯取直,隧洞引水”的开发方式,建设5座梯级水电站,总投资约1.2万亿。水能利用率可达85%以上。下图为雅鲁藏布江下游水电工程略图。完成下面小题。
1.该工程建设的主要目的是( )
A.缓解西藏电力短缺 B.改变能源结构
C.保障我国能源安全 D.促进国际合作
2.相比传统坝式水电站,该工程开发方式的优势有( )
①蓄水量大,调节径流的能力强②减少对地表生态环境干扰
③工程建设难度小,投入资金少④装机容量大,发电效率高
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2024年12月,当前世界规模最大的抽水蓄能电站—河北承德丰宁抽水蓄能电站实现全面投产发电。该电站紧邻冀北千万千瓦级新能源基地,自投产发电以来,已累计消纳新能源和低谷电量109.02亿千瓦时,充分发挥着稳定器、调节器、平衡器的作用。近年来,承德市依托资源优势,坚持“风光水储氢”一体化发展,“发储用造”全链条推进,加强清洁能源强市建设。图左示意京津冀区域位置,图右示意抽水蓄能电站工作原理。据此完成下面小题。
3.仅抽水蓄能电站供电时,推测该电站在一天当中工作的高峰期与低谷期( )
A.前半夜后半夜 B.上午下午 C.后半夜前半夜 D.下午上午
4.河北承德丰宁抽水蓄能电站全面投产发电,主要目的可以( )
A.增加发电量,保障能源供应 B.利用低谷电能,提高经济效益
C.削峰填谷,提高电网稳定性 D.优化能源结构,改善环境质量
5.承德市全链条推进清洁能源产业发展的具体做法有( )
①扩大风电光电规模,清洁能源集群式发展
②建设抽水蓄能电站,推进新能源消纳
③加快发展绿电制氢产业,增大储能的规模
④大力推进高速交通线等基础设施建设
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
随着新能源发电量的增加,美国加州电力净负荷(减去新能源发电量后的剩余电力需求)日内波动剧烈,该电力净负荷曲线因形似“鸭子”,被称为“鸭子曲线”。下图为2020年3月31日加州电力净负荷曲线图。据此完成下面小题。
6.“鸭子曲线”的形成主要由于加州大规模发展( )
A.燃气发电 B.光伏发电 C.水力发电 D.风力发电
7.为缓解“鸭子曲线”现象带来的电网调峰压力,加州应优先( )
A.建设储能系统 B.降低新能源比例
C.限制高峰用电 D.加强远距离输电
新疆矿产资源丰富,是我国重要的能源资源战略基地。在已探明储量的矿产中,新疆石油储量居全国首位,煤炭与天然气储量并列全国第二。下图示意2012—2021年新疆能源消费结构,其中煤炭占比超过全国平均数值。据此完成下面小题。
8.新疆石油和天然气储量丰富,但其能源消费结构仍以煤炭为主,是由于煤炭( )
A.开采成本更高 B.环境污染更严重 C.运输成本较低 D.更适配本地需求
9.2012—2021年新疆能源消费结构中清洁能源占比发生变化的主要原因是( )
A.清洁能源储量大 B.化石能源已枯竭 C.开采技术的进步 D.政策与需求推动
六、课后反思
听完本节课你的收获有哪些:
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