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第二节 中国的能源安全
人教版 选择性必修三
第二节 中国的能源安全
第二章 资源安全与国家安全
教学目标和要求
1、通过图表判读,了解我国能源供需现状及我国能源分布现状。
2、通过图文资料和实例分析,认识我国石油开发利用现状,并了解石油供需安全对国家能源安全的重要性。
3、通过图文资料,了解我国煤炭资源的开发利用对保障我国能源安全的重要性,理解煤炭资源的利用过程,给环境带来的危害。
4、通过图文数据,认识我国未来的能源消费趋势。
目 录
一、中国能源供需特点
二、石油供需与我国能源安全
三、煤炭开发利用与我国能源安全
四、我国未来能源需求与能源安全
当年北京公交上的“大气包”
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胶做的大气袋。大气袋里面装的是常压下的煤气,北京老百姓称为“大气包”。
思考:
1.当时的公交车为什么要背着这样的“大气包”?
2.“大气包”与我国的能源安全有何关系?
0 1
中国能源供需特点
能源
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
知识拓展
能源的分类
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
原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等
火电、水电、焦炭、煤气、沼气、蒸汽、热水和汽油、煤油、柴油、重油等石油制品等
能源
知识拓展
能源的分类
化石能源
煤炭
天然气
化石能源主要有哪些?
石油
1.能源安全问题面临挑战的原因
化石能源如:石油、天然气和煤炭等
战略性矿产资源
带来环境问题
为现代社会发展提供了所需能源的85%以上的能量。
环境污染和全球变暖等
非可再生资源
供应的紧张程度日益增加,难以满足全球能源需求的高速增长
能源安全问题
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。
我国能源的禀赋特点:
2.中国能源供需特点
①能源生产与消费总量大、增长快,消费量的增长大于生产量的增长。
2017 2018 2019 2020
读图分析归纳中国能源供需特点
2.中国能源供需特点
②能源消费结构以煤炭为主。
图2.13 中国与世界能源消费结构对比
·煤炭约占我国能源消费总量的57%,主导地位。
·与世界上的能源消费结构有明显的差别。
对比分析我国能消费结构与世界能源消费结构有何差异?
2020年中国能源消费结构
思考:我国能源消费为什么以煤炭为主?
我国煤炭资源储量大;
煤炭开发技术难度低;
运输相对方便安全,使用煤炭资源的成本较低。
2.中国能源供需特点
2.中国能源供需特点
③油气资源相对短缺,对外依存度高
·2017 年我国石油消费约70%依赖进口,超过国际公认的50%的警戒线
·天然气约40%靠进口
安全警戒线
读图分析我国石油、天然气的产量、进口量和对外依存度有怎样特点?
读材料,探究油气资源短缺的原因。
2016年中国石油储量只占世界的1.5%,居世界十三位
第一,储量少。
读材料,探究油气资源短缺的原因。
第二,用途广、用量大
据中国海洋石油工业展览馆提供的数据,一个人一生要“穿掉”290千克石油,“住掉”3 790千克石油,“行掉”3 838千克石油。
④能源供给与消费的空间错位。
2.中国能源供需特点
·我国能源主产区集中在西部和北部
·我国能源消费区集中于东南沿海地区;
读图分析我国石油和煤炭的生产和消费的空间格局特征。
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。
2.中国能源供需特点
小结
0 2
石油供需与我国能源安全
1.我国石油资源供需变化的历程
20世纪60年代初
实现石油基本自给
20世纪90年代中期以来
再次成为原油净进口国
20世纪70年代至90年代初
成为自给有余的净出口国
20世纪上半叶
“中国贫油论”
石油是我国能源安全的晴雨表,其供需关系变化是我国能源安全变化的缩影。
基于能源供给和消费的特点,我国确定的能源安全战略:
以煤为主自给,以引进油、气为重心。
阶段一:20世纪60年代以前
1.我国石油资源供需变化的历程
问题回顾
1.当时的公交车为什么要背着这样的“大气包”?
2.“大气包”与我国的能源安全有何关系?
当时的石油和石油产品主要依赖进口,对我国的能源安全造成威胁。
“中国贫油论”
20世纪60年代以前,“中国贫油论”盛行,我国石油资源储量和产量不足,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顶的大气袋中,俗称“大气包”。
20世纪60年代初
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了中国第一大油田,命名为“大庆油田”。大庆油田投产,使我国摆脱了“贫油国”的帽子。
实现了石油基本自足
1.我国石油资源供需变化的历程
20世纪70年代至90年代
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。
成为自给有余的净出口国
1978—2017年中国石油产量
1.我国石油资源供需变化的历程
20世纪90年代以来
是我国成为世界第一大石油进口国
石油生产量逐年增加,但增长缓慢,消费量则快速增长。
石油生产的增长远远满足不了消费的增长,供需矛盾越来越突出,石油安全风险越来越大。
需求增长
储量减少
1.我国石油资源供需变化的历程
进口→自给 →净出口国→净进口国
2.我国石油进口与能源安全问题
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
我国石油进口来源
我国石油进口的主要来源:
存在的能源安全威胁:
俄罗斯、中亚、西亚、非洲、拉丁美洲等
①石油供给对国际石油市场的高度依赖;②石油长距离运输
活动
材料1:2019年9月14日全球主要石油输出国沙特的两处石油设施遭到无人机袭击,引起中国及全世界的关注。
石油资源的短缺,将会影响到石油加工工业、石油化工工业的发展,进一步影响到以石油为能源的汽车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,进而影响到人们的交通出行和生活必需品的添置等。
材料2:2019年10月11日一艘伊朗油轮遭遇导弹袭击发生爆炸,这一消息引发了市场对中东局势再次趋紧从而威胁该地区石油生产和供应的担忧,国际油价11日大幅上涨。
思考:谈谈该事件给我国的能源安全带来什么影响?
①出口国社会动荡、国际石油市场价格上海,都会导致我国石油资源进口面临威胁;②可能会进一步影响到以石油为能源或原料的行业发展
出口国社会动荡导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.以石油为能源的汽车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
①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;
②提高石油利用率,节约使用;
③加强石油的勘探开发;
④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;
0 3
煤炭开发利用与我国能源安全
1.数量特征
中国煤炭探明储量(亿吨)及占全球总量比例
2016年世界主要产煤国煤炭产量占比情况
中国
美国
印度
澳大利亚
印度尼西亚
欧盟
其他
特点:我国煤炭资源丰富, 2016年,我国探明的煤炭储量1.6亿吨,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45.1%,位居世界第一。
对能源安全的影响:在数量上足以满足保障我国能源安全的需求。
2.分布特征
特点:我国煤炭资源供需空间明显错位
主产区:黄土高原、西北地区(内蒙古等)
消费地:东(南)部沿海地区
读图,分析我国煤炭资源的主产区和消费地,概括供需空间分布特点。
对能源安全的影响:煤炭运输距离长、成本高,输送环节的安全保障十分重要。
我国为什么修建运煤专线?煤炭长距离运输会给我国能源安全带来什么影响?
2.分布
3.使用
生产和消费过程:易造成生态破坏和环境污染
对能源安全的影响:威胁环境安全
思考:煤炭生产和消费可能会造成哪些环境问题?
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,改善生态环境
煤炭开发利用与我国能源安全(总结)
方面 安全形势 原因
数量上 安全 我国煤炭资源丰富
分布上 面临运输安全风险 供需空间错位导致运输安全风险
使用上 面临环境安全风险 生产、消费易造成环境问题
活动:分析能源结构对碳排放的影响
在消耗相同数量能源的情况下,不同类型能源所排放的二氧化碳量存在差别。燃烧单位能源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 = Bi × Ci,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。
(各类能源的炭排放系数:煤炭0.7、石油0.54、天然气0.39、非化石能源0)
主体 各类能源所占比例/% 煤炭 石油 天然气 非化石能源
中国 56.5 19.3 8.3 15.9
世界 27.2 31.2 24.7 16.9
表2.1 中国与世界能源消费结构(2020年)
问题1:消耗相同数量的煤炭、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。
煤炭/石油=0.7/0.54≈1.3
煤炭/天然气=0.7/0.39≈1.79
活动:分析能源结构对碳排放的影响
问题2: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?我国温室气体排放高的主要原因是什么?
同样的能源消费量下,我国碳排放:56.5×0.7+19.3×0.54+8.3×0.39+0=53.209;世界平均水平的碳排放:27.2×0.7+31.2×0.54+24.7×0.39+0=45.521;
减少比例为(53.209-45.521)/53.209=14.45%;
以煤为主的能源结构,是我国温室气体排放高的重要原因之一。
0 4
我国未来能源需求与能源安全
1.世界能源发展趋势
随着世界能源的发展,能源生产、储存、输送等技术得以创新(革新)。
能源利用正向清洁、低碳、高效方向转型。
消费量增速变缓。全球能源总需求进入低速增长状态,增长点主要在新兴经济体。
河北风光电一体化项目
2.我国能源发展趋势
结合下图分析,我国未来能源消费有怎样趋势(特点)。
①能源消费总量将继续增长,但增速降低。
②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。
③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。
④石油、天然气消费量将进一步增长,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我国富煤,所以煤炭在很长一段时间内仍为主要能源;
②少油、缺气,所以未来石油、天然气的使用增长缓慢;③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。
①煤炭消费减少,有利于减少大气污染,提高大气环境质量;
②有利于减少二氧化碳排放,抑制气候变暖;
③有利于减少水土流失与地表塌陷,保护耕地。
2.我国能源发展趋势
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
3. 保障我国未来能源安全的主要措施
①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。(节流)
②改善能源结构,大力发展低碳能源,包括可再生能源、核能和天然气等。(调整能源结构)
3. 保障我国未来能源安全的主要措施
③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;
④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。 (开辟国际市场)
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
当堂练习
能源是经济、社会发展的物质基础,直接影响国家安全、可持续发展和社会稳定。据此完成第1~3题。
1.我国能源生产和消费的现状是 ( )
A.我国能源消费结构以石油和核电为主
B.我国能源生产单位能耗低,利用率高
C.我国能源生产主要在西部和北部,消费主要在东南部
D.我国四大工业区的能源生产量大,但消费量更大
2.我国东部沿海地区目前所利用的能源主要是 ( )
A.煤炭 B.石油 C.天然气 D.水能
3.为保证我国石油的战略安全,下列措施中不可取的是 ( )
A.采取节油措施 B.加强地质勘探
C.投资开发国外石油 D.减少汽车数量
C
A
D
当堂练习
读我国能源消费结构的变化示意图,完成第4~5题。
4.我国能源消费结构的变化特点是 ( )
A.非化石能源比重上升
B.原油比例大幅下降
C.煤炭消费总量下降
D.能源总量逐步减少
5.我国能源消费结构变化带来的影响是 ( )
①有利于改善大气环境质量 ②能源需求总量下降
③有利于促进产业结构调整 ④常规能源利用率将下降
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
A
C
当堂练习
8.如图为1988~2018年中国石油产量和消费量变化图。阅读图文材料,回答问题。
材料1 2019年中国石油进口量位居全球最高,对进口石油的依存度高达72%。
(1)说出中国石油消费量变化的主要特点,列举缓解我国石油对外依存度高的有效途径。
特点:消费量不断攀升
途径:
1.加大我国石油开发勘探力度
2.改善能源消费结构;
3.积极开发新能源
4.提高能源利用效率
5.建设石油储备体系
70
60
50
40
30
20
10
0
1988 1998 2008 2018年
石油产量/百万吨
石油消费量/百万吨
当堂练习
材料2 2020年4月,俄罗斯成为中国最大的原油供应国。
(2)简述出口石油对俄罗斯社会经济发展的带动作用。
国家 产量/亿吨 消费量/亿吨
中国 1.9 6.41
俄罗斯 5.9 1.52
表 中国、俄罗斯石油产量和消费量(2019年)
把资源优势转变成经济优势
推动俄罗斯基础设施建设
增加就业机会
拉动相关产业发展,促进经济发展