高中地理人教版(选修二)配套精讲学案:5.3 海洋能的开发利用

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名称 高中地理人教版(选修二)配套精讲学案:5.3 海洋能的开发利用
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 地理
更新时间 2015-06-20 18:39:01

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第三节 海洋能的开发利用
学习目标 1.了解海洋能的基本特点。2.了解潮汐能和波浪能等海洋能发电的条件及其发展前景。
一、海洋能的特点
1.含义:通常指海洋中所蕴藏的①__________的自然能源。
2.类型:主要包括②______能、③______能、④______能、海水⑤______能和⑥______能等。
3.特点:(1)总量⑦____,密度⑧____。
(2)⑨________。
(3)污染⑩____。
(4)时空分布 ______。
二、海洋能开发利用前景
1.利用方式:主要用于 ______。
2.目前利用技术成熟的能源有潮汐能和波浪能。
3.潮汐能及其利用
(1)分布:主要分布在一些浅窄的 ______、 ______和 ______区域。
(2)潮汐发电的条件:a. ______足够大。
b.海岸能够储蓄大量的 ______。
c.可以进行土建施工。
(3)我国的潮汐电站分布:广东省的顺德和东湾、山东省的 ______、上海市的崇明等地。
4.波浪能及其利用
(1)定义:指海洋表面波浪所具有的 ____能和 ____能。
(3)缺点:a.造价____,b.发电成本____。
(4)分布:主要集中在南北纬____________之间的______________。
5.前景:海洋能发电理论上可行,随着技术的不断完善,海洋能作为新能源将会被人类作为重要的资源加以利用。
一、海洋能的种类与特点
1.种类:海洋能包括潮汐能、温差能、盐差能、海流能和波浪能。广义的海洋能还包括海洋上空的风能,海洋表面的太阳能和海洋生物能等。重点为潮汐能及波浪能的开发利用。
2.特点
总量大、密度小:地球上71%的面积被海水覆盖,因此具有巨大的海洋能,但是单位面积、单位体积上所拥有的能量较小。
可再生:海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力,如:潮汐能,这种能源是取之不尽、用之不竭的。
污染小:海洋能为清洁能源,在环境问题突出的今天,开发利用清洁能源是一条必经之路。
时空分布不均:海洋能因地而异,同时存在着明显的日变化、月变化、年变化。
典例1 波浪能量巨大,分布广泛,自古吸引着人们对其加以利用,据此回答(1)~(2)题。
(1)下列有关波浪能的特点,正确的是(  )
①清洁 ②可再生 ③分散 ④发电量稳定
A.②③④          B.①②③
C.①②④ D.②④
(2)波力电站的建设,说明了(  )
A.目前人类被“能源危机”困扰
B.新能源在我国能源消费构成中的比重会越来越大
C.能源资源分布广泛,因而它对工业布局的地域限制会越来越大
D.无论夏季还是冬季,这里的风浪都是最大的
答案 (1)B (2)B
解析 波浪能是海洋能的一种,是一种可再生、清洁但较分散的能量,波力电站建成将改善我国能源构成,提高新能源在能源总量中的比重。
变式练习1 目前从发展趋势来看,海洋能必将成为哪些国家的重要能源之一(  )
A.沿海国家
B.发达国家
C.所有能源紧缺的国家
D.部分沿海发达国家
二、海洋能开发利用的前景
1.潮汐能及利用:潮汐能是人类认识和利用最早的一种海洋能。
(1)分布:主要分布在一些浅窄的海湾、海峡和河口区域。
(2)潮汐发电的条件:潮差足够大;海岸能够储蓄大量的海水;可以进行土建施工等。
(3)我国的潮汐电站:顺德、东湾、乳山、崇明等。
2.波浪能及利用
(1)优点:在最耗费能源的冬季,可以利用的波浪能最大;海面极少平静,波浪随时可以利用。
(2)分布:南北纬40°~60°之间的西风带海区。
典例2 阅读下列材料,回答问题。
材料 新华网2005年5月18日电:韩国海洋水产部17日宣布,韩国将在其西部海岸建造世界上最大的试验性潮汐发电站。
根据韩国政府的计划,这座潮汐发电站将建在 ( http: / / www.21cnjy.com )呜梁海峡,装机容量为1 000千瓦。潮汐发电站工程于今年6月动工,2007年竣工发电。工程总投资为63亿韩元(约合630万美元),由现代建设公司承建。
韩国海洋水产部介绍说,呜梁海峡的潮汐速度最高超过11节,是建设潮汐发电站的理想场所。这座试验性潮汐发电站将设置几种形式的水轮发电机以及变电设施等,每年可发出9万千瓦时的无公害电。
(1)从材料中可以看出,韩国在呜梁海峡建试验性潮汐发电站的有利条件是什么?
(2)若在韩国西海岸再建一座波浪发电站,分析该电站冬季和夏季哪个季节产生的电能更多。
(3)结合所学知识,分析潮汐发电站理想的坝址,并推测潮汐发电站的组成。
(4)分析潮汐能开发利用较少的原因。
答案 (1)潮汐的速度快。
(2)由于冬季的风力大于夏季,所以冬季的发电量大于夏季。
(3)口窄肚大,利于筑坝的河口或海湾出口处。由进潮口、贮水库、发电机组等组成。
(4)①密度小;②时空分布不均;③开发利用成本较高,技术不成熟。
解析 该题主要考查潮汐能和波浪能的开发利用。潮汐发电的两个基本条件是:足够的潮差和能储蓄大量的海水;波
浪的大小与风速的大小有关;从岸线特征看,潮 ( http: / / www.21cnjy.com )汐发电站多分布在潮汐能容易富集、建坝工程量少的区域;坝址的选择遵循工程量小、成本低、工期短、效率高的原则。
变式练习2 读“潮汐电站剖面示意图”,回答下列问题。
(1)若H表示潮汐发生时大坝两侧的水位差,当H在一个月内最大时,这一天可能是农历________。
A.初八 B.十六 C.二十一 D.二十八
(2)若水位二是位于大坝靠大陆一侧的水位,当H增大时,下列说法正确的是(  )
A.此时段内,当地海滩游泳比较安全
B.是盐田灌水的最佳时期
C.是渔民拾贝的最佳时期
D.此时段,海洋船舶靠港的速度相对较快
  
读“海洋能的构成图”,回答1~3题。
1.序号③代表的海洋能是(  )
A.潮汐能  B.海流能  C.温差能  D.波浪能
2.海洋能的能量来源主要是(  )
①太阳辐射能 ②天体引力 ③海—气交换
A.①② B.①③ C.② D.②③
3.序号②代表的海洋能区别于其他海洋能的特点是(  )
①能量来源于日、月的引力 ②具有规律的日变化 ③密度小 ④时空分布均匀
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
4.有关海洋能特点的叙述,哪一个组合选项正确(  )
①可再生 ②新能源 ③来自太阳辐射能 ④清洁能源 ⑤二次能源 ⑥有明显的时空变化
A.①②③④⑤ B.①②④⑤⑥
C.①②③④⑥ D.①②④⑥
5.阅读下列图表资料,回答相关问题。
材料一 世界著名潮汐发电站
地点 平均潮差(米) 库区面积(平方千米) 装机容量(万千瓦) 年发电量(百万千瓦·时) 投入运行时间
朗斯(法国) 8.0 17 24.0 540 1966年
安娜波利斯(加拿大) 6.4 6 1.78 30 1984年
江厦(中国) 5.1 2 0.32 11 1980年
基斯洛湾(俄罗斯) 2.4 2 0.04 1968年
材料二 浙江江厦潮汐电站
(1)从材料一中可以看出,发电量最大的潮汐 ( http: / / www.21cnjy.com )电站是________________,条件是________、________和装机容量均最大。
(2)从地形、河道特征等方面分析建朗斯潮汐发电站的有利条件。
(3)浙江省温岭江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站,它的坝址选在我国东部沿海,试简述我国在东部沿海大力开发潮汐能等新能源的原因。
1.下列对于海洋能来源的叙述,不正确的是(  )
A.潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力
B.波浪能属于太阳辐射能
C.温差能属于太阳辐射能
D.盐差能属于地球内部的能量
2.关于波浪能的说法,正确的是(  )
A.一般而言,夏季可以利用的波浪能量最大
B.波浪能一年四季都可用
C.波浪能具有稳定的特点
D.波浪能比太阳能、风能都易开发
3.波浪能主要分布在南北纬40°~60°之间的西风带海区的原因是(  )
A.南北纬40°~60°之间的海区天体的引力大
B.南北纬40°~60°之间的海区风力大
C.南北纬40°~60°之间的海区海水的盐差大
D.南北纬40°~60°之间的海区海水的温差大
4.下列反映日、月、地位置关系的示意图中,可提高潮汐发电效能的是(  )
A.①②   B.①③    C.②④    D.③④
5.对潮汐能主要分布地区的叙述,错误的是(  )
A.海洋中心 B.浅窄的海峡 C.海湾 D.河口区域
6.读“世界潮汐能富集的岸段及著名潮汐发电站的分布示意图”,回答问题。
(1)潮汐发电就是利用__ ( http: / / www.21cnjy.com )______________,通过________控制落差,推动________驱动发动机发电,其发电原理与河川水力发电原理相似。
(2)分析图中潮汐能富集的岸段及著名潮汐发电站,归纳潮汐能分布规律和能量转化过程。
(3)试列举潮汐对人类的影响(除潮汐发电外)。
(4)填表比较潮汐能和水能异同点。
不同 相同
大坝选址 能量来源
潮汐能
水能
答案
基础梳理
①可再生 ②潮汐 ③波浪 ④海流 ⑤温 ( http: / / www.21cnjy.com )差 ⑥盐差 ⑦大 ⑧小 ⑨可再生 ⑩小  不均  发电  海峡  海湾  河口  潮差  海水  乳山  动 势 最大 随时 贵 高 40°~60° 西风带海区
变式练习
1.D [目前,海洋能的开发主要用 ( http: / / www.21cnjy.com )于发电。20世纪后期以来,美国、俄罗斯、日本、法国等沿海国家都很重视海洋能的开发,有些潮汐能和波浪能的发电技术已经进入实用阶段。]
2.(1)B (2)C
自主练习
1.D 2.A 3.A
4.D [海流、波浪、温差能其能量来自太阳,潮汐能来自天体引潮力。海洋能是天然能源,不是二次能源。]
5.(1)法国朗斯潮汐发电站 平均潮差 库区面积
(2)朗斯河到入海口处河道狭窄,呈喇叭口状,有助于产生足够大的潮差;朗斯河沿岸地势低平,建坝处口窄肚大,利于大坝施工,且能够储蓄大量海水,因此建电站较为有利。
(3)在我国东部沿海常规能源分布很 ( http: / / www.21cnjy.com )少;工农业发达,需要的能源多;新能源有许多优点,如清洁、可再生等,所以开发利用许多新能源,如核能、海洋能等。
解析 本题主要考查潮汐发电的相关问题。第(1 ( http: / / www.21cnjy.com ))题,结合所学知识可知影响潮汐发电的条件:一是潮差足够大;二是海岸能够储蓄大量的海水,由表中数据可知法国朗斯潮汐能发电量最大。第(2)题,朗斯河口沿岸地势低平,口小肚大,入海口狭窄,产生的潮差大,对建潮汐电站有利。第(3)题,我国东部沿海地区经济发达,能源需求量大,且常规能源分布少,同时新能源具有无污染、可再生的优点。
课时作业
1.D [本题考查海洋能的类别。潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力,其他海洋能均来源于太阳辐射。地球上能源的种类很多,按照能源资源的形成和来源分类,分为(1)来自太阳辐射能,如现代光合作用形成的生物能,古代植物固定的生物能(煤、石油、天然气、油页岩),由太阳能转化的能量(风能、水能、波浪能、海流能等);(2)来自地球内部的能量,如:地球内部的热能如地热、温泉等;(3)来自天体间的引力能,如潮汐能。]
2.B [波浪能是由风力作 ( http: / / www.21cnjy.com )用产生的,一般而言,冬季风力较大,因此冬季可以利用的波浪能量最大。但风力大小和风向不稳定,因此波浪能具有不稳定的特点,开发利用难度较大。]
3.B
4.D [新月、满月时,日、地、月三者的位置处在一条直线上,日、月引潮力叠加在一起,使地球海洋出现天文大潮,潮差大,可提高潮汐发电效能。]
5.A [本题考查潮汐能主要分布地区。潮汐能主要分布在一些浅窄的海峡、海湾、河口区域等。]
6.(1)海水涨落潮差的势能 水库 水轮机
(2)分布在潮差大、封闭性好、浅窄的海峡、海湾和河口区域。首先将海水势能转变为机械能,再转变为电能。
(3)船舶起航和停泊、港口码头建设、渔民出海、海军布雷和登陆等,都要考虑潮汐因素。
(4)
不同 相同
大坝选址 能量来源
潮汐能 河口处 天体引力 从发电原理上看,筑坝将水蓄存,使大坝两侧产生水位差,利用水位差的势能带动水轮机发电;从大坝选址上看,要选择在较为狭窄的河段;从直接转化的能量看,都是由地球引力作用于不同 水位差产生的势能转化来的
水能 河流中、上游落差大的河段 太阳能
解析 该题主要考查潮汐能 ( http: / / www.21cnjy.com )及其利用的相关问题。第(1)题,结合课本潮汐发电示意图可知潮汐发电的原理。第(2)题,从图中不难判断潮汐发电站主要分布在沿海利于产生潮汐能的地带。第(3)题,可考虑船只航行、港口、渔民捕鱼及军事等方面。第(4)题,结合初中地理知识,可知水能的产生条件和选址要求。
思考(P60)
1.朗斯河注入的英吉利海峡,河口呈喇叭形,河口处最大的潮差可达13.5米,河道浅窄,是世界上潮汐现象最显著的地区之一。
2.不是。世界海洋潮汐的地理分布是不均 ( http: / / www.21cnjy.com )匀的,有的海区潮汐现象明显,有的海区潮汐现象比较微弱,这主要是受水深和地形的影响。潮汐发电需要一定的条件:一是潮差足够大;二是海岸能够储蓄大量的海水,并可以进行土建施工。