常识积累：科学成就──源

　　2018年国考


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能源，是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。能源是人类活动的物质基础。

　　1.一次能源和二次能源

　　(1)一次能源，即天然能源，指在自然界现成存在的能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。

　　【知识拓展】

　　一次能源又分为非再生能源(煤炭、石油、天然气、油页岩等)和可再生能源(水能、风能及生物质能)。

　　煤炭、石油和天然气三种能源是一次能源的核心，它们称为全球能源的基础。

　　太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及核能等可再生能源也属于一次能源。

　　(2)二次能源，指由一次能源加工转换而成的能源产品，如电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等。二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，例如：电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等能源都属于二次能源。

　　2.常规能源和新型能源

　　(1)常规能源，是指利用技术上成熟，使用比较普遍的能源。包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。

　　(2)新型能源，是指新近利用或正在着手开发的能源。包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能、氢能以及用于核能发电的核燃料等能源。由于新能源的能量密度较小，或品位较低，或有间歇性，按已有的技术条件转换利用的经济性尚差，还处于研究、发展阶段，只能因地制宜地开发和利用;但新能源大多数是可再生能源，资源丰富，分布广阔，是未来的主要能源之一。

　　3.来源分类

　　(1)来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)，除直接辐射外，并为风能、水能、生物能和矿物能源等的产生提供基础：①人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳，正是各种植物通过光合作用把太阳能转变成化学能在植物体内贮存下来。②煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。③水能、风能、波浪能、海流能等也都是由太阳能转换来的。

　　(2)地球本身蕴藏的能量，通常指与地球内部的热能有关的能源和与原子核反应有关的能源，如原子核能、地热能等。──温泉和火山爆发喷出的岩浆就是地热的表现。

　　(3)地球和其他天体相互作用而产生的能量，如潮汐能。

　　【知识拓展】

　　生物质能，就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，是一种可再生能源。

　　化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物，它由古代生物的化石沉积而来，是一次能源。化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。

　　4.我国能源资源特点

　　(1)能源资源总量比较丰富：①中国拥有较为丰富的化石能源资源：煤炭占主导地位;已探明的石油、天然气资源储量相对不足;油页岩、煤层气等非常规化石能源储量潜力较大。②中国拥有较为丰富的可再生能源资源：水力资源理论蕴藏量列世界首位。

　　(2)中国人口众多，人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平：①煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%;②石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的1/15左右;③耕地资源不足世界人均水平的30%，制约了生物质能源的开发。

　　(3)中国能源资源分布广泛但不均衡：①煤炭资源主要赋存在华北、西北地区;②水力资源主要分布在西南地区;③石油、天然气资源主要赋存在东、中、西部地区和海域。

　　(4)资源赋存与能源消费地域存在明显差别：中国主要的能源消费地区集中在东南沿海经济发达地区──大规模、长距离的北煤南运、北油南运、西气东输、西电东送，是中国能源流向的显著特征和能源运输的基本格局。

　　(5)为了实现能源的可持续发展，中国一方面必须“开源”，即开发核电、风电等新能源和可再生能源，另一方面还要“节流”，即调整能源结构，大力实施节能减排。

　　【真题回顾】

　　(2012联考)下列关于能源分类表述错误的是：

　　A.水能是一次能源，是可再生能源，属于清洁能源

　　B.电能是一次能源，是可再生能源，属于清洁能源

　　C.太阳能一次能源，是可再生能源，属于清洁能源

　　D.石油一次能源，是不可再生能源，不是清洁能源

　　【解析】B。B。项错误，一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，包括化石燃料、生物质能、水能、风能、太阳能等。电能主要来自其他形式能量的转换，包括水能、热能、风能等，是二次能源。故正确答案为B。

　　(2016吉林)能源按转换传递过程可分为“一次能源”和“二次能源”，下列属于“二次能源”的一组是：

　　A.沼气、焦炭、核电

　　B.煤、石油、天然气

　　C.煤、核能、海洋能

　　D.水能、风能、核能

　　【解析】A。“一次能源”是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，如原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水能、风能、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等。“二次能源”指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，如沼气、焦炭、汽油、柴油、电力、蒸汽、核电等。A项正确：沼气、焦炭、核电均由一次能源加工而得，属于二次能源。B项错误：煤、石油、天然气属于一次能源。C项错误：煤、核能、海洋能属于一次能源。D项错误：水能、风能、核能属于一次能源。故正确答案为A。

　　(2011联考)联合国开发计划署把新能源分为：

　　A.水能、太阳能、风能、地热能

　　B.传统能源之外的各种能源形式

　　C.大中型水电、新可再生能源、传统生物质能

　　D.小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能

　　【解析】C。联合国开发计划署把新能源分为以下三大类：大中型水电;新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;传统生物质能。故正确答案为C。

　　(2015北京多选)生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。一下属于生物质能的有：

　　A.禽畜粪便

　　B.天然气

　　C.厨余垃圾

　　D.农作物秸秆

　　【解析】ACD。生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。我国目前可利用的生物质能资源主要是传统生物质，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾、工业有机废渣与废水沼气类等。故ACD正确。天然气是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物，主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中，成因复杂，有煤气型，有油气型，他不属于传统意义上生物质能的一种。故正确答案为ACD。

　　(2012国家)下列关于推进“十二五”期间资源节约和环境保护的表述，不正确的是：

　　A.我国耕地资源有限，要加大耕地保护工作的力度

　　B.提高森林蓄积量和覆盖率是“十二五”期间的重要任务

　　C.提高化石能源消费的比重，以降低能耗总值和排放水平

　　D.坚持保护优先和自然修复为主，加大生态保护和建设力度

　　【解析】C。表述正确，“十二五”规划强调要“坚持最严格的耕地保护制度”，“从严控制各类建筑占用耕地”;B项表述正确，“十二五”规划中提到要“推进植树造林，新增森林面积1250万公顷”;C项表述错误，“十二五”规划在“推动能源生产和利用方式变革“中提到要“推进能源多元清洁发展”，可见C项“提高化石能源的比重”表述有误;D项表述正确，“十二五”规划第二十五章提到，要“坚持保护优先和自然修复为主，加大生态保护和建设力度，从源头上扭转生态环境恶化趋势”。故正确答案为C。

　　知识点：化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物，它由古代生物的化石沉积而来，是一次能源。化石燃料不完全燃烧后，都会散发出有毒气体，却是人类必不可少的燃料。化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。化石能源是目前全球消耗的最主要能源，2006年全球消耗的能源中化石能源占比高达87.9%，我国的比例高达93.8%。但随着人类的不断开采，化石能源的枯竭是不可避免的，大部分化石能源本世纪将被开采殆尽。从另一方面看，由于化石能源在使用过程中会新增大量温室气体CO2，同时可能产生一些有污染的烟气，威胁全球生态。因而，开发更清洁的可再生能源是今后发展的方向。

　　(2008广西)目前唯一能替代化石燃料(煤、石油、天然气)并大规模使用的工业能源是：

　　A.太阳能

　　B.核能

　　C.风能

　　D.水能

　　【解析】B。核能是目前唯一能替代化石燃料(煤、石油、天然气)并大规模使用的工业能源。与化石燃料相比，核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。故正确答案为B。

　　(2010黑龙江)“西气东输”输送的气体的主要成分是：

　　A.一氧化碳

　　B.氢气

　　C.甲烷

　　D.二氧化碳

　　【解析】C。西气东输输送的气体主要是天然气，天然气的主要成分是甲烷。故正确答案为C。

　　(2009山东)最近，我国以前未有的力度扩大投资规模，启动和加快建设一批国家级重点工程。其中，投资额为千亿元级的四大工程是：

　　A.青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送

　　B.月球探测二期、西部路网、阳江核电站、北京地铁新线

　　C.西气东输二线、京沪高铁、核电工程、南水北调

　　D.天湾核电站、人造卫星发射、上海磁悬浮铁路、城际轨道交通

　　【解析】C。“十五”计划期间，我国曾启动改写中国经济版图的“青藏铁路、南水北调、西气东输、西电东送”这四大工程闻名于世。2008年，为抵御国际金融危机冲击、解决当前我国经济运行中的突出问题，中国以前所未有的力度扩大投资规模，启动和加快建设一批国家级重点工程。这其中又凸显出投资额为千亿元级的西气东输二线、京沪高铁、核电工程、南水北调开工项目这新“四大工程”。故正确答案为C。

　　(2013广东)可再生能源是指自然界中可以不断利用、循环再生的能源。下列属于可再生能源的是：

　　A.风能

　　B.煤炭

　　C.石油

　　D.天然气

　　【解析】A。B、C、D三项均为不可再生能源;只有A项风能为可再生能源。故选A。

　　(2014上海不定项)风电是一种可再生能源发电方式，2010年，我国建设了100MW东海大桥海上风电场，这是亚洲第一座海上风电场，与陆上风电场相比，海上风点场具有( )等优势，因此已成为风能利用的主要发展趋势。

　　A.不占用土地资源

　　B.风机单机容量大

　　C.风速大

　　D.效率高

　　【解析】ABCD。海上风电场多指水深10米左右的近海风电。相较陆上风电而言，海上风电具有三大优势：一是海上的风速较大，也更为稳定，年利用小时长，使机组发电量稳定、单机由于容量大而能量产出较大、效率高、使用寿命更长。二是海上风电场多建造在东南部沿海地区的潮间带、沿岸滩涂及近海海域，不占用土地资源，这里成本低，空间广阔，有着允许风机机组更为大型化等优势。三是减少电力运输成本，海上风电场接近人口稠密、对用电需求量巨大的大中型城市。发展海上风电场将有效实现这部分电力的短距离消费，并在一定程度上减轻我国在陆上风电行业中一向存在的西部地区产能过剩，而剩余电力难以顺利向东部地区传输的问题。故正确答案为ABCD。

（编辑：黑龙江华图04）