2022年高考地理二轮复习 热点专题31 光伏发电（学生版）

这是一份2022年高考地理二轮复习 热点专题31 光伏发电（学生版），共10页。试卷主要包含了用户太阳能电源，交通领域如航标灯，通讯/通信领域，石油，家庭灯具电源，光伏电站，其他领域包括等内容，欢迎下载使用。

应用领域
一、用户太阳能电源：（1）小型电源10-100W不等，用于边远无电地区如高原、海岛、牧区、边防哨所等军民生活用电，如照明、电视、收录机等；（2）3-5KW家庭屋顶并网发电系统；（3）光伏水泵：解决无电地区的深水井饮用、灌溉。
二、交通领域如航标灯、交通/铁路信号灯、交通警示/标志灯、宇翔路灯、高空障碍灯、高速公路/铁路无线电话亭、无人值守道班供电等。
三、通讯/通信领域：太阳能无人值守微波中继站、光缆维护站、广播/通讯/寻呼电源系统；农村载波电话光伏系统、小型通信机、士兵GPS供电等。
四、石油、海洋、气象领域：石油管道和水库闸门阴极保护太阳能电源系统、石油钻井平台生活及应急电源、海洋检测设备、气象/水文观测设备等。
五、家庭灯具电源：如庭院灯、路灯、手提灯、野营灯、登山灯、垂钓灯、黑光灯、割胶灯、节能灯等。
六、光伏电站：10KW-50MW独立光伏电站、风光（柴）互补电站、各种大型停车厂充电站等。
七、太阳能建筑将太阳能发电与建筑材料相结合，使得未来的大型建筑实现电力自给，是未来一大发展方向。
八、其他领域包括：（1）与汽车配套：太阳能汽车/电动车、电池充电设备、汽车空调、换气扇、冷饮箱等；（2）太阳能制氢加燃料电池的再生发电系统；（3）海水淡化设备供电；（4）卫星、航天器、空间太阳能电站等。
优点
无论从世界还是从中国来看，常规能源都是很有限的。中国的一次性能源储量远远低于世界的平均水平，大约只有世界总储量的10%。太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源，具有充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、资源的充足性及潜在的经济性等优点，在长期的能源战略中具有重要地位。
与常用的火力发电系统相比，光伏发电的优点主要体现于：
①无枯竭危险；
②安全可靠，无噪声，无污染排放外，绝对干净（无公害）；
③不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势；例如，无电地区，以及地形复杂地区；
④无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电；
⑤能源质量高；
⑥使用者从感情上容易接受；
⑦建设周期短，获取能源花费的时间短。
缺点
但是，太阳能电池板的生产却具有高污染、高能耗的特点，在现有的条件下，生产国内自己使用的电池板还说的过去，不过大量出口等于污染中国，造福世界了，据统计，生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤，但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电（一般一块1mx1.6m的太阳能板一年发电量在250千瓦时以上）——这足够让2.2瓦的发光二极管（LED）灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。
①照射的能量分布密度小，即要占用巨大面积；
②获得的能源同四季、昼夜及阴晴等气象条件有关。
③相对于火力发电，发电机会成本高。
④光伏板制造过程中不环保。
一、单选题
2021年1月7日，受强冷空气南下影响，我国南方某地迎来了本年度首次降雪。据当地市民反馈：7日当天地面没有积雪，8日早晨才有积雪形成，且厚度逐渐增大。下图为该地1月7日至12日逐日气温（四舍五入取整）变化图。据此完成下面小题。
1．1月7日至8日期间，该地（ ）
A．正经历暖锋过境B．气温日较差不变
C．不会有逆温现象D．地面温度会降低
2．若仅考虑天气情况，图示期间当地光伏发电设备单日发电量最多的一天可能是（ ）
A．1月7日B．1月9日C．1月11日D．1月12日
碳排放是影响全球气候变化的重要因素。我国宣布力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。“光伏、特高压、新能源车”是我国实现电力碳中和的主要途径。结合材料，据此完成下面小题。
3．我国西北地区光伏发电的局限性在于（ ）
A．人口少B．储能难C．温差大D．投资高
4．特高压输电可以减少电力在传输过程中的损耗。我国迫切需要发展特高压输电的原因是（ ）
A．国土面积广大B．东部能源需求大C．铁路运力不足D．能源产销不匹配
截至目前，龙政士500千伏直流工程是三峡电站向华东的第一条输电工程，于2003年投运，已累计给江苏送电超2200亿千瓦时；锦苏（四川锦屏江苏苏州）士800千伏特高压直流输电工程于2012年12月投运，已将超过2800亿千瓦时的西部电力送至江苏。此外，四川白鹤滩—江苏800千伏特高压直流输电工程将于022年正式投运，这是继龙政锦苏线后，西部地区入苏的第三条“绿色能源通道”。预计该工程投运后，每年可为江苏输送电量超300亿千瓦时。据此完成下面小题。
5．这三条直流输电工程的电力来源于（ ）
A．水力发电B．火力发电C．风力发电D．光伏发电
6．我国“西电东送”直流输电工程入苏的主要原因是江苏（ ）
①社会经济发达，能源缺口庞大，供应紧张②风能资源缺乏，火电产能滞后
③环境承载力高，外来人口大量涌入，提高城市化水平④产业结构转型升级，环保压力大
A．①③B．②④C．①④D．②③
位于巴基斯坦科里斯坦沙漠边缘，由中国中兴能源承建的巴基斯坦900兆瓦光伏电站项目地址选在荒芜的盐碱地上，光伏板在平整后的地面上安装，每块光伏板之间的距离和高低几乎完全一致。园区内的部分光伏板安装了先进的太阳能自动清洗机。建成发电后可满足了当地近28万户家庭居民用电需求，为电力缺乏的巴基斯坦提供清洁电能。下图为该项目的位置与部分光伏板示意图。据此完成下面小题。
7．每块光伏板之间的距离和高低几乎一致的原因是（ ）
A．利于自动清洗机的操作，实现智能化管理
B．间距一致，可加大风速利于清除板面风沙
C．高低一致，有利于接受太阳辐射提高能效
D．距离和高低一致，可减少占地面积
8．据了解，光伏板下的沙漠植被恢复明显，是因为光伏板有效（ ）
①阻挡太阳辐射，减少地面水分的蒸发②降低风速，削弱地表风沙侵蚀
③反射太阳光，驱赶周边的动物，减少对植被的破坏④遮盖有效减小板下温差，利于作物生长
A．①②B．②③C．③④D．①④
为减少碳排放，许多国家越来越重视光伏发电，下图为甲国2014年某月的一天电力总需求和电力净需求的变化图（电力净需求量=电力总需求量-光伏发电量）。未来该国将引进中国自动追光技术，让光伏面板始终保持与太阳光线垂直，以提高光能利用效率。据此完成下面小题。
9．甲国可能是（ ）
A．美国B．澳大利亚C．日本D．德国
10．若应用自动追光技术，该日光伏面板（ ）
A．日出时朝向东南B．日落时朝向西北
C．正午时倾角最大D．正午时朝向正北
阿联酋迪拜政府发布了一款新型太阳能电池板，因其形如花瓣，昼开夜合并智能追光，命名为“智能太阳花”。我国引进“智能太阳花”，并率先在新疆乌鲁木齐安装调试完毕，正式并网发电。据此完成下面小题。
11．“智能太阳花”通过自动开合实现自动清洁，以保持发电效率。新疆和迪拜都需要清洁太阳能光伏板上的（ ）
A．沙尘B．积雪C．鸟粪D．露水
12．相比传统光伏电池板，“智能太阳花”的发电效率大幅提高，是因为其能够（ ）
A．增大太阳高度B．增长日照时间
C．增强太阳辐射强度D．保持与太阳光线垂直
13．在夏至日，相比起迪拜，新疆的“智能太阳花”（ ）
A．水平转动角度更小B．仰角变化幅度更小
C．正午影子更短D．展开时间更短
二、综合题
14．阅读图文资料，完成下列要求。
张北地处河北省西北部，素有”风的故乡、光的海洋”美誉，开发条件十分优越.是国家规划建设的大型可再生能源基地.有世界上首例集风力发电、光伏发电、储能系统、智能输电四位一体的新能源示范电站。2020年6月2日，张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程竣工投产，这项工程投资125亿元，每年可向北京输送约140亿千瓦时”绿色”电力，供应北京市大约1/10的用电量，使得北京冬奥会场馆实现奥运会历史上首次100%使用”绿色”电力的目标。下图示意张北县及周边地区。
(1)简析张北县一年中冬季风力发电量最大的自然原因。
(2)从北京和张北两地任选其一，说明该输电工程建成后对其产生的影响。
氢作为一种清洁、高效、可持续的能源载体，是应对气候变化的关键抓手之一，全球能源产业正向脱碳加氢方向转型。而利用可再生电力电解水产生的绿色氢气.更是真正做到在生产和消耗过程的二氧化碳零产生、零排放。下图示意张北县某公司去碳化的解决方案。
(3)指出该公司的主要去碳措施。
15．阅读图文材料，完成下列要求。
青海省海南州共和县塔拉地区有三大台地，原为草原。上世纪60年代开始荒漠化，现流动沙丘广布，对龙羊峡水库等产生了不利影响。2012年，在塔拉滩荒漠化草场地区规划建设太阳能发电园，,占地达609.6平方公里，至2017年已建为中国最大的生态光伏产业园，并将太阳能产业、生态环境建设、生态畜牧业发展紧密结合。图1示意塔拉滩的位置，图2为光伏板景观图。
(1)在工程设计中，光伏支架高出地面1.5米，光伏板的桩基为高矮不一。说明该设计的合理性。
(2)分析该地大规模安装光伏板对改善当地生态环境的作用。
16．阅读图文材料，完成下列要求。
2021年9月8日，新疆第一座光热发电站－哈密50兆瓦熔盐塔式光热发电站正式进入并网发电期。熔盐塔式光热发电技术是利用定日镜将太阳光能反射至中部集热塔，塔内熔盐被加热，高温熔盐流入热熔盐罐中。当需要发电时，罐中的熔盐将水加热，产生蒸汽驱动汽轮机发电。图为新疆哈密熔盐塔式光热发电站景观图。
(1)分析新疆哈密市建设光热发电站的区位优势。
(2)简述与光伏发电相比，熔盐塔式光热发电的优点。
17．阅读图文材料，完成下列要求。
材料一：太阳能作为一种清洁能源，需要因地制宜地进行开发。西北地区大多选择面积广大的沙漠、戈壁处进行光伏电站建设，南方地区则在水上建起了光伏电站。
材料二：安徽省淮南市是国家重要能源城市，是全国6个煤电（火力发电）基地之一。淮南市持续几十年的煤炭开采造成了大面积的采煤沉陷区，并形成面积广阔的闲置水域，2019年6月，淮南将采煤沉陷区约6000亩的闲置水面改建成了全球最大的水面漂浮光伏电站（见下图），该电站使用“一体化浮筒”设计，水体对组件有良好的冷却效应，可降低组件表面的温度，提高组件发电量。
(1)分析西北沙漠地区太阳能丰富的原因。
(2)水面漂浮式光伏电站对水域环境要求较高，请列举较为理想的选址条件。
(3)与西北沙漠中发展光伏电站相比，分析淮南市发展水面漂浮式光伏电站的有利条件。
18．阅读材料,完成下列问题。
材料一:位于青海湖东南60公里的塔拉滩,在很长一段时间里,由于干旱少雨和过度放牧,成为一片戈壁沙丘,是黄河上游风沙危害最严重的地区之一。从2011年开始,得益于光伏电站的建设,这里的植被逐渐得到恢复,生态环境明显改善。“板上发电、板下牧羊”,现代科技与传统自然和谐共生的巨幅画卷在青藏高原铺陈开来。图1为塔拉滩位置示意图,图2为“板上发电、板下牧羊”景观图。
材料二:自2020年12月起,包括湖南、江西、浙江在内的南方诸多省份都出现了不同程度的限电,直至2021年下半年,情况也并未有所好转,甚至每况愈下。广东、广西、云南、江苏、浙江、宁夏等省（区）陆续发布了关于有序用电的通知,一股全国范围内的“电荒”悄然袭来。
(1)简述塔拉滩发展光伏电站的有利自然条件。
(2)光伏面板需要不定期清洗,判断该地光伏面板清洗频率最高的季节,并说明理由。
(3)“板上发电、板下牧羊”,分析光伏电站与羊和谐共生,使塔拉滩生态环境得到明显改善的原理
(4)针对我国出现的“电荒”问题,从节流角度分析可以采取的措施。