可再生能源,风能水能太阳能等是怎样发电的

可再生能源指的是在自然界可以循环再生，取之不尽，用之不竭的能源。比较常见的可再生能源有太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。

不同类型的可再生能源

通过使用以下类型的可再生能源，我们可以帮助减少对化石燃料的依赖。这不仅将有助于保存不可再生资源，还将有助于减少污染。

1.太阳能

当我们想到可再生能源时，太阳能通常是想到的最早的自然能源之一。每天，太阳以太阳辐射的形式散发出大量的能量。最终，其中一些到达了地球，我们可以以各种不同的方式利用它。

尽管太阳能是最受欢迎的可再生能源之一，但目前在全球可再生能源容量中排名第三。根据IRENA的2019年报告，该报告研究了2018年底的可再生能源发电能力。

太阳能光伏

太阳能光伏（PV）是我们可以用来将太阳能转化为电能的技术。在这里，太阳能电池板被放置成吸收来自太阳的能量。然后，他们能够使用太阳能光伏工艺产生电流。

这样的太阳能光伏板可以发电。

我们可以在家庭或工业规模上使用太阳能。屋顶太阳能电池板是世界上许多家庭的常见景象。它们有助于发电，供家庭使用。太阳能农场是工业规模使用太阳能的一个例子。在这里，大量太阳能电池共同工作以产生大量电能。

太阳能热

太阳能热是太阳能使用的另一种类型。在这里，我们可以利用来自太阳的能量来加热流体（例如水）。该技术可以在家用太阳能热水系统中找到。太阳能集热器是可用于此目的的设备。有两种主要类型，称为“平板”和“真空管”收集器。

太阳能热真空管集热器。

太阳能热电厂也存在，可以利用太阳能热发电。通过集中太阳热能来加热特殊的流体。流体的热量然后转移到水中，然后沸腾并产生蒸汽。然后，蒸汽能够为涡轮机提供动力，涡轮机使发电机转动，从而产生电能。

2.风能

风能是另一种流行的可再生能源。几个世纪以来，我们一直以风船和风车的形式利用风。如今，我们主要利用风力在风力涡轮机的帮助下发电。

许多国家使用风力涡轮机来满足其能源需求。根据它们的位置，它们可以是一种非常有效的发电方式。风电场是风力涡轮机的集合，可以在陆地（陆上风电场）和海上（海上风电场）中找到。

风能的总容量在2018年略高于太阳能。风能占可再生能源总发电量的24％，太阳能达到20％。

这样的风力涡轮机可以发电。

3.地热能

地热是另一种可再生能源。我们脚下的地面包含大量热能。地面靠近地面，从太阳吸收热量。在地球深处，岩浆可以帮助加热岩石。我们可以以不同的方式利用这种能量。

家用地热能系统使用地源热泵来帮助加热房屋的水。这可能涉及将几百米的水管放置在离地面几英尺的地方。当水流过管道时，它吸收了地面的热量，并且另一端的热量要比开始时的温度略高。然后可以重复该过程以增强效果。

地热热泵使用类似的管道来加热水。

地热发电厂是工业用途的一个例子。这些装置中的一些可以挖掘到地下深处的过热岩石中。可以将水泵入井中，然后再产生蒸汽，然后将其抽出以驱动涡轮机。这类发电厂仅在岩浆最接近地壳的区域有效，例如火环。由于这一地理限制，地热发电不如太阳能，风能和水力发电受到欢迎。

4.水能

水能包括利用流动的水来发电。数百年来，我们一直以水车的形式使用该技术。如今，我们主要将其用于发电。

水源可能来自不同的地方。一些最常见的水力发电技术类型包括：

水力发电大坝–这些利用水坝围墙捕获大量的水。然后可以通过水坝的结构释放水，在此过程中旋转涡轮机。

潮汐能–利用水下涡轮机来利用潮汐能。随着潮汐的进出，涡轮机旋转，然后借助发电机发电。

波浪动力–比上面的动力少，但具有利用波浪动能的潜力。在这里，大的管状容器被放置在靠近海岸的地方。当它们在波浪中摇摆时，它们能够将波浪能转化为电能。

在考虑可再生能源时，我们经常忽略水力发电。但是，根据IRENA的2019年报告，到2018年底，水能占可再生能源发电能力的50％。这不仅仅是太阳能和风能的总和！

截至2018年底，水力发电容量最高的三个国家是中国，巴西和美国。中国的装机容量为352,261兆瓦，领先于巴西的104,195兆瓦和美国的103,109兆瓦。

这样的水力发电大坝可以产生大量的电力。

5.生物质能

生物质是另一种可再生资源。它使用有机物来满足各种不同的能源需求。有机物可以包括以下任何一种：

木材–就发电而言，主要来自柳树和杨树。其他来源包括木屑，锯末，原木和树皮。

作物-包括小麦，玉米，甘蔗和土豆等淀粉类作物。它还可以包括油菜作物，例如油菜籽，油菜籽，大豆和向日葵。

动物与人类废物–包括肥料，污水，泥浆和动物垫料。

园林垃圾–尚未完全分解的鲜草屑。

就生物能源而言，我们可以以不同的方式利用以上内容。

生物质能

在这里，木材被燃烧以加热水。然后产生蒸汽，该蒸汽可以驱动涡轮以发电。这与使用煤，石油或天然气的传统发电厂的过程类似。

生物燃料

我们可以使用传统的粮食作物来生产生物燃料，例如生物乙醇和生物柴油。然后可以将它们用于兼容的发动机中，以替代汽油和柴油。

沼气

这使用了称为“厌氧消化”的过程，该过程涉及在密闭腔室内加热动物或人类废物。随着加热，它分解得更快并产生甲烷。然后，我们可以捕获它并存储以备后用。它可以在炉子上燃烧以做饭或取暖，有时用于运输。

像这样的厌氧消化池可以产生沼气。

生物能源问题

关于生物质是否可再生存在一些争论。但是，通常认为它是可再生能源。这是因为只要地球上有生命支持，它所使用的有机物就会一直存在。

当然，生物质确实会带来一些环境影响，应予以考虑。尽管农作物在生长过程中会吸收二氧化碳，但燃烧时会释放到大气中。这可能对空气质量和我们的健康有害。

回顾

随着全球能源需求逐年增加，寻找可持续的能源生产方式现在比以往任何时候都更加重要。利用太阳能，风能，地热能，水能和生物质能可以帮助实现这一目标。

可再生能源与不可再生能源相比具有关键优势，因为它们永远不会耗尽。它们通常对环境也更好。您可以在此处更深入地了解可再生能源的优缺点。

特点是：

1)资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；

2)能量密度低，开发利用需要较大空间；

3)不含碳或含碳量很少，对环境影响小；

4)分布广，有利于小规模分散利用；

5)间断式供应，波动性大，对持续供能不利；

6)除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。

可再生能源包括：太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等。

特点是它们在自然界可以循环再生。

共性：优于不可再生能源

一是可再生能源优先、气体能源支持，因地制宜的多元能源结构。在能源的增量上优先利用可再生能源，清洁的气体能源对其作为补充和调节。因地制宜是指，不同地区资源条件不同，我们需要根据当地自然条件，因地制宜地设计或建立适用于当地的能源结构。

二是分布式为主、集中式为辅，相互协同的可靠供应模式。可再生能源最有效的利用方式是就近利用，就近分配。而气体能源可以根据需要分布式或集中式利用，既可以作为分布式可再生能源的调峰支持，也可以是分布式供应不足时的补充。

三是供需互动，有序配置、节约高效的平衡用能方式。首先，消费者在用能的同时，也可能产能，既是能源需求者，也是能源供应者。而供需双方的地位将趋于平等。其次，为了提高系统可再生能源接受程度，需求侧应响应供应侧，优先配置可再生能源。最后，还应充分发掘供需两侧的可调控资源，实现平衡用能、节约用能。

如果按照你在问题补充中的定义来看，那么煤炭，石油部也是可以源源不断得到的么？即使开采很快，会被用光，但过几十万年不是又会有了么？所以很明显你的那个定义是不正确的

根据我的理解，可再生资源首先必须是自然界中存在的，所以人为地用其他形式能转化而来的电能不是可再生资源，然后就是一个循环周期的问题，这个周期应该是比较小的，像石油之类的循环周期太长，所以也不属于可再生资源。闪电的话，或许你会说莱顿瓶，但事实上根据现有的科技手段是无法加以利用的，否则人们怎么会不去利用蕴藏巨大能量的闪电呢

回答你的补充：不是不能获得，而是难以获得。你知道莱顿瓶么？它可以接受并储存闪电。但是只是极小一部分，而一次闪电的能量是非常巨大的，就我所知还没有听说哪个国家或者科研组织可以充分吸收并储存甚至引用闪电

高二本身的知识体系而言，它主要是对高一知识的深入和新知识模块的补充。以数学为例，除去不同学校教学进度的不同，我们会在高二接触到更为深入的函数，也将开始学习从未接触过的复数、圆锥曲线等题型。我为你整理了 高二地理 的知识点，希望对你有所帮助!

高二地理的知识点1

一、能源的分类

1、按照能源的性质分类

(1)常规能源：可再生能源——水能、生物能非可再生能源——煤炭、石油、天然气。

(2)新能源：可再生能源——太阳能、风能、波浪能、潮汐能、洋流、地热能非可再生能源——核能。

2、按照能量的来源分类

(1)来自太阳的辐射能量：现代光合作用——生物能古代植物固定的生物能——煤炭、石油、天然气、油页岩由太阳能转化的能量——风能、水能。

(2)来自地球内部的能量：地球内部的热能——地热能、温泉核能——铀、钍等放射性元素的聚变能和裂变能。

(3)来自天体间的引力能——月球、太阳和地球之间的引潮力引起的潮汐能。

二、山西省煤炭资源的开发条件分析

1、煤炭资源丰富，开采条件好

①储量丰富②分布范围广③煤种齐全④煤质优良，具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点⑤开采条件好，煤田多为中厚煤层，埋藏浅，适于露天开采和大规模机械化开采。

2、市场广阔

3、位置适中，交通比较便利。

三、我国与世界的能源消费结构有哪些不同?

我国的煤炭资源占绝对优势，石油的比重较大，天然气比重小世界上石油资源占绝对优势，煤炭、天然气资源比重都较大，核电比重也占一定比重。

四、能源基地建设

1、扩大煤炭开采量：形成了大同、平(鲁)朔(州)、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地。

2、提高晋煤外运能力：神黄铁路、大秦铁路、焦——兖——日铁路。

3、加强煤炭的加工转换：一方面，建设坑口电站，使电力生产能力明显提高，变输出煤为输出电力另一方面，发展炼焦业，为冶金工业发展提供能源，并向外输出焦炭(图3.5)。

五、能源的综合利用：

1、结合本区铁矿、铝土矿等资源优势，围绕能源开发，构建了煤一电一铝、煤一焦一化、煤一铁一钢三条产业链。

2、形成以能源、冶金、化工、建材为中心的多元结构。

六.环境保护与治理的 方法 和手段

1、提高煤的利用技术

①推动以洁净煤技术为代表的清洁能源产业的发展。

②加强炼焦、电力、化工等生产过程中的技术改造及环境保护。

2、调整产业结构

①对原有的重化工业进行调整，使其产品向深加工、高附加值方向发展。

②大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业，降低重化工业的比重。

3、“三废”的治理

①对于占地面积较大且容易自燃引起空气污染的煤矸石，主要用于发电、供热和充填露天矿坑及塌陷区

②对于选煤厂产生的煤泥，经干燥后再利用。

③对于废水主要采取沉淀净化的办法。

④空气污染防治 措施 主要是：A.做好消烟除尘工作B.营造防风林带，开展复垦绿化造林。

高二地理的知识点2

宇宙

空间和时间及天地万物的总称。宇宙就是物质世界，是不依人的意识而客观存在的，并处在不断运动和发展中，在时间上没有开始没有终结，在空间上没有边界没有尽头。宇宙中的天体多种多样，例如像太阳那样的恒星，像我们生活的地球这样的行星，以及地球的卫星月亮、拖着长尾的彗星、在夜空中划过一道光迹的流星等等。宇宙空间无边无际。我们常用光在一年中走过的距离即光年(94605亿千米)来测量宇宙。随着天文望远镜和观测技术的提高，目前人们能够观测到的宇宙范围大约为360亿光年。随着科学技术的发展它的范围还将不断扩大。

银河系

太阳系所在的恒星系统称银河系。在夏季晴朗的夜空可以看到一条明亮的银白色的光带一直延伸到地平线，像一条流经天空的长河，因而叫银河。它由2000多亿颗恒星组成，其总质量是太阳质量的1400亿倍。它是一个旋涡结构的圆盘状星系，中央厚，越向边缘越薄，形状像 铁饼 。银河系的主体部分直径为7万光年，中心厚度约1.5万光年。太阳位于距银河系中心3万光年的位置上绕中心运转，运转周期2.5亿年。

太阳系

由太阳及以太阳为中心、并受其引力控制而环绕它运动的天体所构成的系统。太阳是中心天体，其质量占太阳系总质量的99.86%，以它巨大的引力吸引着九大行星(依距日远近依次为：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星)、小行星(约2000颗)、卫星(约60多颗)、彗星(约1600多颗)及流行体等围绕它运动。太阳系的范围，估计最远可达4500天文单位(1天文单位是日地平均距离约1.5亿千米)。

地球

太阳系九大行星之一。根据人造卫星的测量，地球的赤道半径为6378.1千米，极半径为6356.8千米，平均半径为6371千米，地球赤道周长约4万千米。地球的体积约10832亿千米3，质量约为5.976×1027克，平均密度为5.52克/厘米3。地球的形状是一个两极稍扁，赤道略鼓的椭球体。地球的表面积为5.1亿千米2，其中70.8%是辽阔的海洋，其余为陆地。陆地上有山地、丘陵、高原、盆地、平原以及河流，湖泊等众多地貌形态。海底有大陆架、海岭、海沟、洋盆等众多地貌形态。

地球是太阳系中有生命的星球。地球的自然条件有利于生命的存在，这是由地球的宇宙位置和它的特点决定的。距太阳较近的水星、金星，受太阳光热的烘烤，它们表面的温度高于水的沸点100℃，而距离太阳比地球远的火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星接受的太阳热量甚少，异常寒冷，生命难以存活。质量比地球小得多的星体(水星、火星)吸引力也小，没有能力在自己周围控制住巨大而密集的大气圈。只有地球距太阳不远也不近，使地表能够得到和维持适合生物生存的热量，加上地球有液态水，又有适合生物呼吸的大气，这些都为生命的诞生和繁衍提供了必要的条件。

高二地理的知识点3

人类既是环境的产物，又是环境的塑造者。学习了区域生态环境建设之后，理应关注区域的发展。区域发展一方面要对区域的自然条件进行改造，另一方面要开发利用区域的自然资源。因为区域的自然条件和自然资源状况影响着区域的发展方向，对自然条件的适度改造和自然资源的合理利用事关区域的可持续发展。为此本章就区域自然资源的综合开发利用展开探讨。

自然资源是指在一定条件下，人类直接从自然界中获得的并用于生产和生活的物质和能量。通常包括气候资源、水资源、生物资源、矿产资源和土地资源(就其自然属性而言)等。陆地自然资源中有一部分为人类提供能源，我们称之为能源资源。能源资源的采掘加工是能源工业的主要任务。

能源工业的产品包括直接来自于自然界没有经过加工的一次能源，如煤炭、石油等还有对一次能源进行加工和转换的二次能源，如电力、煤气等。我国经济的飞速发展，对能源工业的发展不断提出更新、更强、更高的要求。

我国能源的生产与消费结构，与不同地区的经济发展水平及能源资源条件密切相关。首先从能源的产销分布看，我国的能源资源丰富。但是分布不均。能源资源主要分布在中部与西部地区，而能源消费主要集中在东部沿海发达地区，能源产销的地区分布不平衡性客观上形成了“北煤南运、西电东送”的基本格局，这种格局还将长期存在。

它不仅加重了我国交通运输的压力，同时也制约着我国国民经济的发展。其次从能源分布的类型来看，我国煤炭资源丰富且煤炭开采比较方便，多年来煤炭在我国能源消费构成中一直占主导地位，为此我们必须对煤炭生产、销售、运输情况有所了解。在初中地理的学习过程中，学生了解了我国煤炭总储量、煤炭资源的地理分布及主要的煤炭基地分布，本章教材从另一角度使学生了解能源资源(以煤炭资源为例)基地开发建设的地理背景，为更好地建设我国能源基地提供理论依据。

江河不仅给人类提供水源，便利航运，而且水能资源丰富。水能资源是清洁的可再生能源，在能源利用领域中颇具潜力，且我国理论蕴藏量与实际已开发利用的水能资源相差悬殊，为此须大力发展水能利用。

当前水能资源的利用中最主要的方式是建水库，修大坝，而此类工程建设须进行多方论证其科学性、安全性、实用性。从整个世界范围来看，河流上修建水库的案例很多，在短期内也取得了明显的经济效益，但亦暴露出不少弊端。为了使我国大江大河的开发整治尽量少走弯路，需借鉴世界上成功案例的 经验 ，为此教材选取了田纳西河的综合开发。

能源工业是国民经济发展的重要保障，能源基地建设、河流梯级开发是区域能源资源综合开发利用的两个重要部分，这也是具有中国特色的能源工业可持续发展的一个主要方面。

本章共选取了两个案例分析：第一节讲述山西省煤炭资源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系，重点是学习能源资源的开发条件及综合利用的途径第二节以田纳西河为例，了解流域开发所依托的地理背景，开发建设的基本内容和综合治理的对策、措施，重点是把握流域开发的地理背景及综合治理的对策。两节教材中选取了大量的图表、数据来说明问题，在教学中要充分运用好这些图表资料，提高学生读图的兴趣，关注图表资料的分析及处理方法的点拨，提高图表处理的能力，养成图文结合、转换、加工的良好地理学科习惯，真正学好地理学科的“第二语言”。

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成功和失败仿佛是两个不同的音符，人生如戏，不努力就没有机会，努力进取就有希望。下面给大家分享一些关于高中地理专题知识点归纳，希望对大家有所帮助。

高中地理专题知识点1

能源资源的开发——以我国山西省为例

一、山西能源基地的机遇与挑战

1.能源资源的分类

补:自然资源、矿产资源和能源的关系图

补:判断可再生能源和非可再生能源的技巧

一是根据定义:

只要能够循环利用，不断更新的能源就是可再生的

只要经过漫长的地质时期才能形成，而且用一点少一点的就是非可再生的

二是根据分类:

除矿物能源外，其他的都属可再生能源

2.山西能源基地面临的机遇与挑战

(1)非可再生资源的有限性

(2)开发利用与生态环境的相关性

(3)在能源消费结构中的重要性

3.地位——山西省是我国最大的煤炭基地，也是世界最大的煤炭基地之一

二、资源开发条件

1. 煤炭资源丰富，开采条件好(储量大、分布广、煤种全、煤质优、开采好)

①储量丰富

②分布范围广(全省40%有煤田分布)

③煤种齐全(10大煤种)

④煤质优良(低灰、低硫、低磷、发热量高)

⑤开采条件好(多为中厚煤层，埋藏浅，适于露天开采和大规模机械化开采含有煤层气)

补：山西主要的煤田和煤矿

(1)山西省40%的土地下面有煤田分布

(2)主要的煤田有：大同煤田、宁武煤田、西山煤田、沁水煤田、霍西煤田、河东煤田，其中面积较大的是沁水煤田和河东煤田

(3)主要的煤矿有：大同、平朔、阳泉、西山、霍州、晋城等。

补：诗歌记忆煤田位置:

河东煤田黄河东，沁水煤田沁水中，霍西煤田霍州西，宁武煤田北大同。

2. 市场广阔

①能源消费大国

②对能源需求量继续增加

③能源消费以煤炭为主(世界能源消费以石油、天然气为主，我国能源消费以煤炭为主)

3. 位置适中，交通比较便利

①邻近主要工业中心和大城市，输煤、输电距离较近

②有众多铁路线通过，交通比较便利

补：我国铁路的“三横五纵”

南北向(五纵)：京广线，京九线，京沪线，焦柳线，宝成─成昆线

东西向(三横)：京包─包兰线，陇海─兰新线，沪杭─浙赣─湘黔─贵昆线

三、能源基地建设

1.扩大煤炭开采量

①扩大开采规模

②增加产量

2.提高晋煤外运能力

逐步形成以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系

3.加强煤炭的加工转换

①建设坑口电站，变输出煤为输出电力

②发展炼焦业，向外输出焦炭

补：山西能否发展黄河水运?

(1)黄河在山西段位于黄土高原，多峡谷瀑布不利于航运

(2)黄河水量不大，季节变化大，发展内河运输比较困难。

补：简图法记忆晋煤外运

补：输电和输煤两种方式各有利弊，故两种方式长期并存。

四、加强能源的综合利用

1.改革初期

2.六五时期开始——产业结构调整

①以煤炭开采为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构

②由原料工业逐步代替采掘工业

3.能源综合利用的结果

补：比较分析内蒙古东部地区与山西省煤炭资源的开发条件

五、环境的保护与治理

1.能源的开发和综合利用对环境的影响——造成生态问题和大气污染问题

环境的保护与治理的 方法 和手段

(1)提高煤的利用技术——推动清洁能源产业的发展

(2)调整产业结构

①对原有重化工业进行调整，使其产品向深加工、高附加值方向发展

②降低重化工业的比重，大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业

(3)三废的治理

①废水：沉淀净化

②固体废弃物：煤矸石→发电、供热和充填露天矿坑及塌陷区：煤泥→干燥再利用

③废气：做好消烟除尘工作、营造防风林带

例：废弃物利用技术

补：德国鲁尔区和我国山西能源基地综合比较

高中地理专题知识点2

河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例

一、河流

1.河流与人类的关系

河流————人类的摇篮。

人类文明大多发源于大河流域(如：尼罗河、两河流域、印度河-恒河、黄河-长江)

现在大河的两岸多是人口稠密、城市稠密的地区。

(1)流域——整体性

流域又称供水区，指供给河流地表水源的地面集水区和地下水源的地下集水区总称，一般指地面的集水区。相邻流域间的山岭或河间高地，称为分水岭。分水岭最高点的连线，称为分水线或分水界。

(2)水系

水系指河流干流、支流和流域内的湖泊、沼泽或地下暗河，彼此连接组成的庞大系统，又称河系。

它汇聚全流域的地表水和地下水，最终注入海洋、湖泊或消失在荒漠中。

河流水系由干流和一系列支流组成。一般将流入干流的支流，叫一级支流流入一级支流的叫二级支流。依次类推。

补：如何认识流域的整体性特征

二、河流开发的自然背景

1.流域的自然背景决定开发利用方式和方向

2.田纳西河流域概况

(1) 位置：位于美国东南部

(2) 流域范围：发源于阿巴拉契亚山脉的西坡，在肯塔基市附近注入俄亥俄河。全长1450千米，流域面积10.6万平方千米。

补：简图记忆田纳西河概况

3.自然背景

(1) 地形：多山，地形起伏较大 (上游地区为高低起伏的山地丘陵，中游地区为丘陵，下游地区为冲积平原)

利：蕴藏着丰富的水力资源。弊：陆路交通不便，河流航运作用突出。

补：分析一条河流水力资源丰富与否的思路

一是看河流的水量大小二是看河流落差的大小

(2) 气候——亚热带季风性湿润气候

亚热带地区，气候温暖湿润，降水丰富。冬末春初多降水，夏秋季降水相对较少。

(3) 水系

优点：①水系发达，支流众多②水量丰富③通过密西西比河及其支流可通往全国大部分地区

缺点：①河流落差较大②水量很不稳定

(4) 矿产资源：矿产资源丰富，主要有煤、铁、铜、磷、锌、云母等。

补：田纳西河在国家航运体系中的地位

(1)田纳西河流域遍及7个州，航运能联系4个州

(2)田纳西河通过密西西比河联系全国大部分地区

(3)通过密西西比河进入墨西哥湾，可发展河海联运。

总之，田纳西河流域的各州可通过田纳西河联系全国其他地区，并且可通过田纳西河出入美国的东南部。

补：如何分析影响河流内河航运的因素：水量水量变化经济发达程度

水量越大，水量变化越小，经济发达程度越高，内河航运越发达。

补：流域的自然背景与利用方式、开发方向的关系

三、田纳西河流域的早期开发及其后果

1.18世纪下半叶

经济活动：有较为发达的农业，盛产棉花、马铃薯、蔬菜。

影响：人口较少，人类活动对自然环境的影响不大，整个流域山青水秀，森林繁茂。

2.19世纪后期

流域内人口激增，开始对对其进行掠夺式开发，带来一系列生态环境与社会问题。

3.20世纪30年代初，成为美国最贫困的地区之一

补：流域19世纪后期的开发及其后果

四、流域的综合开发

1.流域综合开发的总体构想

流域开发的核心：河流的利用与治理田纳西河的开发核心：河流的梯级开发(TVA)

2.流域综合开发的 措施

(1)防洪：防洪标准达百年一遇

(2)航运：通航里程长联系范围广经济效益高

(3)发电

类型：水电、火电、核电

影响：

①全国最大的电力供应基地

②促进流域高耗能工业的发展(炼铝、化学工业)，两岸形成“工业走廊”

补：建水坝对航运的作用

补：水电、火电、核电的分布

①水电站的建设条件是落差大的河段，因此水电站大多分布在河流的上游。

②火电和核电因为需要大量的生产用水和冷却用水，大多分布在水库附近、水源充足的地区。

③核电的适应性强，又主要分布在人口稠密，用电量大的中下游河谷平原上。

(4)提高水质

(5)旅游：

(6)土地利用：

建立保护区，调整农林牧，稳定河湖线，恢复采矿区。

补：误区

1.田纳西河流域的气候类型与我国长江流域相似，误以为气候特征也相似。

气候类型：

田纳西河——亚热带季风性湿润气候

我国长江流域——典型的亚热带季风气候

气候特征：

田纳西河——冬、夏季气温都较低，降水夏秋季少

我国长江流域——雨热同期

2.高温多雨的气候适宜棉花的生长。

棉花：喜温、好光、生长期长。高温多雨的气候会使病虫害增多，容易烂棉桃。

世界著名的棉花产地大多具有光照充足、气候干旱、水源丰富的特点，如中亚、埃及、我国的新疆等地。

田纳西河夏秋季降水较少，正利于棉花后期的生长和成熟，而田纳西河又提供了充足的水源。所以成为美国的棉花带。

3.梯级开发是所有河流开发治理的核心。

梯级开发是一种常用的开发河流水力资源的方式。

田纳西河、珠江红水河河段、黄河上游河段(刘家峡一带)都完成了梯级开发，而长江三峡的开发利用和治理完成的是一级开发。

高中地理专题知识点3

区域农业发展-以我国东北地区为例

一、东北地区地理条件：

1.范围：黑、吉、辽三省和内蒙古东部。

2.地位：我国重要的商品粮基地、林业生产基地和畜牧业生产基地。

3.地理条件分析：

(1)气候-农业生产中最难以改造的自然条件。

①气候条件制约着一个区域农业的生产品种、耕作制度和生产季节等

②东北大部分地区属于温带季风气候区，雨热同期，热量和水分条件基本上可满足一年一熟作物的需求，但是农作物生长容易受到低温冷害的影响。

(2)地形、土壤条件：

①地形条件往往影响区域农业生产的类型

②一般来说，平原地区适宜发展 种植 业，而山地丘陵地区适宜发展林牧业，(东北西部高原地势平坦，降水较多，是优质草原牧场，中部和东北部平原广阔，周围山地环绕，森林资源丰富)

③土壤肥沃，黑土和黑钙土广泛分布，土层深厚，有机质含量高。

(3)社会、经济条件：①我国重要的工业基地，农牧兴工、工促农牧②交通发达，对外联系方便，发展外向型农业③开发时间较晚，人口密度较低，农业经营规模远高于全国平均水平，另外较好的生态环境和资源条件有利于绿色农业和大农业的发展。

二、东北地区农业布局特点：

1.耕作农业区：主要分布在平原(松嫩平原、三江平原、辽河平原)地区水稻多种植在辽河、松花江流域的大型灌区以及东部山区的河谷盆地小麦(以春小麦为主)以三江平原和松嫩平原北部最集中玉米：分布非常普遍，由南向北种植比例逐渐减少，吉林省北部地区形成了我国最著名的“玉米带”。

2.林业和特产区：主要分布在大、小兴安岭和长白山长白山区是我国主要的鹿茸、人参等珍贵药材产区，延边生产苹果梨辽东低山丘陵和半岛丘陵区是我国最大的柞蚕茧产区辽南是重要的苹果产区。

3.畜牧业区：主要分布在西部高原、松嫩平原西部及部分林区草地，是重要的羊、牛、马牧畜生产基地，如呼伦贝尔市三河地区的三河牛和三河马、松嫩平原西部的东北红牛。

三、东北平原是全国最大的、比较稳定的商品粮基地，其中三江平原是我国粮食商品率最高的商品粮基地

东北商品粮基地生产特点：

1.大规模机械化生产

2.地区专业化生产。

四、东北地区农业发展方向：

1.平原区：以增强抗衡国外农产品进入国内市场能力为重点，发展适应加工需要的优质、专用品种，提高产品质量和竞争力加快发展农产品加工业，促进粮食转化，延长产业链条，推进农业向规模化、专业化和生态化方向发展，建设绿色食品基地。

2.西部草原区：结合退耕还林、还草工程，大力发展生态农业和舍饲畜牧业强化人工草地建设，发展草业经济，推动退耕、退牧和围栏限牧工程，发展集约化草食性畜牧业。

3.山区农业：以森林保育为核心，实现由原料型生产向原料及产品加工并举的转变。

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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。

二次能源是指 由一次能源经过加工转换以后得到 的能源产品。

终端能源是指供给 社会生产、非生产 和 生活中直接用于消费的各种能源。

典型的光伏发电系统由光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和负载等组成。

光伏发电系统按电力系统终端供电模式分为 独立 和 并网 光伏发电系统。

风力发电系统是将风能转换为电能，由机械、电气和控制3大系统组合构成。

并网运行风力发电系统有恒速恒频和变速恒频两种运行方式。

风力机又称为风轮，主要有水平轴和垂直轴风力机。

风力同步发电机组并网方法有自动准同步并网和自同步并网。

风力异步发电机组并网方法有直接并网、降压并网和 晶闸管软并网。

风力发电的经济型指标主要有单位千瓦造价、单位千瓦时投资成本、财务内部收益率和财务净现值、投资回收期及投资源利用率。

太阳的主要组成气体为氢（约80%）和氦（约19%）。

太阳的结构从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区、太阳大气。

太阳能的转换与应用包括了太能能的太阳能的采集、转换、储存、传输和应用。

光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池 将太阳光能直接转化为电能。

光伏发电系统主要由太阳电池组件；充放电控制器、逆变器；蓄电池、蓄能元件及辅助发电设备3大部分组成。

太阳电池主要有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池、碲化镉太阳电池、铜铟硒太阳电池5种类型。

生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。

天然气是指地层内自然存在的以碳氢化合物为主体的可燃性气体。

燃气轮机装置主要由燃烧室、压气机、轮机装置3部分组成。

自然界中的水体在流动过程中产生的能量，称为水能，它包括位能、压能、动能3种形式。

22.水能的大小取决于两个因素：河流中水的流量和水从多高的地方留下来。

简答题

简述能源的分类？

答：固体燃料、液体燃料、气体燃料、水力、核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能、地热能、核聚变能。还可以分为：一次能源、二次能源、终端能源，可再生能源、非可再生能源，新能源、常规能源，商品能源、非商品能源。

什么是二次能源？

答：二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

简述新能源及主要特征。

答：新能源是指技术上可行，经济上合理，环境和社会可以接受，能确保供应和替代常规化石能源的可持续发展能源体系。新能源的关键是准对传统能源利用方式的先进性和替代性。广义化的新能源体系主要包涵两个方面:1、新能源体系包括可再生能源和地热能，氢能，核能；2、新能源利用技术，包括高效利用能源，资源综合利用，替代能源，节能。

简述分布式能源及主要特征。

答：分布式能源定义为：发电系统能够在消费地点或很近的地方发电，并具有：①高效的利用发电产生的废能生产热和电；②现场端的可再生能源系统；③包括利用现场废气、废热以及多余压差来发电的能源循环利用系统。特征：高效性；环保性；能源利用的多样性；调峰作用；安全性和可靠性；减少国家输配电投资；解决边远地区供电。

简述风产生的原理。

答风是地球上的一种自然现象，是太阳能的一种转换形式，它由太阳辐射热和地球自转、公转和地表差异等原因引起的，大气是这种能源转换的媒介。地球表面被大气层所包围，当太阳辐射能穿越地球大气层照射到地球表面时，太阳将地表的空气加温，空气受热膨胀后变轻上升，热空气上升冷空气横向切入，由于地球表面各处受热不同，使大气产生温差形成气压梯度，从而引起大气的对流运动，风是大气对流运动的表现形式。

简述风力发电机组的分类。

答：从风轮轴的安装形式上：水平轴发电机组、垂直轴发电机组；按风力发电机的功率：微型、小型、中性、大型；按运行方式：独立运行、并网运行。

简述变速恒频风力发电系统的控制策略。

答：变速恒频风力发电系统的基本控制策略一般确定为：①低于额定风速时，跟踪最大风能利用系数，以获得最大能量；②高于额定风速时，跟踪最大功率，并保持输出功率稳定。

影响风力发电场发电量的因素主要有哪些？

答：影响发电量的因素主要有：①风电场的风能资源，包括风力机轮毂点的年平均风速、风速频率分布、主风向是否明显、空气密度等；②风电场风力发电机的排列应合理，应充分利用场地，减少风力机之间的影响，使整个风电场的发电量达到最优；③发电机的选型，应根据风资源情况选择合适类型的风力发电机；④风力发电场的运行管理水平。

简述光伏发电系统的孤岛效应。

答：当分散的电源如光伏发电系统从原有的电网中断开后，虽然输电线路已经断开，但逆变器仍在运行，逆变器失去了并网赖以参考的公共电网电压，这种情况称之为孤岛效应。

简述光伏发电系统的最大功率点跟踪控制。

答：最大功率点跟踪控制（MPPT）是实时检测光伏阵列的输出功率，采用一定的控制算法预测当前工作状态下光伏阵列可能的最大功率输出，通过改变当前的阻抗来满足最大功率输出的要求，使光伏系统可以运行于最佳工作状态。

生物质能通常包括哪六个方面？

答：1、木材及森林废弃物；2、农作物及其废弃物；3、水生植物；4、油料植物；5、城市和工业有机废弃物；6、动物粪便。

利用生物质能主要有哪几种方法？

答：1、直接燃烧方式；2、物化转换方式；3、生化转换方式；4、植物油利用方式。

简述我国发展和利用生物质能源的意义。

答：1、拓宽农业服务领域、增加农民收入；2、缓解我国能源短缺、保证能源安全；3、治理有机废弃物污染、保护生态环境；4、广泛应用生物技术、发展基因工程。

简述我国生物质能应用技术主要哪几个方面发展？

答：1、高校直接燃烧技术和设备；2、薪材集约化综合开发利用；3、生物质能的液化、气化等新技术开发利用；4、城市生活垃圾的开发利用；5、能源植物的开发。

简述燃气轮机的工作原理。

答：压气机将空气压缩后送入燃烧室，再跟燃料混合后燃烧，产生大量的高温高压气体，高温高压燃气被送入封闭的轮机装置内，并膨胀，推动叶片使机轴转动。

小型燃气轮机发电的主要形式有哪几种？

答：1、简单循环发电；2、前置循环热电联产或发电；3、联合循环发电或热电联产；4、整体化循环；5、核燃联合循环；6、燃机辅助循环；7、燃起烟气联合循环；8、燃气热泵联合循环；9、燃料电池——燃气轮机联合循环。

我国水力资源有哪些特点？

答：1、水力资源总量较多，但开发利用率低；2、水力资源地区分布不均，与经济发展不匹配；3、大多数河流年内、年际径流分布不均；4、水力资源主要集中于大江大河，有利于集中开发和规模外送。

典型的水电站主要由哪几部分组成？

答：水工建筑物；水轮发电机组；厂房；变电所；输电线。

1、分析双馈异步发电机变速恒频风力发电系统的工作原理。

答：工作原理可概括：发电机的定子直接连接在电网上，转子绕组通过集电环经AC-AC或AC-DC-AC变频器与电网相连，通过控制转子电流的频率、幅值、相位和相序实现变速恒频控制。为了实现变速，当风速变化时，通过转速反馈系统控制发电机的电磁转矩。使发电机转子转速跟踪风速的变化，以获得最大风能。为实现恒频输出，当转子的转速为n时，因定子电流的频率f1=pn/60±f2，由变频器控制转子电流的频率f2，以维持f1恒定。当发电机转子转速低于同步速时，发电机运行在亚同步状态，此时定子向电网供电，同时电网通过变频器向向转子供电，提供交流励磁电流；当发电机转子转速高于同步速时，发电机运行在超同步状态，定，转子同时向电网供电；当转子转速等于同步转速时，发电机运行在同步状态，f2=0，变频器向转子提供直流励磁，定子向电网供电，相当于一台同步发电机。

2、从广义化概念讲，新能源利用主要包括哪3个方面的内容？

答：1）综合利用能源。以提高能源利用效率和技能为目标，加快转变经济增长方式。2）替代能源。以发展煤炭洁净燃烧技术和煤制油产业为目标，降低对石油进口的依赖。3）新能源转换。大力发展以可再生能源为主的新能源利用体系，调整、优化能源结构。

分析笼型异步发电机变速恒频风力发电系统的工作原理。

答：其定子绕组通过AC—DC—AC变频器与电网相连，变速恒频策略在定子电路中实现。当风速变化时，发电机的转子转速和发电机发出的电能的频率随着风速的变化而变化，通过定子绕组和电网之间的变频器将频率变化的电能转换为与电网频率相同的电能。

分析同步发电机的变速恒频风力发电系统的工作原理。（图3-44）、

答：为了解决风力发电机中的转子转速和电网频率之间的刚性耦合问题，在同步发电机和电网之间加入AC—DC—AC变频器，可以使风力发电机工作在不同的转速下，省去调速装置。而且可通过控制变频器中的电流或转子中的励磁电流来控制电磁转矩，以实现对风力机转速的控制，减小传动系统的应力，使之达到最佳运行状态。其中Pw为风力机的输入功率；Pa为发电机的输入功率；If为励磁电流。

分析无刷双馈异步发电机的变速恒频风力发电系统的工作原理。

答：磁场调制型无刷双馈异步发电机的定子中的功率绕组直接与电网相连，控制绕组通过变频器与电网相连。图中P*和Q*分别为有功功率和无功功率的给定值；功率控制器根据功率给定与反馈值及频率检测信号按一定的控制规则输出频率和电流的控制信号。无刷双馈发电机的转子的转速随风速的变化而变化，以保证系统运行在最佳工况下，提高风能转化的效率。当发电机的转速变化时，由变频器来改变控制绕组的频率，以使发电机的输出频率与电网一致。

试分析大功率点跟踪控制（MPPT）的控制算法中扰动观察法的寻优过程，画出其控制流程。

答：根据光伏阵列工作时不间断地检测电压扰动量，即根据输出电压的脉动增量（±△U）的输出规律，测得阵列当前的输出功率Pd，而被储存的前一时刻输出功率被记忆为Pj，若Pd>Pj，则U=U+△U；若Pd<Pj，则U=U-△U。

试分析大功率点跟踪控制（MPPT）的控制算法中增量电导法的实现过程。

答：由光伏阵列的P-U曲线可知，当输出功率P为最大时，即Pmax处的斜率为零，可得，整理可得，即为光伏阵列达到最大功率点的条件，即当输出电压的变化率等于输出瞬态电导的负值时，光伏阵列即工作于最大功率点。增量电导法就是通过比较光伏阵列的电导增量和瞬间电导来改变控制信号，需要对光伏阵列的电压和电流进行采样。Un,In为检测到光伏阵列当前电压、电流值，Ub,Ib为上一控制周期的采样值。程序读进新值后先计算其与旧值之差，在判断电压差是否为零；若不为零，在判断式是否成立，若成立则表示功率曲线率为零，达到最大功率点；若电导变化量大于负电导值，则表示功率曲线斜率为正，Ur值将增加；反之Ur将减少。再来讨论电压差值为零的情况，这时可以暂不处理Ur，进行下一个周期的检测，直到检测到电压差值不为零。

下图（图5-4）所示为沼气内燃机发电系统的典型工艺流程，试分析此工艺流程。

答：构成沼气发电系统的主要设备有沼气发电机组、消化池粗气罐、供气泵、沼气锅炉、发电机和热回收装置。沼气经脱硫器由贮气罐供给燃气发电机组，从而驱动与沼气内燃机相连接的发电机而产生电力。沼气发电机组排出的冷却水和废气中的热量通过热回收装置进行回收后，作为沼气发生器的加温热源。从废水处理厂出来的污泥进入一次消化槽和二次消化槽，在消化槽中产生的沼气首先经脱硫器进入球形贮气罐，然后由此输送入沼气发电装置中。作为发电机组燃料的沼气中甲烷的含量必须高于50%，不必要进行二氧化碳的脱除，因为少量二氧化碳对发电机组有利，使其工作平稳，减少废气中有毒物的含量。从发电装置出来的废沼气进入热交换器中，将热量释放出来，用来加热进行厌氧发酵的污泥，从而提高沼气的发生率。

9、画出垃圾焚烧发电控制的系统框图，并分析其工作原理。

答：控制系统中的总协调控制器需要对垃圾焚烧全过程进行控制，包括控制方式的确定，并将逆变器控制的方式下达逆变控制器，将燃烧状态和要求下达燃烧控制器，起到整体的协调作用。逆变控制器采集公司电网的电压和相位等信号，并控制三相SPWM逆变器，实现同步并网，将发动机所发出的交变电能换成与电网同频率、同相位的交流电后，通过逆变匹配变压器输送到公共供电网络。而燃烧控制器采集相关的垃圾焚烧炉的温度、锅炉温度与压力、蒸汽轮机的转速及工作状态，并控制焚烧炉排的进给速度，保持焚烧系统的稳定。

下图（图6-4）所示为微型燃气发电机组控制与电源变换系统的总体结构，试分析介绍其系统组成和工作原理。

答：系统主要由微型燃机、燃料增压泵、中频发电机、大功率变频电源、蓄电池、双向DC--AC变换器、三相输出隔离变压器、自动控制系统和人机监控操作界面等环节构成。

原理：在开机启动阶段，先断开断路器K2、 使用户负载与逆变电源变压器一次侧隔离，闭合断路器K1，将100kw三相DC--AC变换器的输出和发动机相连，利用DC--AC变换器将蓄电池的直流电逆变成三相中频交流电启动中频发电机，此时发动机工作在电动状态，驱动微型燃机涡轮起动；100kw的三相主AC--DC变换器采用晶闸管可控整流模式，起动时控制系统将晶闸管触发延迟角a推到1800 ，使晶闸管处于截止状态，100kw三相AC--DC变换器停止变换，蓄电池通过双向DC--AC变换器向100kw三相DC--AC变换器提供直流电源，由变换器把直流电逆变为0~500Hz、400V的交流电，驱动发动机工作于电动运行模式，带动微型燃机软起动。起动结束后K1断开，发动机从电动状态变为发电状态，输出500~1200Hz、400~900V的三相中频交流电至100kw三相DC--AC变换器；经AC--DC变换器可控整流为幅值恒定的直流电源，再经电容滤波后，由100kw三相主DC--AC变换器将直流电压逆变换为50Hz、400V的工频电源；待完成起动系统稳定工作后，K2闭合，主DC--AC逆变器通过三相隔离变压器将50Hz、400V的工频电能提供给用户负载或并入公共电网；此后，双向DC--AC变换器从直流母线获取电能向蓄电池充电，蓄电池由放电转为充电蓄能状态，为下次起动储备能量。

试分析潮汐能发电原理（图8-1）。

答：潮汐发电是利用潮差来推动水轮机转动，再由水轮机带动发动机发电。潮汐发电必须选择有利的海岸地形，修建潮汐水库，涨潮时蓄水，落潮时利用其势能发电。

阐述电力系统中无功补偿的作用及常用方法。

答：作用：1) 减少电力损失　一般工厂动力配线依据不同的线路及负载情况，其电力损耗约2%～3%左右，使用无功功率补偿后提高了功率因数，总电流降低，可降低供电端与用电端的电力损失。(2) 改善供电品质　提高功率因数，减少负载总电流及电压降，提高供电设备容量的利用率。

(3) 延长设备寿命　改善功率因数后线路总电流减少，使接近或已经饱和的变压器、开关等机器设备和线路容量负荷降低，因此可以降低温升增加寿命。

方法：低压个别补偿：根据个别用电设备对无功功率的需要量将单台或多台低压无功补偿设备分散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器；低压集中补偿：是指将低压无功补偿设备通过低压开关接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功负载而直接控制无功补偿设备的投切；高压集中补偿:是指无功补偿设备直接装在变电所6~10kv高压母线上的补偿方式。