近年来,我国青藏高原地区围绕国家能源安全战略,依托独特的自然条件,推动可再生能源的开发利用,积极构建清洁低碳、安全高效的能源体系。但由于特殊的地理环境,该地区开发利用可再生能源面临着设备损耗快、电网稳定性差、生态保护压力大等诸多挑战。为此,需要采取有针对性的可再生能源开发利用措施,以保障青藏高原地区能源开发利用的高质量发展。
(1)简述青藏高原地区开发利用可再生能源的资源优势。
(2)从自然环境角度,分析青藏高原地区开发利用可再生能源面临诸多挑战的原因。
(3)提出提升青藏高原地区可再生能源开发利用水平的主要措施。
【参考答案】
(1)拥有丰富的水能、太阳能、风能等可再生能源资源;地广人稀,土地资源丰富。
(2)高寒环境,空气稀薄,温度变化剧烈,容易导致能源设备损耗快;地质地貌条件复杂,冻土广布,自然灾害高发,太阳辐射昼夜变化和季节变化大,河流流量季节变化大,风力大小不稳定,导致电网稳定性较差;生态脆弱区面积大、类型多、分布广,生态敏感性强,开发利用面临较大的生态保护压力。
(3)加强适应高原特殊环境的工程技术、储能技术、材料等方面的科技创新;加强生态环境保护,开发利用需避让生态脆弱区,减少对生态环境的干扰;加强政策支持,改善电网等基础设施条件,充分运用人工智能等技术,加强人才培养,提升运营管理水平。
【试题分析】
考查目标 试题围绕我国青藏高原地区可再生能源的开发利用创设问题情境,考查学生对能源与国家安全等相关知识的认知与掌握情况。对应的课标要求为选择性必修二“2.2结合实例,从地理环境整体性和区域关联的角度,比较不同区域发展的异同,说明因地制宜对于区域发展的重要意义”和选择性必修三“3.2以某种战略性矿产资源为例,分析其分布特点及开发利用现状”。试题内容要求考生能够根据青藏高原地区地理环境以及可再生能源的资源特点,分析该地区可再生能源开发利用的资源优势,解释可再生能源开发利用面临的困难和挑战,进而提出针对性的开发利用措施,以促进青藏高原地区能源系统的高质量发展。紧扣青藏高原区域特征,强调“问题—原因—措施”逻辑链,从“区域优势分析”到“问题成因分析”再到“对策设计”,考查学生“认知—评价—实践”的思维进阶能力。青藏高原作为特殊地理单元具有资源与环境独特性,如何有效统筹资源开发与生态保护是重点也是难点,这主要考查学生的区域认知和人地协调观素养;可再生能源开发利用水平的提升需协调自然限制、科技创新与政策机制,考查综合思维素养;通过青藏高原地区可再生能源开发利用这一具体案例,体现分析问题与解决问题的能力培养,考查学生的地理实践力素养。
解题思路 能源系统是实现“双碳”目标的关键领域,也是保障社会经济平稳发展、维护国家安全的重要基础。习近平总书记指出:“能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的‘国之大者’。”能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。长期以来,对我国能源资源禀赋的普遍认识是“富煤贫油少气”,但这一说法忽视了我国丰富的可再生能源资源。2022年国家发展改革委发布《国家能源局关于完善能源绿色低碳转型体制机制和政策措施的意见》,明确指出能源绿色低碳转型要以能耗“双控”和非化石能源目标制度为引领,其中发展可再生能源是根本。因此,坚持立足自身资源禀赋,推动风、光、水等可再生能源的开发利用,增强国内能源生产保障能力,加快构建清洁低碳、安全高效的能源供应体系,推动能源供应链韧性和安全水平不断实现新跃升,可以为我国全方位实现经济社会高质量发展打下坚实基础。
青藏高原地区位于我国西部和西南部,海拔一般在3000—5000米之间,平均海拔4000米,有世界屋脊之称,地势西北高,东南低,总体上自西北向东南倾斜,边缘起伏不平,但内部起伏较为平缓。其幅员辽阔,是众多大江大河发源地,水能资源丰富,水能蕴藏量主要分布在高原东南部和东部地区的雅鲁藏布江、金沙江、大渡河、黄河、怒江、澜沧江。气候类型以高寒气候为主,气温低、积温少,气温和降水的空间分布极不均匀。高原面开阔、风力大,但时间分布不均,多集中于冬季。光照时间长,日照时数全年在2200—3600小时之间,是全国太阳辐射量最丰富的地区。青藏高原从珠穆朗玛峰到墨脱热带雨林,拥有高山草甸、冰川荒漠、湖泊湿地、高山森林等多类型、大尺度景观生态,动植物资源丰富且具有独特性,自然生态良好。
近年来,青藏高原地区积极发挥可再生能源资源优势,逐步推进“沙戈荒”基地建设、水电开发、储能示范等相关工作。例如,2024年青海羊曲、玛尔挡水电站全部机组正式并网发电;“沙戈荒”新能源外送基地——柴达木沙漠基地于2025年开工建设。在可再生能源开发利用过程中,青藏高原地区积极加强可再生能源产业管理体制创新,健全可再生能源产业发展体制;积极促进可再生能源产业与制造业、种植业、养殖业、旅游业等融合发展,从加强要素保障力度、强化人才培养和科技创新等方面提供政策支持,厚植可再生能源产业发展沃土。
本试题围绕青藏高原地区可再生能源的开发利用设置了三个小题,需要学生调用资源、环境与国家安全,以及工业区位因素等有关必备知识,结合材料,构建可再生能源发展的知识图谱。运用自然资源开发利用的原理知识,解析青藏高原地区资源与环境现状、问题及对策措施。
第(1)小题,要求分析青藏高原地区开发利用可再生能源的资源优势。首先要意识到可再生能源主要包括太阳能、风能、水能等类型,然后聚焦青藏高原地区,分析青藏高原地区在这些方面的资源分布特点,即突出青藏高原地区的独特优势。青藏高原地区是亚洲“水塔”,雅鲁藏布江、怒江等河流落差大,水能丰富;年均日照时数超3000小时,太阳能辐射强度高,太阳能充足;高原面开阔,冬季西风急流强劲,适宜风电开发。除此之外,根据题干中的“开发利用”这一关键词,应想到开发利用不仅需要地区具备相关的能源资源条件,还需具备开发建设的土地条件。可再生能源开发利用通常占地面积较大,而恰恰青藏高原地区地广人稀,具备供可再生能源开发利用的土地资源条件。
第(2)小题,要求从自然环境角度,说明青藏高原地区开发利用可再生能源面临诸多挑战的原因。该题主要考查学生灵活运用所学知识分析和解决实际问题的能力。在学生日常的学习中,已经对青藏高原地区的地理环境特征有了基本认知,而本题需要学生从材料中获取青藏高原地区开发利用可再生能源面临的主要挑战。然后从区域自然条件方面入手,建立自然因素与相应挑战的关联关系,解释说明相应挑战的形成原因。考生应根据青藏高原地区高寒缺氧环境,分析该环境对能源设备损耗的影响;结合该地区冻土广布、自然灾害频发以及可再生能源不稳定等方面的知识,分析电网稳定性差的原因。另外,学生应认识到青藏高原是我国重要的生态安全屏障,可再生能源的开发利用需要统筹资源开发与生态环境保护的关系。
第(3)小题,要求提出提升青藏高原地区可再生能源开发利用水平的主要措施。目前,青藏高原地区在推动可再生能源开发利用方面已做了大量的工作。学生在平时学习中,也对能源发展举措和模式有基本的了解。本题需要学生根据材料信息和设问,提取到目前青藏高原地区在可再生能源开发利用方面存在的主要问题,基于问题导向提出针对性措施,从而将所掌握知识进行有效迁移。现有技术水平下青藏高原地区可再生能源开发利用呈现明显的设备损耗快,以及发电具有间歇性和波动性特征。因此,提升青藏高原地区可再生能源开发利用水平,需要加快推进能源科技自立自强,完善适应高原特殊环境的工程技术、储能技术、材料等方面的科技创新体系;加强政策支持,改善电网等基础设施条件,推进能源产业链迈向智能化和绿色化。同时,要注意到青藏高原地区的生态脆弱性、敏感性和重要性,在开发利用过程中,需要加强生态环境保护,减少对生态环境的干扰。
试题评析 本题以青藏高原地区的可再生能源开发利用为切入点,围绕该地区可再生能源资源特点,以及开发利用面临的挑战进行考查,要求学生从概括青藏高原独特的资源特点和区域特征出发,分析自然环境对其可再生能源开发利用造成的困难挑战,从而提出具有针对性的解决策略。本题融合自然地理、人文地理和工程技术多维视角,渗透地理学科核心素养。在引导教学方面,本试题重点考查学生对资源开发利用面临的问题及成因认知,有理有据提出可行性对策。试题通过将可再生能源开发利用与青藏高原地区的特殊性结合起来,有机融入国家能源安全观和生态安全观,引导中学在日常教学中加强对国家安全的重视和培养,加强学生对国家资源利用现状及政策和法规的培养,让学生深刻体会和领悟总体国家安全观,强化对国家安全的认知,体现了地理学科的育人价值。

