自然资源的可持续利用教学.ppt
第四章 自然资源的可持续利用,第一节 自然资源与能源第二节 水资源的利用和保护第三节 土地资源利用和保护,一、自然资源,（一）自然资源的概念与分类定义:自然资源是人类赖以生存的物质基础。它是指人类从自然条件中摄取并用于人类生产和生活所必需的各种自然组成成分。自然资源是可持续发展的物质基础 自然资源的分类 按照资源在自然界中赋存的状况分：按照资源的特征分类：无限资源:是指资源随着地球的形成而存在。有限资源:在地球演化过程中的特定阶段内形成的，其量和质有限，且分布不均匀。,第一节 自然资源与能源,二、自然资源-有限资源,有限资源：分为可再生资源和不可再生资源。不可再生的资源：一般在岩石圈表层或其内部，是地球亿万年演化的产物，被取用消耗后，在人类有限的生命时间范围内，是不能再次形成的。可再生的资源：资源由于处在无休止地循环交换之中，它们生生不息，可被人类反复利用，则称为可再生的资源。,三、我国自然资源的现状与特点,（一）人均资源量明显低于世界平均水平水资源不及世界人均水平的1/4耕地是世界人均水平的30%森林是及世界人均水平的4%草地是世界人均水平的32%矿产资源不足世界人均水平的一半（二）自然资源的空间分布不均衡（三）自然资源的缺口日趋增大,四、资源的开发利用与环境保护,（一）确保有限自然资源能够满足经济可持续高速发展的要求“保护资源，节约和合理利用资源”“开发利用与保护增殖并重”“谁开发谁保护、谁破坏谁恢复、谁利用谁补偿”,（二）根据可持续发展的要求，从8个领域进行有关资源保护工作 建立基于市场机制与政府宏观调控相结合的自然资源管理体系在自然资源管理决策中推行可持续发展影响评价制度水资源的保护与开发利用土地资源的管理与可持续利用森林资源的培育、保护、管理与可持续发展海洋资源的可持续开发与保护矿产资源的合理开发利用与保护草地资源的开发利用与保护,五、能源的利用和保护1、能源：人类发展的驱动力,能源：不可再生能源和可再生能源,图5-1：能源分类与使用示意图,（一）能源资源的储备：自然资源总量排世界第七位能源资源总量约4万亿t标准煤，居世界第三位煤炭保有储量为10024.9亿t石油的资源量为930亿t天然气的资源量为38万亿水力的可开发装机容量为3.78亿千瓦，居世界首位；,2、我国能源资源的储备与消费情况,新能源与可再生能源资源丰富：风能资源量约为16亿kW，可开发利用的风能资源约2.53亿kW地热资源的远景储量为1353.5亿t标准煤，探明储量为31.6亿t标准煤太阳能、生物质能、海洋能等储量更是属于世界领先地位,能源资源的储备,我国能源剩余资源探明储量和可开发年限,（二）消费情况,3、全球能源资源危机与新能源发展,全球能源资源危机一百年来，全球能源消耗基本趋于稳定态势，平均每年呈3指数增加。伴随着化石燃料消耗的增加，大气中CO2的含量相应增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害及其造成的损失逐年增加 将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明，世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间 国际上通行的能源预测，石油将在40年时间内枯竭，天然气将在60年内用光，煤炭也只能用220年。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。,4、新能源与可再生能源,含义：在我国是指除常规能源和大型水力发电之外的生物质能、风能、太阳能、小水电、海洋能、地热能、氢能等能源资源。（表）,传统能源的清洁利用-小水电,小水电：容量小于10 MW的小型水电站 可利用专门用于发电的水坝和引水渠也可以利用灌溉或防洪坝 小型电站在经济上的生命力取决于各地具体的环境条件,1990年全球各地区小水电容量与发电量,表5-5 1990年全球各地区小水电容量与发电量,全国小水电的发展情况,中国小水电历年发展情况,传统能源的清洁利用-小水电,小水电站对环境的影响小于大型水电站，但是仍需要认真对待，尽量减少对环境的影响。,传统能源的清洁利用-洁净煤,洁净煤：发展洁净煤技术：减少污染物排放，提高煤炭利用效率 主要的发展方向：先进燃烧和污染处理技术 煤的气化与液化,清洁能源-太阳能,（一）太阳能：是一种可广泛利用的清洁能源。无论是生物质能、风能，还是水力、温差和潮汐能，归根结底都是太阳能的转化形式。即使矿物燃料，也是通过生物的化石形式保存下来的亿万年以前的太阳能。,清洁能源-太阳能,太阳能资源分布：世界太阳能资源最丰富地区：美国西南部、非洲、澳大利亚、中国西藏、中东等地区的全年总辐射量或日照总时数最大。我国：西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属世界太阳能资源丰富地区之一,我国各地区的太阳能资源及分布,清洁能源-太阳能,太阳能应用技术 太阳能供热系统 太阳能建筑 热电系统 聚光式PV系统 非聚光式PV系统,(二)风能 风能是太阳能的一种转换形式，是一种重要的自然能源 风能的特点是能量巨大，但能量密度低 风能受地形和天气的影响很大，并且还有季节性变化和逐日逐时变化。,清洁能源-风能,世界风能资源估评,清洁能源-风能,我国风能资源情况：资源丰富区山东、辽东半岛、黄海之滨南澳岛以西的南海沿海、海南岛和南海诸岛内蒙古从阴山山脉以北到大兴安岭以北新疆达坂城、阿拉山口河西走廊松花江下游张家口北部等地区分布各地的高山山口和山顶。,中国风能分区及占全国面积的百分比,风能的利用技术 大中型风电机组并网发电，已经成为世界风能利用的主要形式在许多风能资源丰富地区，风电已经接近与常规能源竞争的能力。,清洁能源-风能,清洁能源-地热能,（三）地热能 是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。,清洁能源-地热能,地热资源的分类水热型：蒸汽型热水型地热资源干热岩型地压型地热资源,地热资源温度分级,中国地热资源成因类型,清洁能源-地热能,地热利用技术地热水淋浴，占总利用量的1/3以上次是地热水养殖和种植约占20%地热采暖约占13%地热能工业利用约占2%,清洁能源-地热能,利用情况：世界上18个国家有地热发电，总装机容量5827.55MW，装机容量在100MW以上的国家有美国、菲律宾、墨西哥、意大利、新西兰、日本和印尼。我国的地热资源也很丰富，但开发利用程度很低。主要分布在云南、西藏、河北等省区。,清洁能源-生物质能,（四）生物质能 生物质包括从光合作用获得的众多的产品，它主要以化学方式贮存太阳能1990年，生物质(大部分是传统生物质)占全球能源供应总量的12，主要在印度、中国、巴西等国家使用。,来源：传统生物质：往往是在商业性能源市场之外由个人单独采集的。现代生物质：还可转变成可与从石油制成的产品相提并论的碳基燃料。,清洁能源-生物质能,清洁能源-生物质能,生物质的形式：括薪柴，农作物：尤其是为了生产能源而种植的能源作物，农业和林业残剩物食品加工和林产品加工的下脚料城市固体废弃物生活污水水生植物等。,清洁能源-生物质能,生物质能的应用技术 热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品该方法又按其热加工的方法不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；生物化学转换法：主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；利用油料植物所产生的生物油；把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。,清洁能源-生物质能,生物质能的环境影响生物质是到2020年唯一能极大地影响运输行业(不包括电车)燃料利用状况的可再生能源。若大规模开发利用生物质资源，我们必须注意保护生物多样性，保护自然风景区和环境敏感区，同时还要注意控制废水和废气。,
