Question

【题目】阅读图文资料，完成下列要求。

德国煤炭开采历史悠久，煤矿开采深度不断增加，2018年12月关停了最后一个煤矿——鲁尔区Prosper-Haniel煤矿。根据德国能源发展规划，2022年最后一座核电站也将结束运营，可再生能源的发电量将达到发电总量的31%。

抽水蓄能电站是目前最可靠、最经济的储能装置。鲁尔区Prosper-Haniel煤矿计划将原矿址改造为综合性的抽水蓄能电站，其设计原理是：利用地表的煤矿塌陷地作为上水库，将地下的废弃巷道改建为下水库，用电低谷时，利用可再生能源电力将下水库的水抽回上水库，蓄积能量；用电高峰时，将上水库的水释放到下水库来发电。下图分别为鲁尔区地理位置图和综合性抽水蓄能电站示意图。

（1）分析德国目前关闭所有煤矿的主要原因。

（2）分析德国发展风能的区位优势。

（3）说明与传统燃煤发电相比，风能和太阳能发电存在的主要问题。

（4）简述综合性抽水蓄能电站的建设对Prosper-Haniel矿区可持续发展的重要意义。

Answer 1

【答案】（1）煤炭开采难度加大，成本提高，利润降低；国家推进可再生能源的发展，调整能源消费结构（与可再生能源相比，燃煤温室气体排放量大）。

（2）经济发达，能源需求量大；地处西风带，风力资源丰富；科技发达，技术水平高；国家能源政策扶持。

（3）受天气和气候影响明显，日变化和季节变化均较大，能源供应稳定性和连续性差；能源调节、储存难度大。

（4）促进产业转型，形成新的经济增长点；增加就业岗位；合理利用塌陷地和地下空间，节约土地资源；利于防治煤矿废弃后的地表塌陷、环境污染等问题；对电力供应具有削峰补枯的调蓄作用，提高利用率；利于推进可再生能源的发展。

【解析】

煤矿开采深度不断增加，煤炭开采难度加大，成本提高，利润降低。风能和太阳能发电，存在的主要问题是受天气和气候影响明显，发电量的日变化和季节变化均较大，能源供应稳定性和连续性差。

（1）德国煤炭开采历史悠久，煤矿开采深度不断增加，德国目前关闭所有煤矿，主要因为煤炭开采难度加大，成本提高，利润降低。与可再生能源相比，燃煤温室气体排放量大。国家推进可再生能源的发展，调整能源消费结构。

（2）德国经济发达，能源需求量大。地处西风带，常年受盛行西风影响，风力资源丰富。德国是发达国家，科技发达，风能开发的技术水平高。国家能源政策扶持，根据德国能源发展规划，2022年可再生能源的发电量将达到发电总量的31% 。

（3）与传统燃煤发电相比，风能和太阳能发电，存在的主要问题是受天气和气候影响明显，发电量的日变化和季节变化均较大，能源供应稳定性和连续性差。煤炭易存储，风能、太阳能等能源的调节、储存难度大。

（4）综合性抽水蓄能电站的建设，能够促进Prosper-Haniel矿区进行产业转型，形成新的经济增长点。有利于增加就业岗位，增加就业机会 。利用地表的煤矿塌陷地作为上水库，将地下的废弃巷道改建为下水库，合理利用塌陷地和地下空间，节约土地资源。矿区巷道储水，利于防治煤矿废弃后的地表塌陷、环境污染等问题。用电低谷时，利用可再生能源电力将下水库的水抽回上水库，蓄积能量；用电高峰时，将上水库的水释放到下水库来发电。对电力供应具有削峰补枯的调蓄作用，提高利用率。利于推进可再生能源的发展。