备战2023年高考地理时事热点专题训练热点6 氢能开发
一、单项选择题（25小题，每题2分，共50分）
碳达峰是指二氧化碳排放总量在某一个时间点达到历史峰值。我国承诺，在2030年前，实现碳达峰。碳中和则是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量，通过二氧化碳去除手段，如植树造林、产业调整等，抵消掉这部分碳排放，达到“净零排放”的目的。氢气按照生产来源分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”三类。其中，“绿氢”是使用可再生能源进行电解水制氢，“灰氢”通过化石燃料制氢，“蓝氢”通过蒸汽甲烷重整技术或煤气化加上碳捕捉和贮存技术制氢。氢能拥有诸多优点，目前推广依然较慢。据此完成下面小题。
1．为了践行“碳达峰”和“碳中和”的愿景，制氢首选之路为（）
A．灰氢 B．绿氢 C．蓝氢 D．三种皆可
2．氢能拥有诸多优点，推广较慢的原因最可能是（）
A．人才少 B．补贴少 C．市场小 D．成本高
【答案】1．B 2．D
【解析】
1．根据材料“灰氢”指的是通过化石燃料石油取氢气，制氢成本较低但碳排放量大，“绿氢”指的是采用风电、水电、太阳能、核电等可再生能源电解制氢，制氢过程几乎没有碳排放，“蓝氢”指的是利用化石燃料制氢，同时配合碳捕捉和碳封存技术，碳排放强度相对“灰氢”较低，但相对“绿氢”又高，因此为了践行“碳达峰”和“碳中和”的愿景，制氢首选之路为绿氢，所以B正确。ACD错误。故B正确。
2．氢能发展技术已经相对成熟，但推广较慢，说明与人才关系不大，A错误。国家政策性补贴会影响氢能发展，但不是导致推广慢的主要原因，B错误。氢能作为一种零污染的高效能源有诸多优点，市场广阔，C错误。根据材料氢气主要来源于其他能源，导致成本比较高，难以推广开，D正确。故D正确。
氢是宇宙中分布最广泛的物质，氢能清洁环保，能量密度大，被一些人看作“终极能源”。
欧盟等一些国家纷纷下调了煤炭、石油等的进口比率，世界各国纷纷在此领域进行了大规模的研究，进军氢能源市场；但要大规模发展氢能，还面临制、储、运、用多个环节，以及产业链长、转化技术复杂等瓶颈。能源出口大国的俄罗斯在2021年发布了《2024年前氢能发展行动计划》明确2024年前全面建立氢能产业链。据此完成下面小题。
3．俄罗斯大力发展氢能源的主要原因是（）
A．氢能源是清洁能源 B．氢能源发展利润大
C．传统能源出口受到影响 D．防止全球气候变暖
4．氢能被称为“终极能源”的主要原因是（）
A．储量大清洁无污染 B．能量密度大易开采
C．无污染属于新能源 D．分布广泛容易获取
5．氢能未能在目前大规模普及的主要原因是（）
A．制备技术未能突破 B．储存技术未能突破
C．转化技术未能完善 D．运输技术未能突破
【答案】3．C 4．A 5．C
【解析】
3．氢能源是清洁能源，此为氢能的能源属性，与俄罗斯大力发展氢能源关系较小，A错误；氢能源发展利润在材料中未提及，无法判断氢能源发展的利润大小，B错误；由材料“欧盟等一些国家纷纷下调了煤炭、石油等的进口比率”可知，因氢能的开发导致传统能源的出口受到影响，同时全球气候变暖也迫使传统能源的地位下降，俄罗斯作为能源出口大国，要维持其在国际社会上的影响力，需要发展新能源，确保其地位的稳固，C正确；防止全球气候变暖是全人类的共同责任，不是俄罗斯大力发展氢能的主要原因，D错误。故本题应选C。
4．氢是在宇宙中分布非常广泛，其储量大、清洁无污染，氢能被称为“终极能源”，A正确；由材料可知，氢能能量密度大，但要大规模发展氢能，还面临制、储、运、用多个环节，以及产业链长、转化技术复杂等瓶颈。，说明氢能难开采，B错误；当前多种能源都
满足新能源、无污染的条件，因此无污染属于新能源，不能成为氢能被称为“终极能源”的原因，C错误；分布广泛容易获取属于氢能源的优势之一，但是不足以支撑氢能被称为“终极能源”，D错误。故本题应选A。
5．氢目前主要可以通过电解水等方式来获得，制备技术已经较为成熟，A错误；氢可以通过压缩或低温条件下储存，目前已具备储存技术，B错误；由材料分析可知，氢能转化应用技术复杂，可能还未完善，所以氢能才未能大规模普及，C正确；氢的运输可以利用汽车、火车装载专用的高压气罐或者管道来运输，D错误。故本题应选C。
随着能源危机和能源环境问题的日益凸显，全世界都开始关注生物能源的开发利用。生物能源又称绿色能源，是指从生物质得到的能源，生物能源是将农林废物资源、工业废物资源、城市垃圾资源作为原料，添加木炭粉、粘合油剂、助燃剂等添加剂复合而成，包括沼气、生物制氢、生物柴油和燃料乙醇等。随着技术的革新，生物燃料已经发展到了第四代，欧洲第二代生物燃料技术发展尤为迅速，位居世界前列。下图为生物燃料技术发展过程图。依次完成下面小题
6．根据图文材料推测下列说法正确的是（）
①生物质能源的开发利用是解决我国“三农”问题的良好途径，②由第一代革新到第二代有利于保障国家粮食安全③第二代生物燃料技术可减少土地利用④第四代生物燃料制造技术实现二氧化碳零排放
A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④
7．在四代生物燃料技术中，欧洲的第二代生物燃科技术发展尤为迅速的主要原因（）
A．科研能力强 B．原料充足 C．政策支持 D．市场广阔
8．推测目前全球生物质能源开发面临的主要问题是（）
A．技术研发不够 B．资金缺乏 C．资源分散，规模小 D．产业化程度低
【答案】6．D 7．B 8．C
【解析】
6．生物质能源能够很好的利用农林废物资源等，为解决“三农”问题提供良好途径，①正确；
由第一代到第二代，从利用粮食到利用麦秆、草等，能够较好的保障粮食安全，②正确；第三代生物能技术能减少占用土地，③错误；第四代技术，利用藻类合成生物燃料，实现二氧化碳零排放，④正确，所以选择D，ABC错误。
7．四代生物能技术中第二代是将麦秆、林木、草的纤维素转化为生物能，而欧洲气候温和湿润，牧草丰富，原材料充足，可投入实用性比其他三代强，所以发展迅速，B正确；相对于第三、第四代技术而言，第二代科研技术要求较低，A错误；政策支持也可以支持第三、第四代技术，不是第二代生物燃料技术发展迅速的原因，C错误；生物燃料需求市场广阔，但对第几代技术生产生物燃料影响较小，不会单独促进第二代发展，D错误，所以选择B。
8．生物能开发利用的主要困难是生物能源比较分散，难采集，一般规模较小，C正确，生物能开发利用科技和资金投入多，AB错误；正是因为资源分散，规模小使得生物质能源产业化程度低，所以主要面临的问题是资源分散，规模小，D错误，所以选择C
2011年日本大地震引发的福岛核事故加速了日本氢能的发展进程。目前世界上最大的制氢工厂就位于日本浪江町东部沿海（下图），该工厂占地22万平方米，其中18万平方米为太
阳能发电区域。水、油气、煤炭等均可作为制氢原料，而以海水为主要原料、太阳能为能源是福岛制氢工厂的最大特色。据此完成下面小题。
9．日本对福岛核废水曾提出多种处置方案，最利于环境安全的方式是（）
A．地下掩埋 B．电解废水 C．罐装存储 D．蒸汽释放
10．日本加速建设制氢工厂的主要目的是（）
A．提高新能源的比重 B．保障能源和环境安全
C．保障电力稳定供应 D．减少温室气体的排放
【答案】9．B 10．B
【解析】
9．地下掩埋核废水，一旦发生泄漏会污染土地和地下水，A错误；电解核废水可以制氢，同时减少了核废水总量，相比其他方式更有利于环境安全，B正确；罐装长期存储，容器
易老化导致泄漏且占地面积较大，C错误；将核废水加热，其中的部分放射性物质也会随水蒸气进入大气，造成严重污染，D错误。本题应选B。
10．根据材料“2011年日本大地震引发的福岛核事故加速了日本氢能的发展进程”可知，正是由于福岛核电站发生了事故才加速了日本氢能的发展，而非为了提高新能源的比重和减少温室气体排放，AD错误；由于福岛核事故产生了大量核废水，而核废水可以制氢，为了应对核废水问题日本加速建设制氢工厂，同时氢能利用也能够使其能源来源多元化，B正确；日本核电站较多，与其他发电方式相结合已经能够满足其电力稳定供应，C错误。本题应选B。
氢能是一种公认的清洁能源。目前，制氢技术主要有煤炭制氢、电解水制氢、工业副产氢提纯制氢、生物质制氢等。白城市位于吉林省西北部，石油资源、风力资源和太阳能资源丰富，是全国首批千万千瓦风电基地。2018年白城市着手发展氢能产业，从生产到应用，实现零排放、零污染，着力打造“中国北方氢谷”。图为白城市区位示意简图。据此完成下面小题。
11．白城市氢能开发最可能采取的制氢技术为（）
A．煤炭制氢 B．电解水制氢
C．工业副产氢提纯制氢 D．生物质制氢
12．白城市打造“中国北方氢谷”能够（）
①保障我国能源安全，优化能源消费结构②彻底解决东北地区风电外送和消纳问题③促进能源转型升级，培育新的经济增长点④推动氢能产业集群，形成成熟城市群
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
【答案】11．B 12．C
【解析】
11．根据材料可知，白城市位于吉林省西北部，石油资源、风力资源和太阳能资源丰富，是全国首批千万千瓦风电基地，电力充足，且当地有河流，水源丰富，电解水制氢需要消耗大量能源，电解水制氢的可能性较大，B项正确；当地没有丰富的煤炭，煤炭制氢可能性不大，A错；通过生物质汽化和微生物制氢，受温度条件影响较大，白城市地处东北，
冬季寒冷漫长，生物质制氢的可能性较小，D错误；工业副产氢提纯制氢主要依靠石油化工、煤化工、钢铁、建材、焦炭等行业产生的工业副产气，白城市相关工业不发达，通过工业副产氢提纯制氢的可能性不大，C项错误。故选B。
12．白城市打造“中国北方氢谷”，开发零污染物排放的氢能，保障我国能源安全，优化我国能源消费结构，①正确；氢能的开发无法彻底解决东北地区风电外送和消纳问题，②错误；可以借助当地丰富的取之不竭，用之不尽的可再生资源，带动制氢、储运氢、用氢全产业链条，培育新的经济增长点，③正确；打造“中国北方氢谷”可以带动城市化发展，但不能形成成熟的城市群，④错误。由上述可知，①③组合正确，故选C。
目前氢能源主要制取技术包括化石能源制氢、工业副产气制氢（是指通过焦炉煤气、氯碱副产品等制取氢气）、可再生能源电解水制氢与其他技术（光解水等，目前利用难度极大）。下图为2020-2050年我国制氢结构及预测图。完成下面小题。
13．技术3最有可能代表的是（）
A．化石能源制氢 B．工业副产气制氢 C．可再生能源电解水制氢 D．其他技术
14．下列有关图中叙述正确的是（）
