地熱資源在區域開發中的運用
地熱資源是地球在漫長的演變過程中積累起來的可利用、可再生能源,它具有清潔無污染、分布范圍廣、易開發、利用前景廣闊等特點,可供采暖、制冷、發電等利用。在當前關注全球變暖、開展節能減排、尋求發展新能源和可再生能源、化石資源日益緊缺和核電安全備受爭議的大背景下,地熱資源的研究、開發和利用迎來了高潮。現如今,地熱資源已成為人們日常生活中必不可少的一部分。因此,在中學地理教學中,我們必須滲入可持續發展理論、循環經濟理論和區域資源開發思想,要求學生通過學習理解地熱資源的屬性,把握區域地熱資源、區域環境、區域經濟之間的關系,并學會運用區域地熱資源綜合開發的事例感受區域內部的綜合開發與可持續發展之間的關系。
一、地熱資源實現可持續發展的理論依據
1.可持續發展理論
可持續發展是既滿足當代人需要,又不損害子孫后代滿足其需求能力的發展。近幾年,隨著可持續發展內涵的豐富,人們對其認識也不斷完善,如今,可持續發展已成為全球公認的一種原則,是人類社會發展的共同追求。可持續發展的核心是變過去人與自然相互對立的關系為和諧關系,強調正確處理人與人、人與自然之間的關系,使人與自然能夠和諧共處,最終實現環境、自然、經濟以及社會的協調發展。
對于資源的可持續發展,指的是在人們對自然資源進行開發和利用的同時,要制定應對措施,保護自然環境,保證資源的可持續性,協調好經濟、資源、社會之間的關系,使資源成為社會經濟長遠發展的動力。目前,我國區域地熱資源的綜合開發和利用取得了顯著成就,但是仍然存在環境方面的問題,這就需要貫徹落實可持續發展觀,確保地熱資源的可持續開發和利用,為我國社會和區域經濟的發展做出貢獻。在初中地理教學中,教師務必要讓學生掌握可持續發展理論,以為后續學習奠定基礎。
2.循環經濟理論
所謂循環經濟就是以資源—產品—廢棄物—再生資源這種反饋式循環為線索,通過最大效率利用資源和盡可能降低資源消耗來實現經濟效益和環境效益最大化,即在遵循自然規律的基礎上,以盡可能小的環境代價取得最大的環境效益和社會利益,促進生態系統、經濟系統和社會的協調發展。要實現地熱資源的可持續開發,就要遵循循環經濟原則,將蘊藏在地下的豐富的資源轉化為能夠供人們使用的資源。
當然,地熱資源的開發利用過程中會出現一系列環境問題,比如水污染、地面下沉、地址災害等,若不及時處理,必將會對區域自然生態系統帶來破壞。地熱資源的開發必須重視地熱尾水回灌問題,對使用過的溫度較高的地熱水進行再次利用,或是直接回灌到地熱井,使地熱儲存循環發展,而在地熱尾水處理過程中,應促進地熱資源的資源化,實現地熱資源開發利用的再循環。
綜上,中學地理課程作為研究人類賴以生存和發展的地理環境,以及人類活動與地理環境關系的學科,應當滲入可持續發展和循環經濟理論,緊扣教材,注意培養學生可持續發展的思想意識和道德觀念,幫助學生樹立正確的資源觀、環境觀、人口觀,使學生懂得協調人類發展、環境和自然資源之間的關系,確立地理科學在可持續發展事業中的支柱科學地位。
二、開發利用地熱資源的意義
1.減少環境污染
當前,我國主要靠傳統化石能源特別是煤炭能源來發展經濟的,清潔能源所占比例很低,隨著社會經濟的發展和能源需求的增加,隨之增多的污染物和排放物就嚴重威脅著環境系統。地熱資源是一種清潔資源,具有低污染或無污染的特點,通過廣泛利用地熱資源,能夠控制二氧化碳排放量,實現節能減排目標。一些擁有地熱資源的區域都希望用地熱資源代替化石能源,以最大限度減少環境污染,建設生態型區域。
2.優化能源結構
眾所周知,要實現區域經濟、能源和環境的可持續發展,首先就要優化能源結構,地熱資源作為一種新型的可再生清潔資源,其完全能夠替代傳統化石能源而存在。目前,我國已經進入地熱資源開發利用的高速發展期,這對于優化能源結構、緩解能源供需矛盾、保護生態環境具有重要作用。
3.提高能源供應安全度
在市場經濟背景下,能源安全直接關系到一個國家經濟發展的穩定性。受到多種因素的制約,雖然在我國經濟發展中石油、天然氣等資源需求量不斷增加,但是在這方面的開采量呈現的狀況卻越發不穩定,資源日益緊缺,為此,確保能源安全異常重要。地熱資源是一種可再生資源,應用范圍非常廣泛,可供發電、制冷、養殖、醫療等產業應用,合理對區域地熱資源進行開發利用有利于緩解能源供需矛盾,減輕能源供應壓力,提高能源供應安全度。當然,開發利用區域地熱資源的同時還應權衡利弊,結合區域實際情況,運用相應法律手段、行政手段等規范地熱資源在區域中的開發利用行為。
三、地熱資源的開發利用及發展
1.我國區域地熱資源開發利用現狀
我國東部盆地為多層熱儲層疊置的“熱”盆,熱儲條件好,而相較于東部盆地,西部盆地基本上為“冷”盆,中部盆地則是熱鹵水盆地。從南到背,山地由高溫帶到低溫帶。目前,我國以中低溫地熱資源為主要特征,利用方式以直接利用為主。通常而言,地熱水的溫度和其所處位置決定著地熱資源的直接利用范圍,北方地區大體上朝著地熱供熱——旅游療養——種植養殖——修養娛樂的模式發展;東南沿海地區朝著地熱旅游——保健療養——種植養殖——制冷、空調、烘干的模式發展;西部地區、云南等地則開始著手開發地熱旅游。據相關數據統計,截止到2009年,我國常規利用熱量46313TJ,直接利用地熱能源熱能居世界第一位,到2011年底,全國淺層低溫能供暖、制冷面積達1.4×108m2,供暖面積達3500×104m2。隨著熱泵技術的應用和油區的重視,在地熱能源開發利用過程中,二氧化碳排放量大大降低,節油量也迅速增加,綜合效益非常明顯。
2.區域開發利用地熱資源應關注的問題
一些區域由于對地熱資源的開發利用不夠重視,對地熱能源的勘察評價程度較低,資源浪費現象普遍存在,而設備腐蝕、地熱水回灌、結垢等問題也都在某種程度上制約了地熱資源的開發利用。因此,為了提高區域地熱資源開發的科學性和合理性,有必要在體現梯級綜合利用的同時關注開發地熱資源可能引發的各種環境問題以及地熱資源的可持續開發利用問題。此外,還要加強對增強型地熱系統的研究,以為區域地熱資源的勘察、開發和綜合利用提供技術支撐。
四、區域資源開發思想在中學地理課本中的應用
地熱資源與我們的生活密切相關,其相關知識也是地理學科的重要組成部分,為此,在中學地理教學中,教師必須滲入區域資源開發思想,培養學生正確的世界觀、資源觀和人口觀,使學生懂得協調資源、社會、環境之間的關系,感受區域內部資源綜合開發與可持續發展之間的關系。比如在學習“區域地理環境與人類活動”這章內容的時候,先讓學生認識區域,了解區域的含義、基本類型和主要特征,在此基礎上,可以日本、英國、美國等國家為例,學習自然資源、人類活動方面的差異,對區域發展階段進行分析,然后以我國城市比如西藏為例,讓學生分析區域發展與人類活動的關系。又如在學習關于人口、資源、環境與可持續發展相關方面內容的時候,可結合地方特色,采用合作學習模式,將學生分成不同小組,分配給每個小組不同任務,組織學生到社會中觀察,調查人們生活、生產活動對地理環境中某一要素的影響,當地合理開發利用資源、保護環境的經驗等,要求學生寫以記錄、建議書、調查報告等形式將自己的實踐寫下來,這樣不僅能夠擴大學生地理學習的信息量,培養學生自主學習能力,還有利于提高學生地理實踐能力,更重要的是使學生更加關注資源、環境與可持續發展的問題,有利于強化學生可持續發展意識,使其最終樹立可持續發展觀。
五、結語
隨著城市建設進程的加快,對能源需求量迅速上升,如何持續穩定地開發地熱資源,使其在為區域經濟發展做出貢獻的同時,實現節能減排、保護環境的可持續發展目標是業界人士應關注的重要課題。而在中學地理教學中,我們應該側重于讓學生通過具體案例掌握區域資源開發利用及發展現狀,在學習過程中深刻體會區域資源與可持續發展之間的關系,進而發現問題、提出問題,解決問題,以順利實現教學目標,提高教學成效,同時幫助學生樹立可持續發展觀念。
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