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让精准气象服务护航能源安全与转型
记者: 发布时间: 2020-09-01 来源: 宁夏气象局

日前,国务院印发《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》,提出将在国内实施“气象+”赋能行动。面对碳达峰碳中和目标,“气象+能源”即将碰撞出新的“火花”。

当前,针对能源领域的气象服务有哪些?未来,专业的气象服务又将为能源的开发利用、规划布局、建设运行和调配储运提供怎样的支持和保障呢?带着这些问题,本报记者专访了中国气象局公共气象服务中心风能太阳能中心主任姚锦烽。

在“气象+能源”的组合中,我们已经做了什么?我们还能做什么?《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》这一行业纲领性文件发布后,姚锦烽思考最多的便是这两个问题。

基础评估 旨在摸清资源“家底”

“基础性的服务就是资源评估。”姚锦烽告诉记者,目前,气象部门为新能源领域的科学布局、开发、建设提供相关的资源评估服务。

“在全国层面,首先是摸清我国风能、太阳能资源的‘家底’。”姚锦烽表示,气象部门已经开展了全国性的风能和太阳能资源普查,形成全国高分辨率风能、太阳能资源图谱。“这些基础性的资源普查数据为新能源政策制定和宏观规划提供了强有力的支撑。比如在国家实施‘光伏扶贫’战略的过程中,我们就对全国原贫困县、村的太阳能资源数据进行了科学、精细地分析,根据评估结果,给出了471个光伏扶贫重点县的名单,这也成为了‘十三五’期间光伏扶贫精准施策的基础之一。”

同时,在区域层面,姚锦烽指出,应用精细化资源评估方法,气象部门已经开展了面向吉林、西藏、黑龙江等全域的风能、太阳能资源及开发潜力精细化评估,为以市、县为区域的新能源规划、科学布局提供服务。具体到电站层面,姚锦烽介绍,面向上百个风电场和光伏电站,气象各级部门已经提供了风能和太阳能资源评估及微观选址、机型选择、布局差异化设计等服务,能够有效提升电站的发电效益。

专业预报 服务能源系统安全

除基础性的资源评估外,姚锦烽表示,针对电网安全调度,气象部门也提供专业的预测和预警服务。“我们建立了国省一体化风能、太阳能预报业务系统,开展了短临-短期-月-季-年全尺度、无缝隙风能太阳能预报。国家电网有限公司华北分部调度控制中心、中国南方电网电力调度控制中心等都是我们的用户。

同时,针对能源保供,姚锦烽介绍,气象部门还会定期制作《能源保供气象服务专报》《天然气保供气象服务专报》《迎峰度夏能源保供气象服务周报》等气象服务专报,并通过国家能源局电力安全风险管控工作会议、国家发改委供暖季保供工作会等渠道发布,为国家决策部门能源保供、能源安全提供服务。在能源安全气象服务方面,气象部门还会及时开展台风、雷电、覆冰、大范围沙尘、暴雨、暴雪等能源电力高影响天气预报预警及高影响天气风险区划评估服务,保障能源电力及电网安全运行。

姚锦烽表示,未来,在能源安全高影响天气事件的风险预警上,将把气象与电力大数据挖掘相结合,构建高低温、寒潮、热浪、沙尘等高影响气象对电力负荷以及电力运行的阈值指标或影响评估定量模型,研发能源保供气象影响预报产品,提升气象在能源安全及稳定保供方面的防灾减灾及风险防范能力。

新需求丛生 还需精益求精

随着碳达峰碳中和目标的提出,姚锦烽也深刻感知到了国内能源行业的发展变化,新能源大规模、高比例、市场化、高质量发展对气象服务也提出了更高要求。姚锦烽表示,海上风电、高空风电、分布式光伏、多能互补等多元化发展趋势下,我国新增的风能太阳能装机在何处布局、如何安装都需提供更为精细化、针对性的资源监测评估服务;要提升风能、太阳能发电并网消纳比例,提高现有装机规模的利用时数和运行时数,需要更加精准的资源及功率预报服务;新能源电力逐渐变为能源消费主体的情景下,风能、太阳能更好发挥能源保供作用、保障电力系统安全运行,都需要新能源气象风险预警服务。

在姚锦烽看来,面对层出不穷的新需求、高要求,气象部门要解决的核心问题在一个“精”字上——精密监测、精准预报、精细服务。

在提升监测精密度方面,姚锦烽表示,气象部门将不断完善风能、太阳能观测站网布局,进一步满足新能源气象要素精密观测的需求。采用最新评估技术和观测资料,进一步提升资源勘查普查能力,在能源局等部门指导下推动开展新一轮全国风能太阳能资源详查,形成全国高时空分辨率的风能太阳能资源图谱。加强行业部门数据融合与应用共享能力,为能源绿色低碳转型提供坚实支撑。

在精准预报方面,姚锦烽表示,气象部门将加强风能太阳能资源数值预报关键技术攻关与研发,完善精细化风能太阳能资源网格预报业务,研发短临、短中期至月季年尺度,无缝隙、高时空分辨率的风能太阳能资源预报预测产品,形成0-12小时、12-72小时和72-240小时预报,时间分辨率分别为15分钟、1小时和12小时、11-60天预测逐候更新的风能太阳能网格预报业务,预报准确率高于电力行业要求。提升面向风能太阳能发电及设施和电网输电线路安全的灾害性天气和极端气候事件预警能力。

在精细服务上,姚锦烽透露,气象部门将着力构建中国气象局风能太阳能资源气象业务服务平台,综合涵盖风能太阳能专业数据库、资源详查评估、预报预测、预警信息发布和决策服务等系统,形成面向政府决策、规划布局、发电生产、能源安全、电网消纳及防灾减灾的全链条气象服务能力。