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      氣象把脈:2015太陽能風能資源分析

      時間:2021-03-28 00:31:38點擊量:180 作者:張馨予

      風能資源是氣候資源的一種。自古埃及人用風能驅動尼羅河上的帆船至今,風能資源一直是人們孜孜以求的新能源使用方式之一。

      作為新能源,太陽能資源與風能資源一樣,是我國大力發展的資源之一。隨著這些資源的不斷開發利用,氣象因素越來越突出,對此,開展評估工作則顯得更為重要。本文圍繞2015年太陽能與風能資源評估情況,分析結果、展望發展,以饗讀者。

      太陽能篇

      多云日數增多致太陽能年輻照量跌至10年來最低

      中國氣象局風能太陽能資源中心正研級高級工程師申彥波告訴記者,2015年全國陸地表面平均的水平面總輻射年輻照量為1476.1千瓦時/平方米,比2004年至2013年的平均值偏少24.8千瓦時/平方米,成為2004年以來的歷史最低值。

      太陽能資源呈現出地區性差異較大,總體呈現高原、少雨干燥地區大,平原、多雨高濕地區少的特點。青海大部、西藏中西部、甘肅西部、內蒙古西部,新疆東部水平面總輻射年輻照量超過1750千瓦時/平方米,成為太陽能資源最為豐富的區域;而四川東部、重慶、貴州中東部、廣西北部、湖南地區水平面總輻射年輻照量不足1050千瓦時/平方米,屬于太陽能資源一般區。

      從全國及各省水平面總輻射年輻照量距平分布看,除海南省偏高5%以上、云南東部偏高3%以上外,全國大部分地區與常年持平或明顯偏低,其中新疆北部、黑龍江大部偏低 3%以上,貴州東部、湖南、江西、福建等地偏低5%以上,浙江偏低最多超過10% 。

      在多云日數的變化圖上,記者看到,去年全國大部地區云量增多,月平均多云日數12天,比常年平均值偏高約7.2%。氣候專家分析認為,影響太陽能資源的因素較多,除云和氣溶膠兩大主要原因外,水汽、大氣成分和太陽活動等均可能產生影響。

      太陽能資源開發與利用分布呈現出地區差異大特點

      客觀、準確的太陽能資源評價是進行光伏發電建設的重要保障,它直接關系到項目立項、設備選型以及項目的經濟性分析。據申彥波介紹,建立基于衛星與地面實測結合的太陽能資源計算方法,以及光伏電站最佳傾角、斜面輻射、發電量氣候折減等關鍵指標分析技術,能夠廣泛用于光伏發電工程服務。

      固定式光伏發電可利用的太陽能資源是光伏組件按照最佳傾角放置時能夠接收的太陽總輻射(簡稱最佳斜面總輻射)。2015年,全國平均的最佳斜面總輻射年輻照量為1710.2千瓦時/平方米,較2004年至2013年平均值偏少63.2千瓦時/平方米,相對偏低3.69%;全國平均的固定式光伏電站的首年利用小時數為1368.2小時,較平均值偏少50.5小時。

      在全國最佳斜面總輻射及光伏發電首年利用小時數空間分布圖上,記者看到,2015年,我國東北、華北、西北、西南大部及海南最佳斜面總輻射年總量明顯多于我國東南部地區。

      實際上,太陽能資源開發利用前景巨大、需求迫切。申彥波告訴記者,太陽能資源開發利用與氣象條件密切相關,對服務技術能力的要求也更加嚴格。在太陽能發電總體開發規劃編制和電場建設選址前,太陽能資源調查評估是一項必不可少的工作,從而可以獲取電場擬選址地、計劃開發規模、開發優先順序等資源開發利用建議;開展發電功率預測是解決電場運行中功率波動性問題的主要技術手段,功率預測需要發展建立高時空分辨率且穩定運行的精細化氣象預報技術體系;臺風、雷電、高溫、大風沙塵等氣象災害和高影響天氣會直接影響電場的安全運行,也直接決定電站建設的前期抗氣象風險能力設計、設備選型。這些都需要對相關氣象災害和高影響天氣開展風險評估和預報預警。

      據記者了解,目前,氣象部門評估技術方法和分析報告已得到神華、華電、三峽、中廣核等集團風能太陽能發電公司高度認可,并被部分企業采納為企業標準,取得了很好的服務效益。 (中國氣象報記者吳越)

      這個看起來像雞蛋一樣的未來派建筑可以說是世界首個真正獨立的便攜式房屋。這個房屋能夠為兩個成人提供緊湊式住宿空間。在太陽能和風能的驅動下,使用者可以享用溫暖的床鋪以及熱乎的餐食。圖片來源:視覺中國@CFP

      風能篇

      風速正常稍偏小 風能資源接近常年均值

      “利用全國氣象臺站2004年至2015年地面觀測資料,我們統計分析了2015年我國陸地10米高度的風速特征,全國地面10米高度年平均風速較近十年(2004年至2013年)均值偏小0.52%,屬正常稍偏小年景?!敝袊鴼庀缶诛L能太陽能資源中心高級工程師周榮衛說,“風能資源呈現出分布不均,地區差異性大的特征,上海、江蘇、山東、天津、浙江、北京等6?。ㄊ校┠昶骄L速偏小5%以上,西藏、重慶明顯偏大?!?

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