風電發展如何邁過氣象坎兒

風能是一種典型的氣象能源，也是一種可再生的清潔能源。未來，風電在我國及全球能源結構中的比例還將大幅增加。不過，現實的是，風電產業的健康發展要邁過“氣象條件”的坎兒絕非易事。

風電的“氣象屬性”

風能源于氣象又受制于氣象條件。中國氣象局風能太陽能資源評估中心趙東博士認為，風能具有很強的“氣象屬性”，風電發展目前面臨的瓶頸主要是由氣象條件的不穩定所造成的，主要表現為風的間歇性、波動性、區域性以及災害性天氣的突發性。

風電設備在氣象災害面前的脆弱性是影響風電發展的又一重要原因。風電場及輸電線路普遍設置在空曠的自然環境中，臺風、低溫、雷電等災害性天氣都會對風電場及電網安全造成影響。這不僅會損壞風電場設備，還會沖擊電網安全。

“由氣象因素造成的風電發展問題必須從氣象問題入手解決。”趙東認為，風力發電面臨的種種“不穩定”因素，多是氣象條件造成。因此必須借助氣象科技加以解決。科學及時的氣象服務對于風電產業健康發展有著重要意義，氣象服務應當貫穿風力發電項目開發、選址、建設、運行整個生命周期。

風電氣象尚存困境

風電氣象服務是一種專業氣象服務。隨著風電產業的規模化發展，風電氣象服務已經成為目前“服務最精細、檢驗最嚴格”的氣象服務。我國氣象部門在風能資源觀測與評估、氣象風險評價、發電功率預報、氣象災害預警等方面已開展大量的工作。

然而，風電氣象服務的發展道路并不平坦，還存在諸多問題，亟待解決。

中國氣象科學研究院資深風電專家朱瑞兆認為，目前風能資源評估缺乏明確的國家標準，風電開發商對風能資源評估重視不夠。很多已經建成的風電場在運行過程中存在的一些問題，與規劃時對風能資源評估重視不夠有很大關系。

目前，在測風塔的設立、觀測儀器的選擇、測風塔的維護等方面，風電企業各自為政，缺乏統一的規范和流程。趙東認為，這容易導致資源評估結果的不確定性加大，最終影響到風電場經濟效益。

盲目使用數值天氣預報數據，是風電氣象服務中存在的又一突出問題。例如，數值天氣預報數據來源多樣，有的由氣象部門提供，有的由企業提供，有的直接從國外購買，缺乏對數據準確率的科學評估;風電企業往往過多地重視風電功率預測系統軟件本身，而忽視了數值天氣預報在風功率預報中的決定性作用。

目前，國內的風機設備生產廠家大部分是從國外引進技術，風電機組所用的歐洲標準不符合我國的氣候環境。朱瑞兆說：“風電機組的設計生產應該考慮到臺風最大風速閾值、最低氣溫極值及持續時間、沙塵暴的頻率等環境等因素的影響。”

尋找風電發展的空間

要解決這些問題，一方面需要加大對風電氣象服務技術的研發投入，另一方面需要能源和氣象主管部門加大行業和社會管理力度，組織指定相關的國家標準或行業標準，盡快加以規范。

“必須先測風，把中國的資源調查清楚，然后才能談風電發展。了解風本身的規律，才能設計出符合中國風力條件的風電機組。” 中國可再生能源學會風能專業委員會副主任施鵬飛說。

趙東提出，氣象部門應充分發揮社會管理職能，通過標準化工作，加強對氣象信息觀測的規范，實現對資源信息的管理和共享，促進對資源信息的集約化利用。

此外，氣象部門應積極為風能資源開發利用提供資源信息服務，將風能資源詳查的成果充分利用起來，同時還需要發揮專業優勢，對國內外的相關資源信息產品進行評估，為資源信息的使用提出指導性建議。

中國工程院可再生能源專項風能組副組長、中國工程院院士李澤椿曾提出：“準確地對各風電場的風電功率進行預測，成為保證電網安全穩定運行的關鍵問題。”應發揮專業優勢，為風電行業提供高質量的數值天氣預報服務，讓風電功率預報真正發揮作用，同時需要對其他機構提供的數值天氣預報結果進行評估，并向社會公布評估結果，供用戶參考。

風電的規模化可持續健康發展，尚需要多方合力。趙東說，我國氣象工作者有責任、也有能力為國家風電產業的發展做出更多、更積極的貢獻。

來源：OFweek智能電網

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