風(fēng)能開(kāi)發(fā)的重要性已無(wú)可爭(zhēng)議。目前，風(fēng)能已是我國(guó)最具大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用前景的新能源。

中國(guó)工程院可再生能源專項(xiàng)風(fēng)能組副組長(zhǎng)、中國(guó)工程院院士、天氣動(dòng)力和數(shù)值預(yù)報(bào)專家李澤椿表示，將先進(jìn)的探測(cè)手段和數(shù)值模擬與預(yù)報(bào)技術(shù)應(yīng)用于風(fēng)能資源的評(píng)估與預(yù)測(cè)，我國(guó)風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)和利用的空間還會(huì)更大。

早在去年年底的哥本哈根會(huì)議之前，溫家寶總理在視察中國(guó)氣象局時(shí)，就曾對(duì)全國(guó)風(fēng)能詳查工作給予高度關(guān)注，并稱 “這可以作為將來(lái)風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)利用的科學(xué)依據(jù)。”

那么，氣象 “勁風(fēng)”到底是如何成就風(fēng)能之美的呢？未來(lái)幾年，哪些關(guān)鍵性氣象科學(xué)問(wèn)題的解決將會(huì)提升風(fēng)能開(kāi)發(fā)和利用的空間呢？

詳查——宏觀決策之依據(jù)

我國(guó)陸地50米高度上達(dá)到3級(jí)風(fēng)能資源的潛在開(kāi)發(fā)量大約是23.8億千瓦；近海水深5米～25米區(qū)域50米高度層達(dá)到3級(jí)以上風(fēng)能資源的潛在開(kāi)發(fā)量約為2億千瓦。這是中國(guó)氣象局于2009年12月發(fā)布的權(quán)威數(shù)據(jù)，替代了沿用多年的我國(guó)10米高度風(fēng)能資源2.53億千瓦的“概念”。

各有關(guān)部門及行業(yè)的專家認(rèn)為，2009年的風(fēng)能資源詳查階段性評(píng)估結(jié)論，可作為風(fēng)電規(guī)劃、風(fēng)電建設(shè)項(xiàng)目立項(xiàng)的基本依據(jù)，對(duì)促進(jìn)我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展具有重要的參考作用。

中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心研究員朱蓉介紹說(shuō)，依靠數(shù)值模擬技術(shù)，我們可以對(duì)離地面任意高度上的風(fēng)能資源做精細(xì)化評(píng)估，從而對(duì)我國(guó)的風(fēng)能資源儲(chǔ)量有了全新的認(rèn)識(shí)，我國(guó)的風(fēng)能資源陸上大于海上，隨著風(fēng)電技術(shù)的提高，越來(lái)越多的風(fēng)能資源可以得到開(kāi)發(fā)利用。

自 20世紀(jì) 80年代到 2006年，中國(guó)氣象局曾組織過(guò)3次全國(guó)風(fēng)能資源普查，初步探明了我國(guó)風(fēng)能資源宏觀分布情況，為國(guó)家風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃的制定提供了基礎(chǔ)信息。3次風(fēng)能資源普查工作在不同的歷史時(shí)期和當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下為我國(guó)風(fēng)電事業(yè)發(fā)展提供了有力的支撐。

“未來(lái)中國(guó)將堅(jiān)定地發(fā)展風(fēng)能等清潔能源，進(jìn)一步推進(jìn)各地的節(jié)能減排工作。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃和布局的基本依據(jù)是準(zhǔn)確的風(fēng)能資源普查結(jié)果。 ”中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心研究員薛桁表示。

監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)——風(fēng)電發(fā)展的基石

中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心主任肖子牛稱，在最新的風(fēng)能資源詳查項(xiàng)目的帶動(dòng)下，我國(guó)已建成由400座測(cè)風(fēng)塔組成、遍布31個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）的高達(dá)120米的多層次風(fēng)能資源專業(yè)觀測(cè)網(wǎng)，突破了以往氣象站測(cè)風(fēng)僅有10米高度的限制，每天獲取的觀測(cè)數(shù)據(jù)可為以數(shù)值模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的、科學(xué)的風(fēng)能資源監(jiān)測(cè)評(píng)估提供驗(yàn)證資料。

據(jù)介紹，每天風(fēng)能資源專業(yè)觀測(cè)網(wǎng)的測(cè)風(fēng)數(shù)據(jù)都通過(guò)全國(guó)各省市氣象局匯入國(guó)家氣象信息中心的風(fēng)能資源數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)中還將存入數(shù)值模擬得到的全國(guó)主要風(fēng)能資源豐富區(qū)每平方公里一組的、從距地面1米到150米的風(fēng)能參數(shù)值，這些數(shù)據(jù)、信息可以為風(fēng)電功率預(yù)報(bào)提供很大的幫助。

隨著 《可再生能源法》及其配套政策的制定和實(shí)施，作為重要的可再生能源，風(fēng)能資源的開(kāi)發(fā)利用近年來(lái)在我國(guó)發(fā)展迅速，全國(guó)總裝機(jī)容量連續(xù)4年實(shí)現(xiàn)翻番，到2009年年底達(dá)到2580.5萬(wàn)千瓦。肖子牛說(shuō)，開(kāi)展風(fēng)電功率預(yù)測(cè)，可以使電力調(diào)度部門根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)電力生產(chǎn)和調(diào)度作出更為合理有效的計(jì)劃安排，是解決大規(guī)模風(fēng)電接入后電網(wǎng)調(diào)度問(wèn)題的有效措施之一。

“準(zhǔn)確地對(duì)各風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)電功率進(jìn)行預(yù)測(cè)，成為保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題。 ”李澤椿表示，氣象部門在數(shù)值天氣預(yù)報(bào)方面的獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將會(huì)推進(jìn)風(fēng)電功率短期預(yù)報(bào)技術(shù)發(fā)展，為電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度提供服務(wù)保障。

據(jù)中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心主任工程師陶樹(shù)旺介紹，過(guò)去少數(shù)風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)展的風(fēng)電功率預(yù)報(bào)主要是基于當(dāng)?shù)貧庀蟛块T的天氣預(yù)報(bào)，或者是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)推斷的，由于方法簡(jiǎn)單、精度不高，滿足不了實(shí)際需求。中國(guó)氣象局風(fēng)能太陽(yáng)能資源評(píng)估中心自2006年就開(kāi)始對(duì)風(fēng)電功率預(yù)報(bào)進(jìn)行研究，探索建立風(fēng)電功率預(yù)報(bào)系統(tǒng)，以提供較為準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)。目前，全國(guó)已有10余個(gè)地方氣象部門正在開(kāi)展風(fēng)電功率預(yù)報(bào)的試驗(yàn)研究。

中國(guó)氣象局已要求各地高度重視風(fēng)電功率預(yù)報(bào)工作；加強(qiáng)風(fēng)電功率預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)的科學(xué)設(shè)計(jì)和有效組織，在利用氣象部門的優(yōu)勢(shì)搞好能力建設(shè)的同時(shí)，加強(qiáng)與風(fēng)電行業(yè)的溝通、合作，積極開(kāi)展服務(wù)；積極探索有利于專業(yè)氣象服務(wù)發(fā)展的有效運(yùn)行機(jī)制，將風(fēng)電功率預(yù)報(bào)作為深入開(kāi)展專業(yè)氣象服務(wù)的切入點(diǎn)；加快推進(jìn)風(fēng)電功率預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)能力建設(shè)，盡快形成服務(wù)能力，按照邊研究、邊開(kāi)發(fā)、邊應(yīng)用的思路，不斷提高服務(wù)能力。

未來(lái)——?dú)庀蟛块T將大有作為

如何針對(duì)中國(guó)的風(fēng)況建設(shè)風(fēng)場(chǎng)？如何針對(duì)中國(guó)的風(fēng)況制造出適合的風(fēng)機(jī)？中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)副主任施鵬飛指出，必須先測(cè)風(fēng)，把中國(guó)的資源調(diào)查清楚，然后才能談風(fēng)電發(fā)展。了解風(fēng)本身的規(guī)律，才能設(shè)計(jì)出符合中國(guó)風(fēng)力條件的機(jī)組。

朱蓉認(rèn)為，必須建立一套科學(xué)而又完備的風(fēng)能資源評(píng)估體系；必須依托于數(shù)值模擬、GIS分析以及衛(wèi)星反演等先進(jìn)技術(shù)手段，進(jìn)一步提升風(fēng)能監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)精度，提高對(duì)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行和電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)保障能力；必須全面評(píng)估風(fēng)能資源在氣候變化背景下的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)。

中國(guó)氣象局已建立了適用于我國(guó)地形和氣候特點(diǎn)的風(fēng)能資源評(píng)估精細(xì)化數(shù)值模式系統(tǒng)，具備了開(kāi)展高分辨率、立體化風(fēng)能資源評(píng)估能力。但該系統(tǒng)在模擬我國(guó)區(qū)域風(fēng)能資源時(shí)空分布狀況等方面仍然有提升的空間。

目前，風(fēng)電企業(yè)對(duì)風(fēng)能短期預(yù)報(bào)需求是：提前一天發(fā)布36小時(shí)～48小時(shí)內(nèi)的逐時(shí)發(fā)電量預(yù)報(bào)，并給出預(yù)報(bào)可信度。有專家認(rèn)為，風(fēng)能預(yù)測(cè)需要多方面的信息作為支撐。建立專門服務(wù)于風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電上網(wǎng)調(diào)配的風(fēng)能資源監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)系統(tǒng)，需要?dú)庀蟛块T和風(fēng)電場(chǎng)及電網(wǎng)方面進(jìn)行深度合作。

事實(shí)上，風(fēng)電開(kāi)發(fā)利用之路的不平坦，還有來(lái)自天氣氣候本身的 “麻煩”。極端天氣氣候?qū)︼L(fēng)能資源開(kāi)發(fā)的影響越來(lái)越明顯。例如，破壞性臺(tái)風(fēng)發(fā)生概率是多少，究竟選擇抗風(fēng)強(qiáng)度多少的風(fēng)機(jī)，過(guò)度防范又會(huì)造成浪費(fèi)，這些問(wèn)題已經(jīng)成為風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
不僅如此，海上的風(fēng)電開(kāi)發(fā)也給氣象部門留下多道難題。風(fēng)機(jī)制造業(yè)如何適應(yīng)我國(guó)近海的氣候特點(diǎn)，特別是根據(jù)熱帶氣旋的氣候特點(diǎn)設(shè)計(jì)和制造風(fēng)機(jī)；風(fēng)電開(kāi)發(fā)商在我國(guó)東南沿岸和近海進(jìn)行風(fēng)電場(chǎng)開(kāi)發(fā)時(shí)，如何根據(jù)臺(tái)風(fēng)的極端風(fēng)況選擇適合的機(jī)型……

伴著這一連串的問(wèn)號(hào)的是無(wú)數(shù)之多的希望。

未來(lái)幾年，中國(guó)氣象局將根據(jù)我國(guó)風(fēng)電發(fā)展的需求，不斷深化和細(xì)化風(fēng)能資源評(píng)估工作，加強(qiáng)風(fēng)電開(kāi)發(fā)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，使風(fēng)能資源評(píng)估結(jié)果在國(guó)家及各省風(fēng)能資源開(kāi)發(fā)利用的宏觀規(guī)劃、風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)及運(yùn)行管理等工作中得到有效應(yīng)用。

“而這一切注定，在目前國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型時(shí)期，氣象部門在能源戰(zhàn)略與發(fā)展中必將大有可為。”李澤椿說(shuō)。