麦邦咨询网 火电 聚焦 | 构建新型电力系统离不开气象科技的有力支撑

聚焦 | 构建新型电力系统离不开气象科技的有力支撑

麦邦咨询火力发电网讯:如期实现碳达峰、碳中和目标,不仅需要加快转变经济发展方式,构建以新能源为主体的新型电力系统,还要不断增强自然生态系统固碳能力。对此,气象部门应该也能够发挥更大作用、作出更大贡献。

绿色能源发展布局

需要科学的气候区划

按照相关规划,到2030年,我国非化石能源占一次能源消费的比重将达25%左右,风电、太阳能发电装机容量将达12亿千瓦以上;碳中和目标则要求我国风电、太阳能发电装机容量达60亿千瓦以上。

我国可再生能源开发潜力大,风电、光伏装机连续多年居世界第一。风能、太阳能作为气象能源,分布特征与气候条件息息相关。因此,风电、太阳能发电等新能源开发利用和高质量发展,不是简单的增加基础设施投入,而是需要提早开展气候资源科学规划。

只有通过详实的气候资源普查、科学分析气象,才能优化风电、太阳能发电等新型电力产业布局,最大限度提高风光利用率,形成风能、太阳能、水能等可再生能源与常规能源协同发展的格局。

新能源安全高效运行

需要精准的气象服务

风、光等气候资源具有间歇性、不稳定性,导致风电、太阳能发电具有波动性等特点。如大面积持续性阴天、雨天、静风天可能对以新能源为主体的新型电力系统造成电力断供风险。因此,开展精准的风电、太阳能发电功率预报,对增强新能源并网调度水平、提高新能源装机利用率将发挥重要作用。

同时,在全球气候变化背景下,极端天气增多增强,大范围低温雨雪冰冻、强风、雷暴、沙尘暴等灾害性天气可能损毁电力设施,影响能源安全。如2021年7月12日,山东强对流天气导致121台风机停运,受影响风电装机容量达22.21万千瓦。此外,高比例可再生能源开发意味着我国风电、太阳能发电装机量将大幅增长,这对我国气候、生态和环境的影响尚未明晰,亟待开展前瞻性研究。

修复和保护自然生态系统

需要高效的气象保障

在自然生态系统中,气候是最活跃的因素,是自然生态系统状况的综合反映,也是人类赖以生存和发展的基础,气候变化是影响自然生态系统的最重要因素之一。

政府间气候变化专门委员会(IPCC)第5次评估报告指出,由于气候变化影响,预计21世纪许多地区树木的死亡率将上升,对碳存储、生物多样性和经济活动等方面将造成风险。因此,加强生态系统修复和保护,主动顺应气候规律,迫切需要气象在科学应对气候变化、统筹开发利用空中水资源、有效防御气象灾害、合理利用气候容量、着力改善气候环境等方面发挥重要的支撑作用。

气象工作将多维度服务

新型电力系统安全运行

由此可见,为服务新型电力系统建设及其安全稳定运行,增强自然生态系统固碳能力,气象工作能在以下方面发挥重要作用:

开展精细化风能、太阳能气候区划。在全国范围开展太阳能气候资源精细化评估,在地形复杂的中东部和海上开展100米高度以上的新一轮风能资源详查,从精细的时空分布、精准的资源特性、精确的变化规律等多个维度摸清我国风能、太阳能资源家底。同时,充分考虑生态保护红线和区域消纳因素,精算技术开发量,提出优先开发区,以精细化的风能、太阳能资源评估结果为基础,对新增新能源装机进行科学规划和布局。

发展精准化的风能、太阳能预报。针对大规模风电、太阳能发电并网运行和高比例可再生能源消纳需求,应建立和完善风能、太阳能资源预报业务体系,实现风能、太阳能预报实时检验全覆盖。其中,在电网端部署全国或区域性风能、太阳能气象预报服务产品,指导电力调度和消纳;在发电端部署针对风电场、太阳能电站所在位置的风能、太阳能预报产品,指导电力实时交易和电站运维。

推进新能源安全气象防灾减灾工作。在全国范围开展新能源开发利用气象灾害风险普查,发展风电、太阳能发电气象灾害预警技术,为新能源发电安全运行提供防灾减灾技术保障。同时,从科学技术、社会效益、经济发展等多维度评估大规模风能、太阳能开发利用的气候环境生态效应,弄清楚大规模风能、太阳能开发利用对生态环境和经济社会可能带来的利弊影响。

健全二氧化碳等温室气体科学监测体系。应加强各部门现有温室气体观测站的数据共享和统筹;在已有温室气体大气本底站的基础上,科学布局并建设省市联动的温室气体监测网,尽快实现区域和城市尺度碳汇潜力监测;强化基于卫星的大气温室气体高精度定量遥感观测,加强相关处理技术研发,逐步建成天地一体化、业务化和长期高精度的温室气体科学监测网络。

提升生态修复型人工增雨(雪)服务水平。要构建高质量的人工影响天气作业技术体系,开发利用空中雨水资源,发挥人工增雨(雪)在水源涵养、水土保持、植被恢复、生物多样性保护、森林草原灭火、水库增蓄水等方面的特殊作用,重点提升青藏高原生态屏障区、黄河重点生态区、长江重点生态区、东北森林带、北方防沙带、南方丘陵山地带等重点生态功能区的常态化生态修复能力。

(作者供职于中国气象局减灾司)

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作者: admin

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