中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心近日宣布首次下發(fā)國(guó)家級(jí)風(fēng)能太陽(yáng)能資源氣候預(yù)測(cè)產(chǎn)品，標(biāo)志著我國(guó)具備了風(fēng)能太陽(yáng)能資源氣候預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)能力。近年來(lái)，我國(guó)以風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電為主的可再生能源發(fā)電裝機(jī)量持續(xù)上漲，但全球氣候變化及其引發(fā)的極端天氣給電力供應(yīng)系統(tǒng)帶來(lái)挑戰(zhàn)，針對(duì)風(fēng)光發(fā)電的天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)的重要性進(jìn)一步提升。

【資料圖】

據(jù)了解，此次國(guó)家氣候中心推出的風(fēng)能太陽(yáng)能資源氣候預(yù)測(cè)產(chǎn)品包括綜合預(yù)測(cè)產(chǎn)品和模式客觀(guān)化預(yù)測(cè)產(chǎn)品兩類(lèi)，主要內(nèi)容包括未來(lái)1個(gè)月的平均氣溫距平和降水量距平百分率、100米高度風(fēng)速、水平面總輻照量及其距平百分率等氣候預(yù)測(cè)的文字、圖形產(chǎn)品及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。

據(jù)國(guó)家氣候中心氣候預(yù)測(cè)室副主任劉蕓蕓介紹，目前風(fēng)機(jī)輪轂的平均高度為100米，預(yù)測(cè)這個(gè)高度的風(fēng)速能較好地反映風(fēng)能資源的變化趨勢(shì)；水平面總輻照量則反映了地球表面接收的太陽(yáng)輻射能，量值越大，代表可利用的太陽(yáng)能資源就越多。另外，氣溫和降水分布也將對(duì)能源系統(tǒng)供需產(chǎn)生影響。上述預(yù)測(cè)產(chǎn)品的推出將為全國(guó)范圍的新能源發(fā)電項(xiàng)目提供指導(dǎo)。

實(shí)際上，天氣乃至氣候變化對(duì)能源系統(tǒng)的影響日益加深已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)。國(guó)際能源署此前發(fā)布的《2023年電力市場(chǎng)報(bào)告》指出，近年來(lái)電力供應(yīng)系統(tǒng)對(duì)天氣的依賴(lài)程度逐漸提高，能源行業(yè)對(duì)電力供應(yīng)安全也愈加重視。過(guò)去1年，歐洲、東南亞等地區(qū)陸續(xù)出現(xiàn)了長(zhǎng)時(shí)間的極端天氣，席卷歐洲多國(guó)的長(zhǎng)時(shí)間干旱直接導(dǎo)致歐洲水力發(fā)電量大幅下降，電力供給一度出現(xiàn)嚴(yán)重短缺。長(zhǎng)時(shí)間的極端熱浪也在去年上半年侵襲印度，激增的用電需求刷新了該國(guó)歷史最高紀(jì)錄。

在業(yè)界看來(lái)，“雙碳”目標(biāo)下，低碳能源轉(zhuǎn)型使得清潔能源的生產(chǎn)、傳輸、調(diào)度、運(yùn)行等對(duì)天氣、氣候的依賴(lài)度越來(lái)越高。而在全球氣候變暖背景下，極端天氣氣候事件呈多發(fā)、頻發(fā)、強(qiáng)發(fā)、并發(fā)的態(tài)勢(shì)，對(duì)能源供給、需求等諸多環(huán)節(jié)都將帶來(lái)重大風(fēng)險(xiǎn)。

面對(duì)氣候變化帶給能源系統(tǒng)的沖擊，業(yè)界認(rèn)為，短期的天氣預(yù)報(bào)乃至中長(zhǎng)期的氣候預(yù)測(cè)都成為剛需。

2021年底，國(guó)家能源局與中國(guó)氣象局簽了戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，旨在發(fā)揮政策協(xié)同和資源互補(bǔ)的優(yōu)勢(shì)，建立更加順暢、更加高效的工作交流機(jī)制，充分利用氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)精準(zhǔn)信息，提高能源生產(chǎn)和供應(yīng)水平。不久前，中國(guó)氣象局印發(fā)了《國(guó)家級(jí)風(fēng)能太陽(yáng)能月預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)規(guī)定(試行)》，通過(guò)規(guī)范國(guó)家級(jí)風(fēng)能太陽(yáng)能資源月預(yù)測(cè)業(yè)務(wù)、加強(qiáng)國(guó)省兩級(jí)風(fēng)能太陽(yáng)能資源氣象服務(wù)支撐，提升對(duì)能源氣候服務(wù)的支撐能力。此外，遼寧、浙江等地也紛紛發(fā)文，表示將提高能源領(lǐng)域的氣象服務(wù)能力。

劉蕓蕓指出，能源系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行及能源供需變化等均與氣候條件密切相關(guān)，做好能源氣候預(yù)測(cè)成為服務(wù)國(guó)家能源安全戰(zhàn)略的重要抓手。風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源具有間歇性、波動(dòng)性和不穩(wěn)定性特點(diǎn)，短時(shí)間、高頻次的氣象條件波動(dòng)會(huì)對(duì)風(fēng)光發(fā)電設(shè)施的發(fā)電效率和出力程度帶來(lái)巨大影響。因此，很多國(guó)家的能源企業(yè)均與氣象部門(mén)保持著密切聯(lián)系。

不僅如此，劉蕓蕓還表示，目前市面上有不少短期和超短期的風(fēng)光資源預(yù)測(cè)產(chǎn)品，但此次推出的中長(zhǎng)期風(fēng)光資源預(yù)測(cè)產(chǎn)品填補(bǔ)了市場(chǎng)空白。“此次發(fā)布的預(yù)測(cè)產(chǎn)品能夠提前較長(zhǎng)時(shí)間給出未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)全國(guó)范圍的風(fēng)光資源多寡分布，可以顯著提高電網(wǎng)安全和國(guó)家能源安全氣象保障能力，同時(shí)也能夠服務(wù)能源電力企業(yè)，指導(dǎo)部分省份的新能源電力現(xiàn)貨和中長(zhǎng)期交易?！?/p>

行業(yè)研究機(jī)構(gòu)德邦證券發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，風(fēng)光裝機(jī)快速增長(zhǎng)及其波動(dòng)性特征催生了大量的新能源功率預(yù)測(cè)需求，2019年至2024年，我國(guó)新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)市場(chǎng)年均復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到16.2%，2024年這一市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到13.41億元，新能源功率預(yù)測(cè)行業(yè)具備廣闊的成長(zhǎng)空間。

但與此同時(shí)，不論是短期天氣預(yù)報(bào)還是中長(zhǎng)期氣候預(yù)測(cè)，都還面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。一位不愿具名的業(yè)內(nèi)人士告訴記者，在短期新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)中，目前仍存在運(yùn)行數(shù)據(jù)持續(xù)性較差、數(shù)據(jù)延遲、缺少輪轂高度的風(fēng)速測(cè)量等諸多挑戰(zhàn)，這也意味著短期新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)精度仍有待提高。

劉蕓蕓則指出，對(duì)于中長(zhǎng)期氣候預(yù)測(cè)而言，目前風(fēng)光資源預(yù)測(cè)產(chǎn)品是每月月中發(fā)布次月的全國(guó)風(fēng)光資源分布情況，未來(lái)，氣候預(yù)報(bào)時(shí)長(zhǎng)仍有一定的提升空間，可以從月尺度預(yù)測(cè)拓展到延伸期、月乃至季節(jié)的多時(shí)間尺度，與天氣預(yù)報(bào)形成無(wú)縫隙的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)氣象服務(wù)。同時(shí)，中長(zhǎng)期的氣候預(yù)測(cè)產(chǎn)品在空間分辨率上也將更加精細(xì)化，從現(xiàn)在的25千米逐步提高，從而更好地滿(mǎn)足新能源行業(yè)的需求，這對(duì)于保障“雙碳”目標(biāo)下的能源安全和氣候安全都具有重要意義。