海上風(fēng)電、高空風(fēng)電、分布式光伏、多能互補等多元化發(fā)展趨勢下，我國新增的風(fēng)能太陽能裝機在何處布局、如何安裝都需要更為精細化、針對性的資源監(jiān)測評估服務(wù)；要提升風(fēng)能、太陽能發(fā)電并網(wǎng)消納比例，提高現(xiàn)有裝機規(guī)模的利用時數(shù)和運行時數(shù)，需要更加精準的資源及功率預(yù)報服務(wù)；在新能源電力逐漸變?yōu)槟茉聪M主體的情景下，風(fēng)能、太陽能更好發(fā)揮能源保供作用、保障電力系統(tǒng)安全運行，都需要新能源氣象風(fēng)險預(yù)警服務(wù)。

日前，國務(wù)院印發(fā)《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要（2022—2035年）》，提出將在國內(nèi)實施“氣象+”賦能行動。面對碳達峰碳中和目標，“氣象+能源”即將碰撞出新的“火花”。

當前，針對能源領(lǐng)域的氣象服務(wù)有哪些？未來，專業(yè)的氣象服務(wù)又將為能源的開發(fā)利用、規(guī)劃布局、建設(shè)運行和調(diào)配儲運提供怎樣的支持和保障呢？帶著這些問題，本報記者專訪了中國氣象局公共氣象服務(wù)中心風(fēng)能太陽能中心主任姚錦烽。

在“氣象+能源”的組合中，我們已經(jīng)做了什么？我們還能做什么？《氣象高質(zhì)量發(fā)展綱要（2022—2035年）》這一行業(yè)綱領(lǐng)性文件發(fā)布后，姚錦烽思考最多的便是這兩個問題。

基礎(chǔ)評估 旨在摸清資源“家底”

“基礎(chǔ)性的服務(wù)就是資源評估。”姚錦烽告訴記者，目前，氣象部門為新能源領(lǐng)域的科學(xué)布局、開發(fā)、建設(shè)提供相關(guān)的資源評估服務(wù)。

“在全國層面，首先是摸清我國風(fēng)能、太陽能資源的‘家底’。”姚錦烽表示，氣象部門已經(jīng)開展了全國性的風(fēng)能和太陽能資源普查，形成全國高分辨率風(fēng)能、太陽能資源圖譜。“這些基礎(chǔ)性的資源普查數(shù)據(jù)為新能源政策制定和宏觀規(guī)劃提供了強有力的支撐。比如在國家實施‘光伏扶貧’戰(zhàn)略的過程中，我們就對全國原貧困縣、村的太陽能資源數(shù)據(jù)進行了科學(xué)、精細地分析，根據(jù)評估結(jié)果，給出了471個光伏扶貧重點縣的名單，這也成為了‘十三五’期間光伏扶貧精準施策的基礎(chǔ)之一。”

同時，在區(qū)域?qū)用妫﹀\烽指出，應(yīng)用精細化資源評估方法，氣象部門已經(jīng)開展了面向吉林、西藏、黑龍江等全域的風(fēng)能、太陽能資源及開發(fā)潛力精細化評估，為以市、縣為區(qū)域的新能源規(guī)劃、科學(xué)布局提供服務(wù)。具體到電站層面，姚錦烽介紹，面向上百個風(fēng)電場和光伏電站，氣象各級部門已經(jīng)提供了風(fēng)能和太陽能資源評估及微觀選址、機型選擇、布局差異化設(shè)計等服務(wù)，能夠有效提升電站的發(fā)電效益。

專業(yè)預(yù)報 服務(wù)能源系統(tǒng)安全

除基礎(chǔ)性的資源評估外，姚錦烽表示，針對電網(wǎng)安全調(diào)度，氣象部門也提供專業(yè)的預(yù)測和預(yù)警服務(wù)。“我們建立了國省一體化風(fēng)能、太陽能預(yù)報業(yè)務(wù)系統(tǒng)，開展了短臨-短期-月-季-年全尺度、無縫隙風(fēng)能太陽能預(yù)報。國家電網(wǎng)有限公司華北分部調(diào)度控制中心、中國南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心等都是我們的用戶。

同時，針對能源保供，姚錦烽介紹，氣象部門還會定期制作《能源保供氣象服務(wù)專報》《天然氣保供氣象服務(wù)專報》《迎峰度夏能源保供氣象服務(wù)周報》等氣象服務(wù)專報，并通過國家能源局電力安全風(fēng)險管控工作會議、國家發(fā)改委供暖季保供工作會等渠道發(fā)布，為國家決策部門能源保供、能源安全提供服務(wù)。在能源安全氣象服務(wù)方面，氣象部門還會及時開展臺風(fēng)、雷電、覆冰、大范圍沙塵、暴雨、暴雪等能源電力高影響天氣預(yù)報預(yù)警及高影響天氣風(fēng)險區(qū)劃評估服務(wù)，保障能源電力及電網(wǎng)安全運行。

姚錦烽表示，未來，在能源安全高影響天氣事件的風(fēng)險預(yù)警上，將把氣象與電力大數(shù)據(jù)挖掘相結(jié)合，構(gòu)建高低溫、寒潮、熱浪、沙塵等高影響氣象對電力負荷以及電力運行的閾值指標或影響評估定量模型，研發(fā)能源保供氣象影響預(yù)報產(chǎn)品，提升氣象在能源安全及穩(wěn)定保供方面的防災(zāi)減災(zāi)及風(fēng)險防范能力。

新需求叢生 還需精益求精

隨著碳達峰碳中和目標的提出，姚錦烽也深刻感知到了國內(nèi)能源行業(yè)的發(fā)展變化，新能源大規(guī)模、高比例、市場化、高質(zhì)量發(fā)展對氣象服務(wù)也提出了更高要求。姚錦烽表示，海上風(fēng)電、高空風(fēng)電、分布式光伏、多能互補等多元化發(fā)展趨勢下，我國新增的風(fēng)能太陽能裝機在何處布局、如何安裝都需提供更為精細化、針對性的資源監(jiān)測評估服務(wù)；要提升風(fēng)能、太陽能發(fā)電并網(wǎng)消納比例，提高現(xiàn)有裝機規(guī)模的利用時數(shù)和運行時數(shù)，需要更加精準的資源及功率預(yù)報服務(wù)；新能源電力逐漸變?yōu)槟茉聪M主體的情景下，風(fēng)能、太陽能更好發(fā)揮能源保供作用、保障電力系統(tǒng)安全運行，都需要新能源氣象風(fēng)險預(yù)警服務(wù)。

在姚錦烽看來，面對層出不窮的新需求、高要求，氣象部門要解決的核心問題在一個“精”字上——精密監(jiān)測、精準預(yù)報、精細服務(wù)。

在提升監(jiān)測精密度方面，姚錦烽表示，氣象部門將不斷完善風(fēng)能、太陽能觀測站網(wǎng)布局，進一步滿足新能源氣象要素精密觀測的需求。采用最新評估技術(shù)和觀測資料，進一步提升資源勘查普查能力，在能源局等部門指導(dǎo)下推動開展新一輪全國風(fēng)能太陽能資源詳查，形成全國高時空分辨率的風(fēng)能太陽能資源圖譜。加強行業(yè)部門數(shù)據(jù)融合與應(yīng)用共享能力，為能源綠色低碳轉(zhuǎn)型提供堅實支撐。

在精準預(yù)報方面，姚錦烽表示，氣象部門將加強風(fēng)能太陽能資源數(shù)值預(yù)報關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與研發(fā)，完善精細化風(fēng)能太陽能資源網(wǎng)格預(yù)報業(yè)務(wù)，研發(fā)短臨、短中期至月季年尺度，無縫隙、高時空分辨率的風(fēng)能太陽能資源預(yù)報預(yù)測產(chǎn)品，形成0-12小時、12-72小時和72-240小時預(yù)報，時間分辨率分別為15分鐘、1小時和12小時、11-60天預(yù)測逐候更新的風(fēng)能太陽能網(wǎng)格預(yù)報業(yè)務(wù)，預(yù)報準確率高于電力行業(yè)要求。提升面向風(fēng)能太陽能發(fā)電及設(shè)施和電網(wǎng)輸電線路安全的災(zāi)害性天氣和極端氣候事件預(yù)警能力。

在精細服務(wù)上，姚錦烽透露，氣象部門將著力構(gòu)建中國氣象局風(fēng)能太陽能資源氣象業(yè)務(wù)服務(wù)平臺，綜合涵蓋風(fēng)能太陽能專業(yè)數(shù)據(jù)庫、資源詳查評估、預(yù)報預(yù)測、預(yù)警信息發(fā)布和決策服務(wù)等系統(tǒng)，形成面向政府決策、規(guī)劃布局、發(fā)電生產(chǎn)、能源安全、電網(wǎng)消納及防災(zāi)減災(zāi)的全鏈條氣象服務(wù)能力。