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“风光”别样好 著意“绿”文章
——湖北气象服务保障风光水资源利用和能源供应纪录

发布时间:2021年12月01日 来源:中国气象报社

  山川相缪,郁乎苍苍;气蒸云梦,穿越江河。湖北是能源生产大省,也是能源消费大省,用好清洁能源、发展绿色经济是实现碳达峰、碳中和目标的必由之路。

  湖北省气象局党组书记、局长柯怡明表示,做好能源保供气象服务,是贯彻落实党的十九届六中全会精神、切实把“两个确立”转化为做到“两个维护”的高度自觉,湖北气象部门将以改革创新为引领推进高质量发展,把全会精神学习成果转化为推动气象强省建设的强大动力。

  2010年9月,湖北省气象能源中心成立,能源气象服务驶入快车道。十余年来,湖北气象部门聚焦风光水资源高效利用和能源安全稳定供应,持续为能源生产、输送、消纳提供全链条精细服务,助力构建清洁低碳、安全高效的能源体系。

  巧用——变资源为能源

  今年10月10日,丹江口水库首次蓄满至170米;2020年年底,三峡水电站年发电量达1118亿千瓦时,创造新的世界纪录,三峡水库连续12年实现安全蓄水、冬春稳定发电。雨洪资源高效利用,找准蓄水安全和水资源利用最大化的平衡点,气象功不可没。

  在三峡集团梯级调度指挥中心,记者看到,涵盖流域智能网格预报、致洪降水风险预估等服务的“云+端”流域智能协同一体化平台正在运行,为梯级水电站精准调度提供科学支撑。同时,气象部门充分利用该平台为汉江、清江流域79座水电站做好中小流域面雨量、来水量和旱涝趋势预测等服务。

  2015年,长江三峡水库气候服务被纳入世界气象组织全球气候服务框架水资源优先领域和示范项目。2015年至今,湖北气象部门有效提升致洪降水的预报精度和洪水预见期,助力洪水资源最大化利用。

  除了用足优势水资源以外,针对风能太阳能资源利用不足的现状,湖北气象部门还肩负起追“风”逐“日”的使命。

  深秋时节,武穴市石佛寺朱河村,一排排深蓝色的太阳能光伏发电板在阳光下闪闪发光,这些“铠甲卫士”正持续收获能量,再源源不断输出电能。“太阳能功率预测系统为电站获得持续稳定的发电效益提供了保障。”中国华电集团武穴华石光伏电站总经理陈建告诉记者。该电站自2017年6月建成并网以来已累计发电2.1亿余度。

  “我们按照风能太阳能发电全生命周期,研发了风光一体新能源发电功率预报系统,并使用大数据、云计算、人工智能算法,使预报准确率明显提高、数据传输更稳定。”湖北省能源气象服务业务创新团队首席专家成驰介绍。

  目前,该系统不仅在湖北落地,还先后在甘肃、新疆等十余省(自治区)89个场站、489万千瓦风光电站并网运行,并持续开展资源监测、评估、预报“一站式”气象服务。湖北气象部门还对全省气候资源总量进行详细调查,进一步分析气候承载能力和气候容量,摸清省内风能太阳能资源分布特征,助力湖北1300余万千瓦风光装机。

  稳供——科技护佑民生

  “预计今冬气温偏低,要提前做好煤电气调配及市场保供工作,防范山区风机持续性覆冰;要防范电线覆冰、雾闪和山火等气象灾害。”10月中旬,一份冬季气候预测报告送至华中能源监管局和湖北省能源局,为电力和能源部门稳供保供部署打出提前量。

  电力和能源保供,事关经济平稳运行,更关系千家万户生产生活。湖北气象部门与中国电力科学研究院合作,连续7年在金沙国家大气本底站、恩施雷达站和神农架林火瞭望塔三个不同海拔高度地点观测冬季野外导线覆冰,获取了大量一手数据,有效增强针对复杂下垫面的迎风坡、山脊线和山谷跨越等微地形环境差异化预报能力。

  科技力量也持续为电网增“智”。武汉区域气候中心气候应用服务室主任高正旭介绍,自2015年冬季开始,湖北气象部门为全省电网提供冬季导线覆冰和夏季线路雷击风险预警服务,并于2019年冬季首次实现杆塔级线路风险预警,为电网防灾预警提供科学依据。  

  此外,湖北省气象局研发的精细化负荷预测系统,负荷预测平均准确率较之前提高1.5%,转折天气条件下提高3%至5%。基于电网负荷预测模型,湖北气象部门持续开展长江经济带湖北段最大电网负荷预估研究,为电网科学调度和规划建设提供精准支撑。

  “现在预报服务内容非常丰富,除跨季和跨月的预报外,每次寒潮来临前,我们还可以通过湖北省、华中电力专业气象服务系统收到重要气象信息专报、天气实况及未来三天天气预报,可以及早开展设备巡查和抢修。”华中电力调度控制中心水电及新能源专业负责人肖小刚表示。

  减碳——释放绿色动能

  在咸宁市崇阳县东北海拔700多米的高山上,金沙国家大气本底站坐落于此,其观测数据能够反映两湖地区及湖北省二氧化碳变化趋势,提升碳源汇评估准确度。

  近年来,湖北省气象局围绕温室气体监测,组建了地空天一体的温室气体监测网络。在这张大网中,地基面向大气本底、重点城市、不同生态系统,开展温室气体浓度、通量高精度监测;天基基于碳卫星GoSat,可开展温室气体遥感反演。

  “长达15年的监测数据和成果,有力支撑我们开展湖北省温室气体监测评估和华中区域气候变化评估。”金沙国家大气本底站副站长岳岩裕介绍,湖北气象部门基于相关数据编写报送的《摸清湖北陆地生态系统碳汇家底》《武汉市大气中主要温室气体变化特征分析及对策建议》《加强自上而下的温室气体监测评估 为湖北省碳达峰碳中和提供科学依据》等材料,已成为湖北省委、省政府科学应对气候变化、开展低碳经济规划的重要决策参考。

  今年4月29日,中国气象局温室气体及碳中和监测评估中心湖北分中心揭牌成立,湖北气象部门在温室气体监测评估方面迈入新阶段。

  助力实现碳达峰碳中和,湖北气象部门交出亮眼成绩单。2020年,湖北省清洁能源发电上网全额消纳,无弃风弃光情况发生,全年仅通过湖北主网就消纳清洁能源827.49亿千瓦时,相当于节约燃煤2648万吨,减少了6600万吨碳排放。

  “面向清洁低碳安全高效能源体系建设,我们将深度挖掘能源气象服务创新应用点,加强关键技术研发,不断增强服务供给能力,为能源保供、绿色发展贡献更大力量。”柯怡明说。

  (作者:李傲 责任编辑:张林)

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