在江蘇省大豐區毛竹沙北側海域
一座座風機巋然屹立于蔚藍大海之上
把陣陣海風轉化為電力
作為國內離岸最遠的海上風電項目
大豐項目創造了國內距離最長
直徑最大的交流海纜應用紀錄
這,只是江蘇海上風電產業發展的一個縮影
在“雙碳”目標和低碳轉型背景下
我國海上風電資源豐富
加之其節約土地資源
適宜大規模開發
風機大型化技術不斷突破
使得江蘇海上風電乘“風”破“浪”
迎來高增長
江蘇作為海上風電資源大省
和國家規劃的大型清潔能源基地
資源占全國60%
海上風電累計裝機容量占全國46.5%
省政府提出要持續打造“海上三峽基地”的目標
雄偉的白色“巨人”點綴在波瀾壯闊的海面上
海上風電需要什么樣的氣象服務?
11月6日,《世界能源藍皮書:世界能源發展報告(2022)》正式發布,報告顯示:中國可再生能源發電裝機容量已突破10億千瓦,海上風電裝機容量躍居世界第一!其主要分布在江蘇、廣東、浙江、福建、遼寧、山東和上海。
海上風電一般指水深10米左右的近海風電,其發電效率比陸上風電高出20%至40%,利用小時數更高,更節約水資源和土地資源……對于我國來說,海上風能資源豐富,具備大規模發展海上風電的資源條件,但海上風電會面臨更為惡劣的海洋和氣象環境,所以對海洋氣象服務的需求也更高。
近日,在2022年中國(江蘇)新型電力發展大會暨第十四屆中國(江蘇)國際風電產業發展高峰論壇上,江蘇省氣象服務中心獲評“2022中國風電產業50強十佳優秀服務機構”,成為首個獲此殊榮的氣象部門。
江蘇省氣象服務中心能源氣象科副科長、高級工程師王博妮對此表示:
“
近年來,江蘇海上風電產業快速增長,從風機安裝到風電場運維、生產都離不開氣象安全保障,這也對浪高、風暴潮、強對流和海霧等氣象、海洋預報預警服務提出了更高要求。氣象部門2017年就開展風電資源的氣象評估等科研和決策服務,目前更是從科研轉向實時業務,服務覆蓋海上風電場從規劃、建設、運行到入網的全部生命周期。
”
海上風電氣象服務主要包括前期電場開發規劃進行的風資源評估和微觀選址小區域資源分布評估,中期電場建設階段氣象災害評估預警和建設窗口期預報,以及后期電場運行階段預測預警和運維窗口期預報等。
工作人員坐船前往海上升壓站 圖/王博妮
海上風電場建設施工周期長,對氣象服務要求更高,需要精準的海洋天氣預報,包括冰凍、高溫、強風、強對流、強降水、大霧、雷電、臺風等氣象災害以及海冰、強海流、巨浪、潮汐、風暴潮等海洋災害,精細化的時間和空間預報有助于海上風電場選擇施工窗口期,合理進行工作。
對于當下的天氣,王博妮還補充道:
“
夏季,我們會更加關注臺風的發生發展,而冬季,影響海上風電場建設和運維的主要天氣過程是冷空氣大風和寒潮。大風會影響施工建設和運維,耽誤施工進度,延長運維檢修時間;而寒潮帶來的降溫則會影響海上設備的運轉。
”
對此,江蘇省氣象局致力于能源、電力和海洋等專業領域的氣象服務技術研發,解決了海上風電場專業海洋氣象服務少、高影響天氣監測預警精細化程度低等難點,推動了氣象、海洋服務與風電產業鏈的精準對接。
此外,江蘇省氣象局積極開展一系列機理分析及預報方法研究,研發了智能專業的海上風電氣象預報產品,產品時間分辨率達1小時、空間分辨率為1至3公里。還利用機器學習等多種算法,結合衛星遙感、雷達、風塔等多源觀測數據資料,研發海上風電高影響天氣預報預警技術。
搭載在升壓站上的氣象觀測儀器,可實時觀測氣象要素 圖/王博妮
江蘇海上風電氣象服務保障平臺
另一方面,江蘇省氣象局積極聯合風電單位,建立了全國首個海上風電智能氣象服務系統和海上風電氣象服務微信小程序,可向風電單位推送展示風電場周邊海域升壓站自動觀測站、雷達回波、沿海自動站等觀測數據,并實時提供氣象、海洋逐小時預報產品及高影響天氣預報預警產品。
海上風電氣象服務微信小程序
相關技術在多個海上風電場進行了示范應用,效果明顯。據估算,研發的海上風電氣象服務系統,有效服務了風電場選址、天氣窗口期預報、風功率預測和人船管理,每年保障有效發電量超過9億千瓦時,取得了顯著的經濟和社會效益。
風好正是揚帆時
“海上大風車”向著藍色海洋闊步進發
將源源不斷的電力送至萬戶千家