国家气候中心“新能源让城市更美好”主题活动举办前夕,我们对活动的策划者进行了独家专访。对于公众关心的新能源话题,特别是风能和太阳能的开发利用,我们与专家进行了面对面的沟通和交流。从他们的话语中,我们对节能减排有了更深入的了解,同时,更加感受到了气象人对于改善环境的责任感、使命感。他们正用自己的知识和感召力,为我国大力推动的节能减排工作贡献着自己的力量。以下就是此次专访的内容。

中国气象局国家气候中心副主任吕学都

国家气候中心气候资源中心主任工程师陶树旺(右)
国家气候中心太阳能专家赵东(左)
采访记录:
记者:6月20日,国家气候中心将在世博气象馆举办“新能源让城市更美好”主题日活动,这次活动的主要内容是什么?
吕学都:从2010年2月开始,我们中心就开始全力筹备此次活动。活动以“应对气候变化、发展新能源、倡导低碳生活方式”为内容,用互动性、科学性和趣味性的方式,向公众宣传新能源知识和低碳生活理念。
在活动现场,我们会展示一些风电场、太阳能光伏电站的微缩模型、风力发电机模型、游客体验风力发电、新能源创意宣传作品等,用这种比较生动的方式向公众传播节约能源的理念,同时也向公众宣传一种节能的生活方式。
比如说,很多人都会问我,现在谈“低碳”,一吨的碳到底是多少?这次为了让公众有一些直观的认识,我们在现场放了一个二氧化碳气球,参观的公众可以通过这种直观的方式认识到,他一年排放的碳相当于多少个气球。
记者:如今,公众对于新能源的关注度越来越高,那我们通常所说的新能源开发利用主要指哪些?目前,国家气候中心主要关注的是哪几种新能源呢?
吕学都:一般来讲,新能源是指被人类新近才研究并开发利用的能源,在不同的历史时期和科技水平情况下,新能源有不同的内容。当今社会,新能源通常包括风能、太阳能、生物质能、核能、地热能、海洋能等。
但是,从国家气候中心的角度说,我们主要关注的是风能和太阳能的研究和开发利用。在这方面我们有自己独特的优势,比如我们遍及全国的气象站,监测塔等等,这些都能为配合国家的风能、太阳能资源大规模开发利用提供相应的资料。特别是近年来,我们在风能、太阳能资源的评估和预报预测方面开展了大量工作。
记者:有个问题,可能是包括我在内的大多数人很想了解的,我国的太阳能和风能开发潜力大吗?是不是全国大面积区域都适合发展这两种新能源?
陶树旺:我国的风能、太阳能资源开发潜力巨大。就风能资源来说,主要分布在北方的内蒙古、新疆和甘肃河西走廊,东北和华北的部分地区,以及东南沿海海岸,我们称之为两大风能资源丰富带。此外,内陆的部分山区也有具有较丰富的风能资源。这两种能源的利用方面还是要根据给地区的优势,有选择地进行开发。
赵东:我国各地太阳能资源丰富,全年地表接受到的总辐射量相当于17000亿吨标煤燃烧产生的能量。与同纬度的其他国家相比,除四川盆地及其毗邻的地区外,绝大多数地区的太阳能资源相当丰富。特别是青藏高原的太阳能资源尤为丰富。
就像陶主任说的,开发利用风能和太阳能要以各地的资源条件和气象条件为依据,用不同的策略有针对性地进行开发。资源评估和气候背景分析是发展风能太阳能资源的重要前提和基础,也是我们的主要工作。我们对自己的定位非常明确:气象是新能源的勘探队,气象是新能源的侦察兵。只有我们气象部门把前期的工作做好了,太阳能和风能的后续开发才能有据可循。同时,气象也是新能源的保驾护航者,在新能源开发利用的整个生命周期中,我们气象部门都会为他们提供气象服务保障。
记者:既然我国的风能和太阳能资源比较丰富,那在这两种能源的开发利用上,我国处于什么样的发展水平?
陶树旺:在风能的开发利用上,我国的发展是很快的。近几年来全国总装机容量连年实现翻番。到2009年底,我国风电总装机容量已超过2600万千瓦,世界排名第二。
赵东:我国的太阳能光伏电池产量占世界总产量的40%,稳居世界第一;到2009年底全国累计装机容量超过300兆瓦,提前完成了国家中长期发展规划2010年达到250兆瓦的目标。
记者:是不是因为太阳能和风能应用设备的建设费用较高,影响了应用?目前太阳能和风能的发展还是依赖政策补贴,有没有可能在近期实现太阳能和风能技术的逐渐成熟,降低成本,让太阳能和风能变得质优价廉?
赵东:事实上,很多新技术在最初阶段都是依靠政府来推动的,这是政府的责任。就国家补贴新能源来说,这是世界各国的普遍做法,中国也不例外。当然了,随着技术的进步和政府助推下公众意识的不断增强,太阳能技术做到质优价廉是必然的。
目前光电的转化率大概在15%~20%,据预测,这一转化率在实验室则已经可以达到40%左右。大概5年左右,这一转化率就会在实际应用中实现。如果转化率得到大幅提高,单位产电成本大幅降低,太阳能发电与目前的电价基本上可以做到同价。
目前业内普遍认为,2020年前后,随着各项技术的发展和研究上的突破,发电成本将会降到6美分/千瓦时,这一成本就可以使太阳能光伏发电拥有完全取代化石燃料发电的经济基础和商业价值。
吕学都:而且,目前除了技术成本过高阻碍这两种能源的推广,布局点与消费终端相距太远,与现有电网并网困难等都是风能和太阳能推广难的原因。
我们在许多风能储备巨大但是边远的地方布置了风机,但是这一地区的人不需要这么多的电,而电能又不能被大规模的储存,一定程度上造成了产销之间的不平衡。如果未来电网铺设到了边远地区,这些富余电力能够提供给需要的地区,相信风能和太阳能的发展会更快。
记者:吕主任提到,目前风能和太阳能发电与现有电网并网有困难,那如何解决这个难点?
陶树旺:风电与太阳能发电的不稳定性和电网的承载能力是目前制约其利用的重要因素。
风电和太阳能发电与常规电源不同,尤其是风电,具有很大的随机性、间歇性和不可控性。风电接入电网使电力运行系统的不确定性因素增多,对电网的供电质量产生影响。风电的大规模发展,给风电丰富地区的电力调度带来了越来越大的压力。
开展风电功率预报,可以使电力调度部门根据预报结果对电力生产和调度做出更为科学合理的计划安排,提高风电消纳能力和风电场的运行效益。随着我国风电的大规模开发,特别是千万千瓦级风电基地的建设,开展风电功率预报成为保障电网安全稳定运行,促进风电健康发展的重要问题。
顺应我国风电发展的需求,中国气象局风能太阳能资源评估中心自2006年开始在国内率先开展风电功率预报技术的研究和预报系统研发,基于风电功率记录数据和有关测风资料,利用数值模式技术和统计技术进行了风电功率短期预测研究,建立了集中尺度数值模式和统计模型为一体的风电功率短期预测系统。
为了充分发挥气象部门在风电功率预报方面的优势,中国气象局风能太阳能资源评估中心注重充分发挥各省级气象部门的作用,在已有工作的基础上大力推进各省风电功率预报工作,已将研发的风电功率预报系统推广到十多个风电发展快的省(区)使用。这些省(区)已初步开展风电功率预报。
记者:我们本次活动的主题叫做“新能源让城市更美好”。据我所知,现在许多城市都对申报新能源城市抱有很大的热情,您怎么看待这个问题?新能源城市发展要注意哪些方面?
吕学都:申报新能源城市反映了各地政府推动新能源发展的热情,这对于发展新能源可以起到很好的推动示范作用,但是建设新能源城市,必须充分了解当地的优势资源和气候背景,看其是否有可持续性。同时,它还需要当地居民对新能源的热情。软硬件同时具备,才能作为新能源试点城市更好地发展新能源。
赵东:我们在吐鲁番做了一个太阳能新城试点,目的就是要为新能源城市建设树立一些典型,告诉政府和民众,什么样的城市适合发展新能源,适合发展什么样的新能源。
这个新城规划总面积8。8平方公里,计划用10年时间分3期建设。项目一期(示范区建设)已于2010年5月正式启动,计划用2-3年完成。这个新城建成后,13。4兆瓦的太阳能装机容量,不仅能够做到城内居民用电自给自足,还能有富余电量500万千瓦时,年二氧化碳减排量可达16197吨。
记者:今天我们集中讨论了有关新能源的话题,特别是其中的风能和太阳能。在未来,我们对风能和太阳能的科研和开发有怎样的发展目标?新能源会在2020年的减排目标中作出多大贡献?
吕学都:中国承诺到2020年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%,要想达到这个目标,采用新能源是势在必行的。特别是风能和太阳能,它们没有污染,完全取材于自然,如果能很好地利用,对于节能减排是个极大地促进。
按照今年的数据,我国的新能源在整个能源系统中所占比例不到10%,计划到2020年,新能源在能源构成中要占到15%。这样计算,到2020年,风机装机要到1。5亿千瓦,太阳能也要到2000万千瓦。相信有了这些努力,我们的目标一定能达成,我们的环境会越来越好。






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