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作者:辛雨 来源:中国科学报 发布时间:2021/4/8 14:23:09
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西藏太阳能资源初评出炉

 西藏双湖县光伏发电站储能设备(受访者供图)

近日,中国气象局公共气象服务中心在北京组织召开了第二次青藏高原综合科学考察研究任务八专题四的阶段性成果《西藏自治区太阳能资源和开发潜力精细化评价》专家论证会。

中国气象局公共气象服务中心正研级高级工程师申彦波团队对西藏全区的太阳能资源参数在时间和空间上的变化规律进行了研究,完成了全区太阳能资源和开发潜力的宏观评价,提出了优先开发光伏发电的区域。

专家组一致认为,该成果对西藏自治区的太阳能资源进行了全面、细致的分析与评价,将为西藏自治区太阳能开发利用高质量发展提供有力支撑,为有效提升全区清洁能源发展规划和科学布局奠定坚实基础。

“西藏自治区拥有丰富的水能、太阳能、风能和地热能资源,合理开发和利用这些清洁能源,加快推动‘水风光互补’研究,可望在国内率先实现碳达峰、碳中和两大目标。”申彦波告诉《中国科学报》。

基于地面观测和辐射传输模式,研究人员计算获得了西藏全区平均水平面的年辐照量1816 kW·h/m2,全区年太阳能辐射总量相当于2400亿吨标准煤。而后,研究人员将水平面太阳能资源要素作为输入参数进行数值分析,获得了全区光伏发电最佳斜面的年辐照量为2212 kW·h/m2,光伏发电首年利用小时数为1814h,25年平均利用小时数为1632h。

研究团队还将1km分辨率网格化的太阳能资源评估结果与第三次土地利用调查结果、西藏自治区的太阳能资源利用和高海拔地形地貌特征相结合,首次给出了西藏全区不同海拔高度、各市(地区)不同太阳能资源条件下的光伏发电技术开发量和空间分布。

研究人员发现,5000米以下海拔高度的光伏发电技术开发量是120亿千瓦,技术可开发面积为34万平方千米。其中,日喀则市中东部、山南市西北部、拉萨市中南部、阿里西部光伏发电最佳斜面的年辐照量高达2500 kW·h/m2,技术开发量约为20亿千瓦,可在综合考虑当地电力消纳及并网、储能条件、电站建设等因素的基础上予以优先开发利用。

关于光伏发电站的开发建设,申彦波指出,西藏地区沙尘天气较少,平均气温较低,气象条件对光伏发电的转换效率影响不大。“但局地大风、雷暴、冰雹天数较多,光伏电站在设计和运行时,应做好抗风和避雷措施。”申彦波提醒,藏北地区冻土时间较长,冻土深度较大,建设施工应注意避开冻土时段。

专家组组长、中国工程院院士李泽椿表示,该成果充分反映了西藏自治区太阳能资源的精细化时空分布特征,具备创新性和实用性,总体达到国际先进水平。

申彦波介绍,研究团队后续还将针对卫星遥感资料在青藏高原无观测资料地区的应用、太阳辐射特性及其对太阳能发电效率的影响、气候变化对青藏高原太阳能资源开发潜力的影响等方面开展深入研究。

 

 
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