青藏高原是中國(guó)三個(gè)“大風(fēng)區(qū)”之一,特別是西藏自治區(qū)預(yù)測(cè)年風(fēng)能儲(chǔ)量約930億千瓦時(shí),居全國(guó)第七位,其中那曲市和阿里地區(qū)的年平均大風(fēng)日數(shù)超過(guò)200 天。但是,青藏高原具有海拔高、空氣密度低的特點(diǎn),其風(fēng)能資源一直以來(lái)被認(rèn)為是“有氣無(wú)力”。青藏高原的風(fēng)能是否屬于“有氣無(wú)力”?在當(dāng)前中國(guó)加速發(fā)展清潔能源的形勢(shì)下,迫切需要給出一個(gè)科學(xué)的答案。中國(guó)氣象局首席氣象專(zhuān)家、國(guó)家氣候中心研究員朱蓉帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì),在分析常規(guī)地面和探空氣象資料以及中國(guó)氣象局全國(guó)風(fēng)能資源專(zhuān)業(yè)觀測(cè)網(wǎng)的測(cè)風(fēng)塔觀測(cè)資料的基礎(chǔ)上,開(kāi)展了納木錯(cuò)、山南市措美縣哲古、珠穆朗瑪峰和阿里地區(qū)日土縣共4個(gè)典型地形的風(fēng)特性聲雷達(dá)觀測(cè)實(shí)驗(yàn),對(duì)青藏高原風(fēng)能資源特性、形成機(jī)理和開(kāi)發(fā)潛力進(jìn)行了全面細(xì)致的研究與評(píng)估。結(jié)果發(fā)現(xiàn):1.青藏高原風(fēng)能資源非常豐富。青藏高原100米高度、年平均風(fēng)功率密度400瓦每平方米及以上的風(fēng)能資源技術(shù)開(kāi)發(fā)總量為10.2億千瓦,占全國(guó)100米高度風(fēng)能資源技術(shù)開(kāi)發(fā)總量的26%。其中,西藏自治區(qū)風(fēng)能資源技術(shù)開(kāi)發(fā)量占59%,達(dá)6億千瓦。2.青藏高原風(fēng)能資源最顯著的特點(diǎn)是風(fēng)速的日變化。中國(guó)大部分地區(qū)是白天風(fēng)速小、夜間風(fēng)速大,青藏高原的風(fēng)速日變化規(guī)律是午后至前半夜風(fēng)速大,下半夜至次日上午風(fēng)速小,而且風(fēng)速變化快、變化幅度大。此外,青藏高原風(fēng)速日變化是山谷風(fēng)環(huán)流造成的。青藏高原的山谷風(fēng)環(huán)流明顯強(qiáng)于我國(guó)其他地區(qū),山谷風(fēng)環(huán)流與天氣尺度背景風(fēng)場(chǎng)疊加產(chǎn)生加強(qiáng)效應(yīng)是青藏高原風(fēng)能資源豐富的主要原因。3.風(fēng)速越大,空氣密度不同產(chǎn)生的發(fā)電量差異越小。四級(jí)風(fēng)能資源等級(jí)條件下,青藏高原可獲得的風(fēng)力發(fā)電量與相同條件下內(nèi)蒙古地區(qū)的電量是相當(dāng)?shù)?。值得注意的是,青藏高原的大風(fēng)頻率高,在年平均風(fēng)功率密度400瓦每平方米的風(fēng)能資源條件下,海拔高度4600米的地區(qū)可以與海拔高度1100米的地區(qū)獲得同樣的風(fēng)力發(fā)電量。
基于此,青藏高原的風(fēng)能并非“有氣無(wú)力”。隨著高原型風(fēng)電機(jī)組的發(fā)展,高原風(fēng)力發(fā)電效率進(jìn)一步提高,青藏高原上可利用的風(fēng)能資源將會(huì)更多。
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