文_張 翀

克服疫情期間的重重阻礙與不利影響,《2019年湖北省風能太陽能資源年景公報》電子版于今年5月初正式上線。這是我國省級第一份內容豐富的風能太陽能資源年景公報。
這份公報充分融合地面實測資料、測風塔和測光資料、衛星遙感、數值模擬等多源數據。通過它可以清晰查找2019年湖北省各地風、光資源量及其與歷年的偏離程度和歷史排位,有利于能源主管、電力調度、風光電站等相關部門開展各項工作,尤其適用于前瞻性的規劃與安排。
這份公報的編制者為——湖北省氣象局陳正洪勞模創新工作室。省級示范性勞模創新工作室,我國新能源開發利用領域的“偵察兵”、“護航員”。
地處中部,湖北擁有著得天獨厚的水利資源,其它傳統能源卻捉襟見肘,缺煤少油乏氣。
而在風能、太陽能等新能源領域,我省能否搶占先機?這就要靠氣象人來和“天”對話。
陳正洪,全國先進工作者、湖北省勞動模范,享受國務院政府津貼專家,中國氣象局首席專家。
上個世紀八九十年代,他直接參與我國針對山地氣候資源開發利用領域的科學考察,涉及亞熱帶東部丘陵山區數個省區,由此踏上對自然資源的探索利用之路。近期更是組織了多項針對全省風能太陽能資源的開發研究,進一步確立了我省可以大規模利用的風光資源量和范圍。
依據氣象部門的探索、研究,本世紀初,我省開始了兩輪風能資源評價和風電場規劃工作。“湖北擁有很好的風能資源,而發掘這些豐富的風能資源恰好是我們氣象部門的強項!”陳正洪說。
發掘過程十分艱苦。有風的地方多在山頂,深入到大山深處,登高尋風的日子遠沒有攜親邀朋登高望遠的愜意。背著沉重的器材、裝備,進入大山時以月計……
氣象人的專業、勤懇與辛勞,證實了我省豐富的風能太陽能資源。
2010年,根據省委省政府與中國氣象局的省部聯席會議,省編辦批準成立“湖北省氣象能源技術開發中心”,決定充分發揮氣象部門在新能源開發利用中的“偵察兵”作用。
為了更好地完成在新能源領域的“追風逐日”任務,省氣象能源服務業務創新團隊應運而生,集合了氣象、電力、計算機、生態環境等多專業跨部門人員,專攻風能太陽能資源監測、評估和預報的前瞻性研究,并提供對應服務。2016年該團隊被省總工會命名“湖北省勞模創新工作室”。
“我們的工作不止是前期的勘察探尋,是全過程全方位地為新能源開發利用保駕護航。”陳正洪介紹說。
按照國家能源局和國家電網的要求,風光電站每天將電能接入國家電網之前,需提前上報次日每15分鐘的發電功率曲線。精準預測預報就變得極為重要。而在剛成立的前兩年,陳正洪勞模創新工作室就研制了光伏、風電功率預報系統各一套,均取得了軟件著作權,并在全國應用推廣。
“我們的新能源生產基地都選址在室外,其中一些還處在天氣氣候、地質結構比較復雜的區域,例如我省的許多風能發電廠都選址在山頂。一旦出現極端惡劣天氣,卻未采取及時有效的應對措施,國家、地方、企業就將承受不可估量的損失。”陳正洪說。
他嚴肅地回憶了當年求學時的真實案例:本科入學當天,老師跟同學們講,由于早年我國氣象工作的局限性,一次強臺風預報不準,沿海漁民應對不及,大量船只翻沉,損失巨大!老百姓哭天搶地!
這給當時年少就離開湖北家鄉赴南京求學的陳正洪極大的震撼。“我原以為氣象是門沒什么用處的學科,那次受到的教育讓我明白,氣象直接關系國計民生!”而在苦心鉆研氣象數十載之后,陳正洪更加深刻地體會到,精準氣象服務在國家新能源開發利用中的保駕護航作用。
在各方支持和大家的共同努力下,陳正洪勞模創新工作室多次取得省部級成果。其中“太陽能光伏發電預報技術研究與應用”獲得中國氣象學會科技進步二等獎。
然而,隨著科技進步和新能源的不斷發展,現有系統已不能滿足需求。為此,工作室設計并研發了既適用于單個、多個電站,也適用于風電、光伏電站混合的“集群式新能源發電功率預報與氣象預警服務系統”,目前已開始為國電長源、湖北能源等多個新能源集控中心及省內外數十個風光電站提供功率預報服務。

同時,在系統開發中,工作室骨干許沛華博士帶領一幫年輕人,敢想敢干,采用了大量新技術,尤其使用了大數據、云計算、人工智能算法,使得預報準確率明顯提高,數據傳輸更加穩定。基于該項工作的“新能源衛士——新能源發電氣象預報預警系統”,在2017年第一屆全國氣象服務創新大賽中獲優秀獎。
邊研究、邊應用、邊拓展,近幾年工作室的服務鏈已延伸至風光電站規劃選址、設計施工、運營維護的整個生命周期,包括資源監測評估、規劃選址、災害評估預警及生態修復、大數據應用、決策服務、科普宣傳等。
先后為省內外380多個風光電站提供資源評估、發電功率預報服務;為管理部門提供30多篇決策服務材料,參與全省新能源利用規劃編寫;承擔相關科研項目40余項,出版專著4本,牽頭制定標準規范5項,取得發明專利、軟件著作權近10項,發表論文近百篇。
然而,他們并沒有滿足現有的成績,而是繼續奮進在“追風逐日”的路上,一如既往!