風(fēng)能開發(fā)中的幾個(gè)關(guān)鍵科學(xué)問題

    風(fēng)能開發(fā)的重要性已無可爭辯，進(jìn)行大規(guī)模風(fēng)能開發(fā)必須首先解決一系列關(guān)鍵科學(xué)問題。
    國家氣候中心副主任、中國氣象局風(fēng)能太陽能資源評估中心主任羅勇研究員和中國科學(xué)院大氣物理所研究所研究員胡非在接受《科學(xué)時(shí)報(bào)》采訪時(shí)，不約而同地強(qiáng)調(diào)了這一觀點(diǎn)。
那么，風(fēng)能資源開發(fā)究竟面臨哪些與大氣科學(xué)有關(guān)的關(guān)鍵性科學(xué)問題呢？
    建立風(fēng)能資源精細(xì)化評估模型
    “就像開發(fā)礦產(chǎn)資源要先找礦一樣，開發(fā)風(fēng)能資源就必須先找風(fēng)，但是風(fēng)能和礦產(chǎn)資源又不同，不是有了風(fēng)就一定能開發(fā)出風(fēng)能。”胡非說，必須建立一套有效的科學(xué)方法進(jìn)行風(fēng)能資源的詳查。這些科學(xué)方法包括改進(jìn)和發(fā)展國際上已有的風(fēng)能資源評估理論和方法、建立適合于中國氣候和地形特點(diǎn)的風(fēng)能資源精細(xì)化評估模型。
    從大氣科學(xué)的角度來講，風(fēng)力發(fā)電主要利用的是近地層中風(fēng)的動能資源（風(fēng)力發(fā)電機(jī)輪轂高度一般不超過120米），因此，必須詳細(xì)了解在中國風(fēng)機(jī)高度范圍內(nèi)（120米以下）的風(fēng)能資源總儲量是多少，哪里是中國風(fēng)能資源的宏觀豐富區(qū)。
    勇則向記者介紹，以往的中國風(fēng)能資源評估主要采用的是氣象臺站10米高度上的常規(guī)測風(fēng)資料和少量測風(fēng)塔資料，受氣象臺站空間分布密度、測風(fēng)塔資料序列較短以及尚未建立適應(yīng)中國季風(fēng)氣候特征和地形特點(diǎn)的精細(xì)化評估理論和方法等因素的限制，尚不能準(zhǔn)確地給出風(fēng)機(jī)高度上的風(fēng)能資源總儲量以及精細(xì)化（水平分辨率達(dá)1公里，垂直分辨率達(dá)10米；下同）的地區(qū)分布特征。因此，要實(shí)現(xiàn)中國風(fēng)能資源的大規(guī)模可持續(xù)開發(fā)利用，必須首先詳細(xì)了解中國風(fēng)機(jī)高度上的風(fēng)能資源的具體分布區(qū)域。
    羅勇進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，要在風(fēng)能資源宏觀豐富區(qū)內(nèi)科學(xué)指導(dǎo)風(fēng)電場的微觀選址，還需建立適合于中國季風(fēng)氣候特征和地形特點(diǎn)的風(fēng)電場微觀選址模型，才能實(shí)現(xiàn)風(fēng)能資源的精細(xì)化評估，其結(jié)果才能更好地應(yīng)用于風(fēng)電場的設(shè)計(jì)和建設(shè)。
    為了進(jìn)行風(fēng)能資源的精細(xì)化評估，同時(shí)也可為風(fēng)電場的動力學(xué)設(shè)計(jì)和風(fēng)電量預(yù)報(bào)提供技術(shù)支撐，還需要有風(fēng)電場和風(fēng)機(jī)尺度的微小尺度數(shù)值模式。