風能開發(fā)中的幾個關鍵科學問題

    風能開發(fā)的重要性已無可爭辯，進行大規(guī)模風能開發(fā)必須首先解決一系列關鍵科學問題。
    國家氣候中心副主任、中國氣象局風能太陽能資源評估中心主任羅勇研究員和中國科學院大氣物理所研究所研究員胡非在接受《科學時報》采訪時，不約而同地強調(diào)了這一觀點。
那么，風能資源開發(fā)究竟面臨哪些與大氣科學有關的關鍵性科學問題呢？
    建立風能資源精細化評估模型
    “就像開發(fā)礦產(chǎn)資源要先找礦一樣，開發(fā)風能資源就必須先找風，但是風能和礦產(chǎn)資源又不同，不是有了風就一定能開發(fā)出風能。”胡非說，必須建立一套有效的科學方法進行風能資源的詳查。這些科學方法包括改進和發(fā)展國際上已有的風能資源評估理論和方法、建立適合于中國氣候和地形特點的風能資源精細化評估模型。
    從大氣科學的角度來講，風力發(fā)電主要利用的是近地層中風的動能資源（風力發(fā)電機輪轂高度一般不超過120米），因此，必須詳細了解在中國風機高度范圍內(nèi)（120米以下）的風能資源總儲量是多少，哪里是中國風能資源的宏觀豐富區(qū)。
    勇則向記者介紹，以往的中國風能資源評估主要采用的是氣象臺站10米高度上的常規(guī)測風資料和少量測風塔資料，受氣象臺站空間分布密度、測風塔資料序列較短以及尚未建立適應中國季風氣候特征和地形特點的精細化評估理論和方法等因素的限制，尚不能準確地給出風機高度上的風能資源總儲量以及精細化（水平分辨率達1公里，垂直分辨率達10米；下同）的地區(qū)分布特征。因此，要實現(xiàn)中國風能資源的大規(guī)模可持續(xù)開發(fā)利用，必須首先詳細了解中國風機高度上的風能資源的具體分布區(qū)域。
    羅勇進一步強調(diào)，要在風能資源宏觀豐富區(qū)內(nèi)科學指導風電場的微觀選址，還需建立適合于中國季風氣候特征和地形特點的風電場微觀選址模型，才能實現(xiàn)風能資源的精細化評估，其結果才能更好地應用于風電場的設計和建設。
    為了進行風能資源的精細化評估，同時也可為風電場的動力學設計和風電量預報提供技術支撐，還需要有風電場和風機尺度的微小尺度數(shù)值模式。