以风电光伏为主体的新能源如何摆脱“看天吃饭”的窘境，关乎国家电力安全。极端天气的出现常使得新能源的发电出力和设备安全受到不同程度的威胁。如果能够提供专业场景下，精准的气象预测服务，对于新能源健康发展将是个巨大的福音。
但现实的情况是，这项服务看似“刚需”，但对于许多新能源行业公司而言，却并不那么容易获得：如果单纯依赖国家气象部门的预测，精度远不能满足行业需求；如果自己组建数据分析团队，这大概率“不怎么划算”；如果购买专业的商业气象服务，国内市场起步较晚，缺乏高水平的预测服务，国外公司则因欠缺中国地面观测数据等因素处于天然劣势。
随着新能源在电力系统中的占比逐渐增大，气象服务同步“跟上”的需求越来越迫切。一方面，国家气象部门应依据此前提出的相关政策，加大观测和预测投入，并逐步扩大向公众和商业部门开放气象资料。另一方面，支持和鼓励相关企业提升专业气象服务水平和能力，避免低水平的重复建设和恶性竞争，促进更多平台之间互联互通。
新能源电力在供给系统中占比日益提升，气象服务入局，能否让新能源变得更“靠谱”？
1、跨界牵手提升预测精度
2021年10月，中国气象局印发了《风能太阳能资源气象业务能力提升行动计划（2021-2025年）》，明确提出到2025年，我国将大幅提升风能太阳能气象业务的核心科技支撑能力和新技术应用能力，初步建成以“监测精密、预报精准、服务精细”为目标的风能太阳能气象业务体系和服务布局，为实现碳达峰、碳中和的目标提供支撑。
2021年12月，国家能源局与中国气象局签署战略合作框架协议，双方将联合开展风能太阳能资源普查工作，健全监测预测与预警服务保障机制，深化电力安全与气象服务合作，并共建“国家能源气象资源开发中心”，建立更加顺畅、高效的工作交流机制。
气象服务与能源领域的“跨界”联手动作频频，一时引发了业内广泛关注。实际上，天气预测数据在可再生能源领域的应用由来已久，而且我国可再生能源发电装机在总容量中占比在不断提升。国家能源局发布的数据显示，截至2021年10月底，我国可再生能源发电累计装机容量达到10.02亿千瓦，正式突破10亿千瓦大关，较2015年底实现翻番，在全国发电总装机容量中的比重达到43.5%，较2015年底提高10.2个百分点。而2021年1-11月份期间，全国发电设备风电平均利用小时数达到了2031小时，比上年同期增加了119小时，这意味着一向“靠天吃饭”的风电和光伏发电对于气象预测的需求进一步增加。
2、为何新能源领域对专业气象服务“呼声”尤为高涨？
风机设备自身发展、电力系统预测要求提高、风电项目选址拓展和海外投资需求是支撑其发展的四大重要原因。
首先，随着高塔大容量、大叶轮机组的发展，对机组不断增大扫风面积内的风特性变化应变能力提出更高要求，如叶片的上叶尖与下叶尖之间的有超过上百米高度差的风速风向变化对机组稳定性影响，需对风参特征研究提出更精准的要求。
其次，以新能源为主体的新型电力系统对电力调控稳定性提出挑战，也对风电场每天可接入电网的发电量的风功率预测精准度提出更高要求。目前气象预测结果与实际应用，有时还存在着精准度偏差较大、空间和时间分辨率不足、缺乏多元数据耦合等问题，气象服务如何做到精准且高效地推送，是从业者必须面对的挑战。
同时，随着可利用土地资源愈发宝贵，风电行业正向海上和气候条件更为严酷复杂的内陆环境进发。目前深远海的气象观测数据较少，观测成本和难度都较高。海上风电工程建设和运维相比陆上风电对于气象预报要求更高，需要综合考虑大风窗口期、通航等多重限制因素，提升预报准确度和及时性。此外，海上风电还面临海冰、巨浪、风暴潮等海洋灾害，对资源评估和预测预警也提出了新的挑战。无论是高寒高海拔的复杂山地，还是高温干燥的沙漠腹地，都对于气象服务保障都提出了更高要求。
“中国的风电和光伏产业目前已位居世界领先行列，我们的产品也已经远销海外。这就需要拓展全球化的气象服务，而全球气象服务技术的提升，不仅可以保障我们海外项目的安全稳定，技术领先的数据服务也为海外投资提供了决策动力。”董海萍说。
事实上，类似的专业气象需求不仅发生在风电行业，光伏、电网等市场主体同样盼望。
该负责人称，以台风天气为例，当地光伏支架设计最大抗风能力基本在13级左右，项目建成后，去年的几次台风都没有正面登陆，到达厂站附近的风力约为11级，因此几乎没有造成影响。“设计风速是在实验室静态环境下做的模拟，实际可能会出现很多因素的干扰和变化，所以我们也不能完全确定。”
3、产业规模有望达到千亿级
“在降碳目标的驱动下，对于交通、农业、能源、保险、零售等领域来说，气象服务都具有较大的市场价值，针对国内能源的气象服务市场空间是目前商业气象服务市场中空间最大的一个领域。”上述气象专业人士表示。
记者在采访中了解到，在欧洲国家，利用天气数据对可再生能源发电功率进行预测的应用已十分广泛，随着国内风光发电占比不断提升，新能源发电功率预测的重要性也日益凸显，进而催生了一片巨大的市场蓝海。根据中国气象服务协会发布的报告，到2025年我国气象服务产业规模有望达到3000亿元，而据业内估计，针对能源领域的气象服务产业规模占比有望达到1/3左右。
“虽然国内针对能源领域的商业气象服务尚在起步阶段，但经过不断优化、打磨，最终也会达到足够的实力水平。同时气象数据、风电数据本身也相对较为敏感，本土化的能源气象服务变得更为重要。”上述气象专业人士指出。
在业内人士看来，随着我国电力交易市场发展不断深入，基于合理的天气预测模型做出合理的交易策略，也有望成为驱动新能源气象服务发展的重要推动力。
