關(guān)于新能源監(jiān)測的實踐與探索

李萬民

摘 要：寧夏正在加快發(fā)展風(fēng)能、太陽能等新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)能源節(jié)約、結(jié)構(gòu)優(yōu)化和環(huán)境發(fā)展。新能源監(jiān)測在實現(xiàn)當(dāng)?shù)匦履茉唇ㄔO(shè)目標(biāo)、控制建設(shè)規(guī)模、掌握空間分布特征、統(tǒng)計產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)能、分析生態(tài)影響、評估產(chǎn)業(yè)效益及把握發(fā)展方向等方面具有重要意義。本文以寧夏新能源監(jiān)測項目為例，從地理國情監(jiān)測的視角出發(fā)，對項目的目標(biāo)任務(wù)、技術(shù)方法、新能源建設(shè)規(guī)模及綜合示范區(qū)監(jiān)測等進(jìn)行了闡述，供同仁參考借鑒。

關(guān)鍵詞：新能源 監(jiān)測 實踐 探索

中圖分類號：X83 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（c）-0027-02

地理國情監(jiān)測是綜合利用全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)（GPS）、航空航天遙感技術(shù)（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）等現(xiàn)代測繪技術(shù)和地理、人文、社會經(jīng)濟科學(xué)調(diào)查技術(shù)，綜合各時期測繪成果檔案和調(diào)查成果，對地表形態(tài)和地表覆蓋情況進(jìn)行動態(tài)和定量化、空間化的監(jiān)測，并統(tǒng)計分析其變化量、變化頻率、分布特征、地域差異、變化趨勢等，形成反映各類資源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律的監(jiān)測數(shù)據(jù)、地圖圖形和研究報告等，從地理空間的角度客觀、綜合地展示國情國力。

寧夏風(fēng)能資源較為豐富，開發(fā)潛力大，適宜風(fēng)電開發(fā)的風(fēng)能資源儲量約1214萬kW；寧夏地勢海拔高、日照時間長、輻射強度高，太陽年均總輻射量為4950～6100MJ/m2，年日照時數(shù)為2250～3100h，是全國日照資源豐富地區(qū)之一，屬于我國太陽輻射的高能區(qū)，太陽能光伏發(fā)電可開發(fā)規(guī)模約1750萬kW；寧夏地處我國西北內(nèi)陸地區(qū)，有大量的荒地、沙漠等未利用地，為新能源發(fā)電提供了良好的建設(shè)用地條件。作為可再生的清潔能源，太陽能和風(fēng)能近年來在寧夏得到了大力推廣，有力地促進(jìn)了寧夏經(jīng)濟社會的發(fā)展。

新能源監(jiān)測在實現(xiàn)當(dāng)?shù)匦履茉唇ㄔO(shè)目標(biāo)、控制建設(shè)規(guī)模、掌握空間分布特征、統(tǒng)計產(chǎn)業(yè)年產(chǎn)能、分析生態(tài)影響、評估產(chǎn)業(yè)效益、把握發(fā)展方向等方面具有重要意義。

1 目標(biāo)和任務(wù)

目標(biāo)：利用2012、2016年度的遙感影像數(shù)據(jù)、土地變更調(diào)查數(shù)據(jù)、地理國情普查數(shù)據(jù)、行業(yè)專題數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)，對新能源的建設(shè)規(guī)模、空間分布特征等進(jìn)行監(jiān)測及統(tǒng)計分析，最終形成監(jiān)測報告。

任務(wù)：完成基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)及專題數(shù)據(jù)等相關(guān)資料的收集與整合，基于優(yōu)于2.5m分辨率的正射影像，完成2012、2016年度新能源的分布、綜合示范區(qū)范圍、新能源占地類型的提取，形成監(jiān)測數(shù)據(jù)集。利用各年度監(jiān)測數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)，統(tǒng)計出新能源的用地范圍、電廠數(shù)量、年產(chǎn)能以及產(chǎn)生的綜合效益，最終形成監(jiān)測報告及圖件。

2 技術(shù)方法

（1）數(shù)據(jù)資料整合。對收集到的參考數(shù)據(jù)進(jìn)行甄選分析、數(shù)字化、空間化等預(yù)處理，對統(tǒng)計年鑒等紙質(zhì)資料進(jìn)行甄選分析、統(tǒng)計成表。

（2）數(shù)據(jù)采集。對2012、2016年影像以人工解譯的方式，開展新能源建設(shè)數(shù)據(jù)的判讀與解譯，并結(jié)合地理國情普查等資料給采集到的數(shù)據(jù)賦屬性，得到矢量圖層后，在ARCGIS平臺下進(jìn)行拓?fù)錂z查和處理，以便于后續(xù)的統(tǒng)計分析。

（3）外業(yè)調(diào)查。無法在內(nèi)業(yè)確定新能源裝機容量、年發(fā)電量等信息時，需進(jìn)行外業(yè)核查。

（4）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理?；谕鈽I(yè)核查成果，結(jié)合數(shù)字正射影像及其它專題數(shù)據(jù)資料，對內(nèi)業(yè)采集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，主要是對數(shù)據(jù)類型、覆蓋邊界、要素屬性進(jìn)行修改。

（5）統(tǒng)計分析。對2012、2016年寧夏新能源裝機容量、用地面積及分布、年發(fā)電量、占地類型的變化情況進(jìn)行分析對比，分析其數(shù)量、面積及空間分布特征等。

（6）綜合效益評價。從經(jīng)濟效益和生態(tài)效益兩個層面進(jìn)行評價。

3 新能源建設(shè)規(guī)模監(jiān)測

3.1 新能源裝機容量

2012年，寧夏電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)總裝機容量為1968.4萬kW。其中：風(fēng)電265萬kW，占比13.46%；光伏53.08萬kW，占比2.7%，新能源總裝機容量318.08萬kW，占比16.16%。截至2016年10月底，寧夏電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)總裝機容量為3123.14萬kW。其中：風(fēng)電832.13萬千瓦，占比26.64%；光伏500.38萬kW，占比16.02%，新能源總裝機容量1332.51萬kW，占比42.67%。

3.2 新能源用地面積及分布

2012年，寧夏建有風(fēng)電電場78個，總占地面積為2.02km2，截至2016年底，寧夏建有風(fēng)電電場125個，總占地面積為3.03km2。

2012年，寧夏建有光伏電站74個，總占地面積為43.23km2，截至2016年底，寧夏建有光伏電站142個，總占地面積為137.20km2。

2012年，吳忠市風(fēng)電裝機容量最大，占地面積最大；固原市風(fēng)電裝機容量、占地面積最小。2016年，吳忠市風(fēng)電裝機容量最大，占地面積最大；石嘴山市風(fēng)電裝機容量、占地面積最小。

2012年，中衛(wèi)市光伏裝機容量最大，占地面積最大；固原市光伏裝機容量、占地面積最小。2016年，吳忠市光伏裝機容量最大，占地面積最大；固原市光伏裝機容量、占地面積最小。

3.3 新能源年發(fā)電量

2012年全年風(fēng)力發(fā)電量37.79億kW·h，占當(dāng)年全網(wǎng)發(fā)電量的3.72%，光伏發(fā)電量7.79億kW·h，占當(dāng)年全網(wǎng)發(fā)電量的0.77%；截至2016年10月底，寧夏風(fēng)力發(fā)電量101.07億kW·h，占當(dāng)年全網(wǎng)發(fā)電量的11.72%，同比增長3.32%，光伏發(fā)電量42.53億kW·h，占當(dāng)年寧夏全網(wǎng)發(fā)電量的4.93%，同比增長1.52%。

4 新能源綜合示范區(qū)監(jiān)測

寧夏全區(qū)規(guī)劃10個大型光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)，總占地面積240.07萬畝，總計適宜建設(shè)光伏土地面積442630畝，總規(guī)劃裝機容量10600MW，工程單位投資按9000元/kW計算，總投資954億元。其中超過1GW的光伏園區(qū)就占到6個，分別為中民投鹽池新能源綜合示范區(qū)2GW、寶豐光伏產(chǎn)業(yè)綜合示范園區(qū)1.6GW、寧東光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)1.5GW、中衛(wèi)沙坡頭區(qū)光伏產(chǎn)業(yè)示范區(qū)1.2GW、中寧縣光伏園區(qū)1.2GW、同心縣光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)1.1GW。寧東光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃總面積最大，中寧縣光伏園區(qū)適宜建設(shè)光伏面積最大，寶豐光伏產(chǎn)業(yè)綜合示范園區(qū)總投資額最大。

通過光伏園區(qū)建設(shè)，可為完成“十三五”節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)貢獻(xiàn)6個百分點。與相同發(fā)電量的燃煤發(fā)電廠相比，按火電每度電消耗標(biāo)準(zhǔn)煤320克計算，10個光伏園區(qū)建設(shè)，可節(jié)煤475萬t，節(jié)水567萬t，減少排放二氧化硫0.74萬t、氮氧化物0.89萬t、粉塵0.22萬t、二氧化碳1344萬t。此外，還可減少燃煤電廠產(chǎn)生的噪聲及燃料、灰渣運輸處置帶來的相應(yīng)環(huán)境和生態(tài)影響。

5 結(jié)語

通過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，寧夏的新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展也面臨諸多問題，如能源結(jié)構(gòu)不合理、浪費嚴(yán)重、供需矛盾突出；新能源資源勘測不足，資源利用率不高；新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展一窩蜂現(xiàn)象嚴(yán)重，企業(yè)競爭無序；新能源設(shè)備制造缺乏核心技術(shù)，部分設(shè)備生產(chǎn)帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題等。建議盡快編制寧夏新能源專項規(guī)劃；積極開展風(fēng)能、太陽能資源評估工作，嚴(yán)格勘測資料審查；積極引進(jìn)高質(zhì)量、具有一定研發(fā)能力的新能源設(shè)備制造企業(yè)人駐寧夏；加大對新能源設(shè)備制造環(huán)保、安全等方面的審查力度；拓展新能源開發(fā)利用思路等。

參考文獻(xiàn)

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