科学家绘出全国首份新能源设施“家底图”

北京大学地球与空间科学学院的张帆助理教授和刘瑜教授团队，联合阿里巴巴达摩院等机构，成功绘制出中国首份涵盖真实新能源设施布局的全国性“家底图”。该研究揭示了风能与光伏发电在空间上协同配合，以解决新能源发电在时间与空间上不匹配导致的“弃风弃光”问题的巨大潜力。

研究团队利用高分辨率卫星遥感影像，结合人工智能和云计算技术，精确定位了全国31.99万个光伏设施和9.16万台风机的位置及轮廓。这份详尽的数据库使得对风光互补的真实潜力进行精确计算成为可能。过去，人们已知风能和太阳能存在时间上的互补性，但缺乏基于实际地理分布的量化评估。

研究结果表明，新能源设施的互补效益与空间范围密切相关。张帆指出，若仅在县域范围内进行风光匹配，全国不足四分之一的地区能实现有效互补，效果有限。然而，当协同范围扩大至全国尺度时，几乎任何地区都能在遥远的地方找到发电节律高度互补的区域，这表明实现风光“珠联璧合”往往需要跨越省界进行远距离的协同。

这种跨区域协同带来的效益显著。研究团队的测算显示，在不增加装机容量、仅优化空间调度的前提下，全国范围的跨省协同能够额外释放约1000亿千瓦时的年消纳能力。刘瑜教授解释说，这并非新增发电量，而是通过科学调度将原本被弃置的风能和光能重新利用，从而有效减轻系统调节压力，比单纯依靠储能设施更为高效。

刘瑜教授补充道，在“电力互济工程”已被纳入国家“十五五”规划的背景下，这项研究为全国新能源基地的宏观规划、跨区域绿电交易以及输运规划提供了量化的科学依据。研究的核心观点在于，迈向高比例新能源电力系统不仅依赖于更大的装机规模和更多的储能设备，更关键在于构建一个覆盖全国、高效协同的空间网络。通过地理空间智能技术，为风能和光能进行跨区域的“精准配对”，一条更优的绿色转型路径正逐渐显现。用户可以在世界杯官网了解更多相关信息。