在河北省衡水市故城县的广袤农田水域之上,一排排光伏板整齐排列,板面接收阳光转化为电能,板下碧波荡漾,鱼儿欢快畅游。
作为践行“双碳”目标与乡村振兴战略的创新实践,“渔光互补”项目覆盖全县23个行政村,将闲置坑塘整合转化为高效的清洁能源生产基地和水产养殖基地,实现了“光伏+水系治理+生态养殖+生态修复+生态农业”的立体循环发展模式。在这一绿色产业从规划到运营的过程中,故城县气象局积极挖掘部门优势、借助气象科技力量,主动融入产业发展链条,探索兼具生态效益与经济效益的县域发展之路。
项目启动初期,科学规划选址、提升发电效率是关键之一。故城县气象局通过分析项目区域近30年气象数据,研究总结出不同季节、时段的光照变化规律,并联合县自然资源规划局,利用GIS地理信息系统,将气象数据与地形数据叠加分析,综合考虑水域、植被等因素对光照的遮挡和反射,科学划定项目选址区域。
面对光伏板安装角度这一关键问题,团队通过梳理总结当地太阳高度角、方位角的周年变化规律,提出“夏季可调倾角+冬季固定倾角”的优化方案。光伏板年发电量提升8%以上。同时,结合风速风向数据,对光伏板支架的抗风设计提出改进建议,有效降低极端天气对设备的影响。
在建设阶段,气象条件变化对施工安全和进度有着直接影响,为此,故城县气象局迅速在项目区及周边布设便携式自动气象站,实现气温、湿度、风速、降水等6项气象要素的实时监测,并搭建起一套高效的预警发布网络。除了传统短信渠道外,县气象局还利用微信公众号、电子显示屏等平台,力求将预警信息第一时间送达施工方。
项目投运后,如何进一步提升产业的经济效益和社会效益,成为新的挑战。故城县气象局联合县电力局、农业农村局推出“气象+能源+农业”三位一体服务模式。
在光伏运营方面,基于大量发电数据和气象数据,电力局运用大数据分析和机器学习算法,建立发电量预测模型。经过不断的训练和优化,该模型的预测准确率达92%以上,运营方根据预测结果,合理安排电力生产和销售,实现了经济效益最大化。
在渔业养殖方面,研究鱼类生长与气象条件的关系同样充满挑战,不同种类的鱼对水温、气压等气象要素的敏感度不同,而且鱼类生长还受到水质、饲料等因素影响。故城县气象局联合农业农村局水产专家,通过长期实地观测和研究,共同编制了《故城县渔业生产气象服务手册》,根据水温、气压等气象要素变化,定期发布鱼苗投放、饲料投喂、病害防治等专项服务建议。
如今,故城县渔光互补项目已成为当地绿色发展的标杆,每项目站点年发电880万千瓦时,年增收近10万元,渔业生产为村集体年增收120余万元。未来,故城县气象局将继续深化服务内涵,不断攻克新的技术难题,为清洁能源产业发展和乡村振兴贡献更多气象科技力量。
(作者:范如意 责任编辑:张林)