山西省境內地形復雜,地勢北高南低,山脈起伏連綿,溝壑縱橫,地面氣候受到較大影響。山西省風速的分布和地形地勢有密切的關系,總體來說,平均風速北部大于南部,山區高于盆地,海拔高的地區大于海拔較低的地區。風速的季節變化也較為明顯,由于山西省地形復雜,部分地區受地形和盛行風向的共同作用,季節變化略有不同,但是大部分地區是一致的。春季氣旋活動頻繁,是山西省風速最大的季節;冬季風速也比較大,僅次于春季,夏季盛行偏南氣流,是風速最小的季節。
山西省風能資源較好區域分布總體上可分為東部和西部,即以中部斷陷盆地為界,西部為管涔山、呂梁山及其周邊區域,風功率密度≥300 W/m2技術開發量為5020 MW,技術開發面積為1612 km2;東部為恒山、五臺山、太行山、太岳山、中條山及其周邊地區,風功率密度≥300 W/m2技術開發量為7900 MW,技術開發面積為2449 km2。上述地區主要為高山、丘陵地形,為山西風能最好的區域,也是進行風能開發的重點地區。
圖1:山西省70m高度層30年平均風速分布圖
圖2:山西省70m高度層30年平均風功率密度分布圖
山西省的太陽能資源十分豐富,全省年日照數在2200-3000h之間,年日照百分率為51-67%。其中絕大部分地區全年日照數在2600h以上,有約1/3的地區在2800h以上,屬于日照充足的地區。全省年總輻射量介于1350-1650kWh/m2,由于省內地形復雜,年總輻射量的等值線不規則,其分布特點是由南向北逐漸增加,總輻射最高的地方是五臺山以北、大同以南的區域,為1650kWh/m2,原平、五寨以北的其他區域次之,為1600kWh/m2,南部的運城最低為1400kWh/m2以下。呂梁市方山縣以至左云、右玉一帶和五臺山及其西北部的繁峙、應縣的部分地區,年總輻射量在1630kWh/m2。臨汾市部分及晉城市、沁源縣在1400-1510kWh/m2之間。運城市大部分1400kWh/m2以下,是山西省太陽輻射的低值區。其余,約占全省60%的地區年總輻射量介于1510-1590kWh/m2之間。山西省開發利用太陽能有相當豐富的資源優勢。
圖3:山西省太陽能分布圖
截止到“十二五”2015年底,風電累計并網容量為669萬千瓦,光伏累計裝機容量為113萬千瓦。
到“十三五”末,山西省統籌風電千萬千瓦基地建設和低風速區域風電開發,風電裝機容量為1600萬千瓦,每年新增186萬千瓦左右,占全國年度新增的7.2%。充分利用“太陽能+采煤沉陷區治理”、“太陽能+扶貧”、“太陽能+農業生產”、“太陽能+城鄉能源低碳化”、“太陽能+工業碳排放控制”等模式潛力,到“十三五”末,太陽能發電力爭達到1200萬千瓦,其中光伏發電1050萬千瓦左右,光熱發電達到50萬千瓦,每年平均新增220萬千瓦左右,占全國年度新增的9.3%。
山西十三五期間,新能源產業布局如下表所示:
表1:新能源產業主要基地工程布局
隨著國家能源局關于加快推進分散式接入風電項目建設有關要求的通知(國能新能【2017】3號)出臺,分散式風電也必將是“十三五”風電發展的一個趨勢。因此建議首先考慮分散式風電的開發,可以在已經建設的資源條件較好的風電場附近尋找合適的分散式風電項目。光伏還是以光伏扶貧、屋頂光伏、漂浮式光伏等為主開發。