西藏地区清洁能源发电发展与前景

西藏是国家的重要生态屏障，也是国家能源战略储备基地，具有丰富的清洁能源资源。近年来，随着“ 双碳” 、西部大开发等国家战略的实施，西藏清洁能源工业得到了迅速发展。通过对西藏清洁能源（太阳能、风能、水能等）资源禀赋与优势等方面的研究，提出相应的发展对策，以期为西藏新能源工业的可持续发展及我国能源结构的优化提供科学依据。

一、西藏新能源资源禀赋与优势

（一）太阳能资源

1.得天独厚的地理位置和高海拔

世界屋脊：平均海拔 4000 多公尺。由于高原大气稀薄，大气对太阳辐射的弱化（吸收与散射）明显降低，使得更多的强辐射能量能够抵达地面。

靠近赤道：相比同纬度的其他地区（如日本、美国东海岸），具有更低的纬度和更高的太阳高度角。

2.极其丰富的光照资源

年日照时数超长：大部分地区在 2500～3400 小时之间，远高于全国平均水平。大部分地方年均超过3000 小时。

年太阳总辐射量巨大：绝大部分地区年总辐射量在 6000-8000 兆焦耳/平方米。东部相对较低的区域也在 5000-6000 兆焦耳/平方米，而西部地区普遍超过 7000 兆焦耳平方米，甚至接近或超过 8000 兆焦耳/平方米（如狮泉河等地），是世界上太阳能储量最多的地方，可与撒哈拉大沙漠媲美。

3.高强度太阳辐射

直接辐射比例高：由于大气透明度高（尘埃、水汽含量低），阳光穿透性强，太阳直接照射的份额明显大于内陆地区，对提高光电转换效率十分有利。

平均辐射强度大：单位面积上接收到的太阳能量巨大。

（二）水能资源

1.水资源总量巨大

西藏是众多亚洲大河的源头或上游，包括：雅鲁藏布江、怒江、澜沧江（湄公河上游）、金沙江（长江上游）等。

降水相对丰富（尤其藏东南）、冰川融水补给充沛，径流规模大。例如雅鲁藏布江，它的出口年径流（多年平均）为 1654 亿立方米，排在长江和珠江之后，在我国排名第三，比黄河还高。

2.河流落差特别巨大

西藏高原具有明显的地形特征，从青藏高原到印度平原、云贵高原（雅鲁藏布大峡谷等），形成了巨大的自然落差（全球罕见），其形成机制尚不清楚。比如雅鲁藏布江，从发源地到入海口，约5400 米的落差，光是墨脱县的大拐弯，就有两千多米高的落差。

能源密度（每千瓦装机所需库容，淹没面积）很大.与东部同样容量的水电站比较，洪灾造成的损失和移民人数非常少。其发电效率比普通水力发电高得多。

3.水能蕴藏量超群

巨大水量和巨大落差的结合，造就了理论水能蕴藏量极其惊人。根据资源调查资料显示，西藏地区的水电储量理论储量为两亿千瓦左右，大约占中国水电储量的 25% ～30% ，是我国水电开发利用的重点。

雅鲁藏布江（尤其是下游大拐弯地区）、怒江（青海和西藏）以及澜沧江（青海和西藏）的可开采储量极为可观。

4.清洁可再生能源

水电是一种非常成熟和重要的新能源。西藏水资源的开发利用，对中国“ 双碳”目标的完成，能源结构的优化，降低化石能源的依赖程度，降低温室气体的排放，都有着十分重要的战略意义。是国家未来长期、可靠、可持续的巨大清洁能源战略储备库。对中国能源安全具有不可替代的战略价值。

（三）风能资源

1.丰富的风能储量

高海拔强风带：西藏地处青藏高原，平均海拔超4000 米，地表粗糙度低，大气环流强劲。年平均风速为 6～8m/s ，一些高寒山区（那曲和阿里等）年平均风速在 8.5m/s 以上，已满足中、高级别风力资源的要求。

大风持续时间长：全年有效风速（ >3m/s ）时数超 6000 小时，部分地区（如班公错沿岸）可突破 7500 小时，年等效满负荷发电小时数可达 2500–3500 小时，显著高于全国平均值。

2.广阔的可开发空间

用地潜力大：西藏人口稀少，可在非生态敏感地区（如沙漠、草原边缘、湖泊等）

进行风力发电，可开采土地超过 10 万平方公里，理论装机潜力超过 10 亿千瓦（中国气象部门风力资源评价资料）。

3.提高资源品质

高空气密度补偿：尽管高原地区的大气浓度很低，但是大风能够很好地补偿其输出损耗，目前该地区风力发电的单位面积风力已达到 200-350W/m² 。

低温增效：高海拔地区（年平均 ⋅2⋅12^∘C ）提高了风机的工作效率，降低风机的散热损失。此外，我国还研制 5MW 的低压强紫外大功率高海拔风扇，抗冻技术突破低温运转的瓶颈。

二、西藏新能源产业的发展前景

（一）国家战略推动规模化开发

以“ 双碳” 为指导，西藏将建立“ 水风光储” 的多能互补系统，在藏东南建立一个规模超过五千万千瓦的清洁能源综合开发试验区。随着青藏直流第二期和川藏等超高压输电项目的建设，我国每年可向外界输送 800 亿度电，相当于两千四百万吨标准煤的替代量。目前，墨脱水电工程已经开工建设，建成后将是世界上最大的水电站。

（二）技术创新驱动效率提升

西藏正建设全球首个 5000 米级光伏实证基地，测试双面PERC、HJT 等尖端组件在高原环境的衰减特性。通过 GL 认证的低温 5MW 低温风机，其工作温度- ∠0^∘C ，与激光雷达风速测量技术相结合，风力发电效率提高到 35‰ 。中国科学院西藏科学研究院正在进行固体储氢技术的研究，以西藏丰富的地热资源为原料，以较低的成本生产氢气，预计其能量密度将超过 1.5kWh/kg

（三）绿色电力外送与区域协同

依托± 800kV 青藏直流工程，西藏清洁电能可直抵华中负荷中心，参与跨省现货交易后电价溢价可达 0.15 元/千瓦时。藏中新能源示范区已经实现 72 小时的清洁能源供应，利用区块链技术搭建的“ 能源天路” 交易平台，与四川水电和青海光伏发电在一天之内互相补充，减少地区调峰费用 40% 。根据发改委的计划，藏电到粤新通道的规划是一条年传输容量为两千万千瓦的电力。

乡村振兴与民生改善。“ 光伏牧场” 模式在日喀则推广，采用跟踪支架 + 柔性组件技术，实现单位面积牧草产量提升 30% 、发电收益 600 元/千瓦·年。阿里地区已建成世界上海拔 5374m 的光伏发电基地，供电可靠性由原来的 63% 提高到 99.9‰ 。规划中的“ 新能源特色小镇” 将整合地热温室、电解水制氧等设施，打造高海拔人居环境改善样板。

三、发展建议

（一）统筹规划与生态优先

细化生态评估体系：构建西藏高精度的生态环境数据库，根据不同海拔和地形（如羌塘高原和藏东南大裂谷），确定差别化发展标准；在沙漠化地区优先建设光伏/风力发电项目，以最大限度降低对高寒草甸和湿地等脆弱生态系统的干扰。

创新生态修复模式：结合草光互补项目，引入耐寒耐旱草种培育技术，试点“ 光伏 + 生态监测” 一体化平台，实现植被恢复和碳汇等多项指标的实时跟踪，并探讨将生态恢复费用纳入电厂运行的机制。

2.加强电网智能化建设

适配高原环境的储能技术：根据西藏昼夜温差大、气压低的特点，研制耐低温长寿命的储能技术，如固态电池和压缩空气等；在阿里和日喀则等边远地区建立“ 风光储氢” 集成微网，为没有电力的人群提供电力。

数字孪生电网应用：搭建西藏电网“ 数字孪生” 模型，对极端天气（如雪灾、雷暴等）对电网的影响进行仿真，推演其蓄能调度策略。推动 5G 通讯和区块链技术的发展，使分布式电源的实时交易和结算成为可能。

国际经验参考：借鉴挪威北极圈地区的电网运行管理经验，研制适用于高海拔地区的智能化运行维护机器人。

结论：西藏地区在清洁能源发电方面已取得显著进展，但仍面临诸多挑战。未来，随着政策的支持、技术的进步和市场需求的增长，西藏地区的清洁能源发电前景广阔。

参考文献

[1]王峰,李晓红.清洁能源发电技术的全球趋势与未来发展[J].可再生能源,2023, 41(1):1-10.

[2]张志勇,陈晓燕.太阳能发电技术的现状与未来展望[J].电力系统自动化,2022,46(15):2-10.

[3]李明,赵宇.风能发电技术的全球发展趋势及挑战[J].中国电机工程学报,2021,41(20):6890-6903.