2015年10月，彭博新能源财经公布的一份分析报告显示，可再生能源与化石燃料发电成本的较量正在发生显著变化。以风电和光伏发电为代表的可再生能源，在价格上正在变得更加亲民。在一些欧洲国家，陆上风电甚至已经完全具备了与天然气、煤炭发电竞争的能力。
随着我国工业化、城镇化的快速发展，在依赖大量消耗化石能源资源创造巨大物质财富的同时，资源和环境问题也变得越来越突出，能源短缺问题日益突出。
风电开发的“助推器”
风力发电是风能资源开发与利用的主要方式之一。自上世纪70年代开始，大规模并网型风力发电技术方兴未艾。
“国内风电产业许多的从业者比较重视风电项目可行性研究、机组选型、机组微观选址中的风能资源技术，也有人将这些工作统称为风能资源评估工作。”中国气象局风能太阳能资源中心副主任杨振斌说。
自上世纪80年代初以来，气象部门先后组织了多次全国范围的风能资源普查工作，为我国风能资源开发利用提供了重要的科学支撑。在全国风能资源详查和评价的成果上，风能太阳能资源中心努力发展资源评估技术，研发了风场校准技术、百米分辨率风场降尺度模拟技术，建立了满足工程应用的百米尺度风能数值模拟评估系统。
“根据国家风电开发向低风速区、分散式发展的战略调整，我们得到新一轮风能资源评估成果。”杨振斌说，“该成果已提交国家可再生能源‘十三五’发展规划应用，并无偿为省级气象部门相关工作提供支持。”
“目前，风能预报业务服务产品基本形成，风能数值预报产品实现全国陆地区域的全覆盖;我们开展多方法对比试验研究，建立了针对风电场的风能预报订正业务，引领行业发展，提高了风能数值预报准确率。”杨振斌说，“我们还研发了风电功率预测系统软件，并已在云南、甘肃、宁夏等地风电场成功进行部署或升级。部分用户组织的比对试验表明，与国内主要风电功率预测服务机构相比，无论是风能数值预报、还是风电功率预报，中国气象局系统的稳定性、准确率、合格率和上报率都具有一定的优势。”
摸清光伏发电的脉搏
我国以及各省太阳能资源总储量、精细化的时空分布、各地光伏发电潜能估算以及光伏发电预期收益等是国家和地方政府宏观决策的重要需求，这些科学问题都需要气象部门加大科学分析和研究，提供可靠翔实的应用依据。
光伏发电的重要气象要素——辐射，而辐射随地理、年季、天气状况而变化，这就决定了光伏发电的波动性和不确定性，因此功率预报应运而生。发挥精细化数值预报技术优势，开展辐射及光伏发电功率预报，既有利于电力系统科学调度、制定常规能源发电和光伏发电规划、减少备用旋转容量，又有利于电站合理安排检修计划。
此外，利用辐射变化的周期性，如辐射的日变化曲线，在夏季负荷高峰期，光伏发电系统可以为电网发挥削峰填谷的作用。变不确定为确定，精确的气象预报大有可为。
“风能太阳能资源中心推动全国太阳能资源详查与评价的立项工作，推进基于地面观测与卫星遥感的数值模拟计算和综合评价的国家太阳能资源评价体系，培养太阳能评估专业技术队伍，完成了全国陆地太阳能资源开发潜力的宏观评估和重点开发区域的精细化评估，为国家、区域太阳能开发利用规划和宏观政策提供科学依据。”中国气象局风能太阳能资源中心正研级高级工程师申彦波说。
针对光伏发电功率预测的需求，风能太阳能资源中心研发了“直散分离”和“最佳斜面”的太阳辐射预报业务。现已推出了风电场/光伏电站区域未来7天逐时趋势变化产品;研发建立的国家风能太阳能数值预报服务平台，向行业发放基于数值预报系统(T639)等数值预报定制产品，履行面向行业的公益服务职能。
此外，风能太阳能资源中心采用全国98个辐射站、2400多个气象站和气象卫星观测数据，对全国832个贫困县光伏发电太阳能资源进行了评价。评价结果显示，西北、华北以及中东部地区大部分贫困县的太阳能资源均可开展光伏扶贫。
申彦波说：“青藏高原、西北、华北地区的贫困县具有较好的太阳能资源开发条件，适宜开展集中式规模化光伏发电;中东部地区的贫困县具有一定的太阳能资源开发条件，可考虑开展分布式光伏发电。”这份《全国贫困县光伏发电太阳能资源评估》报送给国务院扶贫开发领导小组办公室，得到了充分的肯定。目前，该成果已下发各省(区、市)，成为地方政府制定光伏扶贫规划、试点的科学依据。
