北京大学地球与空间科学学院的助理教授张帆和教授刘瑜及其团队，联合阿里巴巴达摩院等机构，首次绘制了覆盖全国范围的新能源设施分布图。该研究基于真实的新能源设施布局，揭示了风能和太阳能空间协同在解决能源消纳问题上的巨大潜力。

过去，尽管风能和太阳能发电量可观，但由于发电时间和空间上的不匹配，导致了“弃风弃光”现象的发生。刘瑜教授指出，人们一直知道风能和太阳能发电在时间上存在一定的互补性，但这种互补能在多大程度上缓解电力消纳压力，一直缺乏基于真实地理分布的定量评估。

为了解决这一问题，研究团队利用高分辨率的卫星遥感影像，结合人工智能和云计算技术，对中国全境的新能源设施进行了识别。他们成功建立了包含全国31.99万个光伏设施和9.16万台风机精确位置与轮廓的数据库。这份详尽的“家底图”使得风光互补的真实潜力首次能够被精确计算。

研究结果表明，新能源设施的互补效果与空间范围的大小密切相关。张帆助理教授解释道，如果在县域范围内进行风光匹配，全国仅有不到四分之一的地区能够实现有效互补，效果非常有限。然而，当协同范围扩大后，效果显著提升。当空间视野扩展至全国范围时，几乎任何地区都能找到与其发电节奏高度互补的遥远区域。这表明，要实现风能和太阳能的有效结合，往往需要跨越省界，进行远距离的协调。

这种跨区域协同带来的效益远超预期。研究团队的测算显示，即使在不增加装机容量、仅优化空间调度的情况下，全国范围内的跨省协同也能额外增加约1000亿千瓦时的年消纳能力。刘瑜教授强调，这并非凭空增加的发电量，而是将原本被浪费的风能和太阳能通过科学调度重新利用起来。与单纯依靠增加储能设施相比，这种方式能更有效地减轻电力系统的调节压力。

刘瑜教授表示，在国家“十五五”规划已将“电力互济工程”列为重大工程背景下，此项研究为全国新能源基地的宏观规划、跨区域绿色电力交易以及输运规划提供了量化的科学依据。该研究的核心观点是，实现高比例新能源电力系统的关键不仅在于增加装机容量和储能设备，更在于构建一个覆盖全国、高效协同的空间网络。利用地理空间智能技术对风能和太阳能进行全国范围的“精准配对”，将为绿色转型开辟一条更优的路径。