2019年5月10日是北京冬奧會倒計時1000天的日子。作為能源人，這一屆冬奧會意義非凡，所有場館都將采用可再生能源發(fā)電!根據北京的承諾，2022北京冬奧會場館(崇禮和北京兩個會場)將全部采用“綠色電力”——即可再生能源發(fā)電。而在承諾的場館使用清潔電力之外，北京冬奧會的籌備還涉及到交通、建筑等多領域。
根據《河北省張家口市可再生能源示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,崇禮縣將建設“低碳奧運專區(qū)” (renewable energy demonstration zone)。主要有三個目標：
(1)電力領域，2022年冬奧會的主要場館和崇禮縣的醫(yī)院、學校等公共場所實現可再生能源供電
(2)交通領域， “低碳奧運專區(qū)“內的交通運輸均采用可再生能源設施供能
(3)建筑領域，奧運村、崇禮縣城、主要風景區(qū)和周邊農村采暖全部采用可再生能源
早在2015年，張家口市就出臺了一系列推廣使用可再生能源的相關指標和要求：到 2020 年，55%的電力消費來自可再生能源;全部城市公共交通、40%的城鎮(zhèn)居民生活用能、50%的商業(yè)及公共建筑用能來自可再生能源;40%的工業(yè)企業(yè)實現零碳排放;建成國際領先的“低碳奧運專區(qū)”，可再生能源消費量占終端能源消費總量在2020年達到30%的目標。通過可再生能源綜合利用，年替代化石能源約3300萬噸標準煤，減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放約8500萬噸、84萬噸和14萬噸。
值得一提的是，屆時冬奧會的數據中心也會采用風電光伏等清潔能源電力。而在北京方面，低碳的主要舉措會集中在電力領域的100%可再生能源。
為什么要辦低碳冬奧會?
氣候變化已經成為一個人類共同面臨的嚴峻問題。2018年10月，IPCC1.5?C報告強調了“為避免不可逆的影響，全球在2030年之前把升溫控制在工業(yè)革命后的1.5攝氏度以內”的重要性，這就要求我們朝著低碳轉型。而能源是全球溫室氣體(主要是二氧化碳)排放量最大的領域之一。
根據環(huán)保組織綠色和平的計算，在2004年，化石燃料產生的二氧化碳占2004年單中溫室氣體總排放量的56.6%。雖然化石能源如煤電和天然氣發(fā)電在碳收集、捕捉和利用(CCUS)方面技術進步很快，但成本高、尚不能大規(guī)模商業(yè)化使用的問題仍尚未解決。而可再生能源在發(fā)電環(huán)節(jié)的碳排放幾乎為零。關于這一點，呂某在以往的文章中有詳細的論述，這里就不再贅述。根據IPCC1.5?C報告的要求，到2050年，可再生能源供電的比例需要提高到70%-85%。這就要求我們在生產生活的各個領域朝著可再生能源轉型——而奧運會的轉型具有引導和象征意義。
其次，作為世界上最大的體育盛會之一，奧運會面臨著超大規(guī)模、資源過度調動等各種問題。低碳、可持續(xù)的奧運會是冬奧會的必然選擇。在全球減緩氣候變化、奧運會面對各種爭議的大背景下，奧林匹克國際組委會也提出了《奧林匹克2020議程》的改革提案，其中可持續(xù)發(fā)展是三大改革主題之一。從能源方面來闡述就是更多地使用可再生能源，以達到低碳和減少環(huán)境污染的目的。
第三，作為東道國，低碳奧運會不僅能夠體現國家的進行低碳轉型的決心和實踐，也能夠加快舉辦地的能源轉型、形成低碳發(fā)展新契機。
2008年的夏季奧運會的舉辦，北京通過提高機動車排放標準、改造燃煤鍋爐、建成了北京首座風力發(fā)電場——官廳風電場等綜合措施，改善了北京的環(huán)境質量，并且其相關經驗逐步推廣到其他地區(qū)。而此次冬奧會，又將是一個推動北京、張家口，乃至京津冀綠色轉型的好機會。
以合辦城市張家口所在的河北省為例，根據中國可再生能源學會的數據，2018年，河北省的一次能源消費中，煤炭消費所占比重為86.6%，高于全國平均水平10.4%，萬元GDP能耗高于全國平均水平約69%。高煤的能源結構給河北省造成嚴重的空氣污染，在2019年年初生態(tài)環(huán)境部對全國空氣質量狀況的通報中，全國2018年空氣質量最差的20個城市中，河北占了5席。
與此同時，河北可再生能源發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｗ鳛槲覈L能資源豐富的省份，河北省風能資源豐富區(qū)的技術可開發(fā)量為4188萬kW。而在太陽能方面，河北省具有荒地多、年日照小時數高的特點。在近年開始全面發(fā)展的地熱能中，河北省也占據舉足輕重的地位。地質調查評價數據顯示，河北省淺層地熱能資源量每年相當于 2.85 億噸標煤，每年可利用 0.11 億噸標煤;中深層地熱能資源量折合標煤 235.2 億噸，可采熱資源量折合標煤 49.7 億噸。
從2010年到2018年的八年間，河北可再生能源的發(fā)電量年均增速為82.3%，其中風力發(fā)電增速為82，光伏發(fā)電的增速為230.2%。
而冬奧會的舉辦，能夠推動張家口市、乃至整個河北省加快能源轉型。事實上，就如本文開頭所提到的，借助張家口舉辦冬奧會的契機，張家口可再生能源示范區(qū)的設立是我國首次將可再生能源應用示范提升到跨區(qū)域協調的示范級別，也是可再生能源應用首次實現社會經濟領域全覆蓋——持續(xù)二十天的盛會能夠帶來的改變是巨大的。
事實上，不僅是2022年的北京冬奧會，世界各大重大賽事均在朝著可持續(xù)的方向轉變。
日本官方于2018年6月宣布，在即將到來的2020東京夏季奧運會中，所有的比賽場館電力均采用可再生能源供電。不僅如此，東京奧運會表示所需物品99%由租賃完成，并承諾塑料回收率達到65%。東京奧運會的將從廢棄的電子產品中提取金銀銅，由此來制作奧運會的5000枚獎牌。
世界杯也在可持續(xù)發(fā)展方面做出重大改變。據卡塔爾官方組委會宣布,2022年卡塔爾世界杯的八個場館中,有五個場館會采用先進的太陽能系統降溫，系統安裝有大量鏡子以追蹤太陽，將所獲能量提供給一個吸收式冷凍器。經過冷凍器冷卻的水儲藏在地底的一個裝有冰塊的水缸中，在晚上供空氣處理機組使用，服務于看臺和球場。
作為每天平均日照時長為9.5小時的國家，卡塔爾政府承諾，在世界杯期間，有20%的電力會來自于光伏。值得一提的是，無論是太陽能熱利用技術設備，還是光伏電池組，卡塔爾均采用了可拆卸的模塊化設計，世界杯閉幕后便可遷移到其他氣候炎熱地區(qū)使用。因此，卡塔爾世界杯將使其他具有類似氣候問題的國家受益。
如何實現低碳冬奧會?
最后，筆者從發(fā)電、輸電這兩塊來說說這次低碳冬奧會的供能。
首先是發(fā)電端，張家口已經建有張北千萬千瓦級別的國家級風電基地，根據《河北省張家口市可再生能源示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃》，張家口在2020年的風力發(fā)電裝機規(guī)模講達到1300萬千瓦，光伏發(fā)電的規(guī)模將達到600萬千瓦，而光熱項目也將達到100萬千瓦。對于張家口而言，實現100%可再生能源供電的電源方面壓力并不大。
還有之前提到過的奧運場所，據規(guī)劃，崇禮的奧運場館的供熱主要是通過建設 4—6 座10萬平方米級以上大型太陽能集中供熱站，以此實現奧運場館所有建筑采用可再生能源供熱。
其次是輸電端，2018年，張北可再生能源柔性直流電網試驗示范工程開工建設，使得張家口地區(qū)的風能、太陽能能夠直抵北京，服務奧運。據北京市電力公司的消息，張北工程每年最高能為北京電網注入100億度的清潔能源，這相當于全北京用電量的1/10。除此之外，根據國網2018年9月的消息，對于冬奧會配套電力工程投入力度將會持續(xù)加大，規(guī)劃新建110千伏及以上工程12項。這些工程所帶來的裨益將遠遠不止為冬奧會供電那么簡單，它們還將有力地推動北京市的能源轉型。
盡管目前仍然存在跨省清潔能源輸送通道緊張、可再生能源接入穩(wěn)定性欠佳等等現實困難，但在服務奧運的大前提下，北京冬奧會還是為確保2022年低碳冬奧會的成功舉辦迎難而上，北京冬奧會的實踐，也讓我們對中國可再生能源的未來更加充滿期待。
