解读｜低碳冬奥会100%使用可再生能源的原因

2019年5月10日是北京冬奥会倒计时1000天的日子。作为能源人，这一届冬奥会意义非凡，所有场馆都将采用可再生能源发电！根据北京的承诺，2022北京冬奥会场馆（崇礼和北京两个会场）将全部采用“绿色电力”——即可再生能源发电。而在承诺的场馆使用清洁电力之外，北京冬奥会的筹备还涉及到交通、建筑等多领域。

根据《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》,崇礼县将建设“低碳奥运专区” （renewable energy demonstration zone）。主要有三个目标：

（1）电力领域，2022年冬奥会的主要场馆和崇礼县的医院、学校等公共场所实现可再生能源供电

（2）交通领域， “低碳奥运专区“内的交通运输均采用可再生能源设施供能

（3）建筑领域，奥运村、崇礼县城、主要风景区和周边农村采暖全部采用可再生能源

早在2015年，张家口市就出台了一系列推广使用可再生能源的相关指标和要求：到 2020 年，55%的电力消费来自可再生能源；全部城市公共交通、40%的城镇居民生活用能、50%的商业及公共建筑用能来自可再生能源；40%的工业企业实现零碳排放；建成国际领先的“低碳奥运专区”，可再生能源消费量占终端能源消费总量在2020年达到30%的目标。通过可再生能源综合利用，年替代化石能源约3300万吨标准煤，减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物排放约8500万吨、84万吨和14万吨。

值得一提的是，届时冬奥会的数据中心也会采用风电光伏等清洁能源电力。而在北京方面，低碳的主要举措会集中在电力领域的100%可再生能源。

为什么要办低碳冬奥会？

气候变化已经成为一个人类共同面临的严峻问题。2018年10月，IPCC1.5?C报告强调了“为避免不可逆的影响，全球在2030年之前把升温控制在工业革命后的1.5摄氏度以内”的重要性，这就要求我们朝着低碳转型。而能源是全球温室气体（主要是二氧化碳）排放量最大的领域之一。

根据环保组织绿色和平的计算，在2004年，化石燃料产生的二氧化碳占2004年单中温室气体总排放量的56.6%。虽然化石能源如煤电和天然气发电在碳收集、捕捉和利用（CCUS）方面技术进步很快，但成本高、尚不能大规模商业化使用的问题仍尚未解决。而可再生能源在发电环节的碳排放几乎为零。关于这一点，吕某在以往的文章中有详细的论述，这里就不再赘述。根据IPCC1.5?C报告的要求，到2050年，可再生能源供电的比例需要提高到70%-85%。这就要求我们在生产生活的各个领域朝着可再生能源转型——而奥运会的转型具有引导和象征意义。

其次，作为世界上最大的体育盛会之一，奥运会面临着超大规模、资源过度调动等各种问题。低碳、可持续的奥运会是冬奥会的必然选择。在全球减缓气候变化、奥运会面对各种争议的大背景下，奥林匹克国际组委会也提出了《奥林匹克2020议程》的改革提案，其中可持续发展是三大改革主题之一。从能源方面来阐述就是更多地使用可再生能源，以达到低碳和减少环境污染的目的。

第三，作为东道国，低碳奥运会不仅能够体现国家的进行低碳转型的决心和实践，也能够加快举办地的能源转型、形成低碳发展新契机。

2008年的夏季奥运会的举办，北京通过提高机动车排放标准、改造燃煤锅炉、建成了北京首座风力发电场——官厅风电场等综合措施，改善了北京的环境质量，并且其相关经验逐步推广到其他地区。而此次冬奥会，又将是一个推动北京、张家口，乃至京津冀绿色转型的好机会。

以合办城市张家口所在的河北省为例，根据中国可再生能源学会的数据，2018年，河北省的一次能源消费中，煤炭消费所占比重为86.6%，高于全国平均水平10.4%，万元GDP能耗高于全国平均水平约69%。高煤的能源结构给河北省造成严重的空气污染，在2019年年初生态环境部对全国空气质量状况的通报中，全国2018年空气质量最差的20个城市中，河北占了5席。

与此同时，河北可再生能源发展潜力巨大。作为我国风能资源丰富的省份，河北省风能资源丰富区的技术可开发量为4188万kW。而在太阳能方面，河北省具有荒地多、年日照小时数高的特点。在近年开始全面发展的地热能中，河北省也占据举足轻重的地位。地质调查评价数据显示，河北省浅层地热能资源量每年相当于 2.85 亿吨标煤，每年可利用 0.11 亿吨标煤；中深层地热能资源量折合标煤 235.2 亿吨，可采热资源量折合标煤 49.7 亿吨。

从2010年到2018年的八年间，河北可再生能源的发电量年均增速为82.3%，其中风力发电增速为82，光伏发电的增速为230.2%。

而冬奥会的举办，能够推动张家口市、乃至整个河北省加快能源转型。事实上，就如本文开头所提到的，借助张家口举办冬奥会的契机，张家口可再生能源示范区的设立是我国首次将可再生能源应用示范提升到跨区域协调的示范级别，也是可再生能源应用首次实现社会经济领域全覆盖——持续二十天的盛会能够带来的改变是巨大的。

事实上，不仅是2022年的北京冬奥会，世界各大重大赛事均在朝着可持续的方向转变。

日本官方于2018年6月宣布，在即将到来的2020东京夏季奥运会中，所有的比赛场馆电力均采用可再生能源供电。不仅如此，东京奥运会表示所需物品99%由租赁完成，并承诺塑料回收率达到65%。东京奥运会的将从废弃的电子产品中提取金银铜，由此来制作奥运会的5000枚奖牌。

世界杯也在可持续发展方面做出重大改变。据卡塔尔官方组委会宣布,2022年卡塔尔世界杯的八个场馆中,有五个场馆会采用先进的太阳能系统降温，系统安装有大量镜子以追踪太阳，将所获能量提供给一个吸收式冷冻器。经过冷冻器冷却的水储藏在地底的一个装有冰块的水缸中，在晚上供空气处理机组使用，服务于看台和球场。

作为每天平均日照时长为9.5小时的国家，卡塔尔政府承诺，在世界杯期间，有20%的电力会来自于光伏。值得一提的是，无论是太阳能热利用技术设备，还是光伏电池组，卡塔尔均采用了可拆卸的模块化设计，世界杯闭幕后便可迁移到其他气候炎热地区使用。因此，卡塔尔世界杯将使其他具有类似气候问题的国家受益。

如何实现低碳冬奥会？

最后，笔者从发电、输电这两块来说说这次低碳冬奥会的供能。

首先是发电端，张家口已经建有张北千万千瓦级别的国家级风电基地，根据《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》，张家口在2020年的风力发电装机规模讲达到1300万千瓦，光伏发电的规模将达到600万千瓦，而光热项目也将达到100万千瓦。对于张家口而言，实现100%可再生能源供电的电源方面压力并不大。

还有之前提到过的奥运场所，据规划，崇礼的奥运场馆的供热主要是通过建设 4—6 座10万平方米级以上大型太阳能集中供热站，以此实现奥运场馆所有建筑采用可再生能源供热。

其次是输电端，2018年，张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程开工建设，使得张家口地区的风能、太阳能能够直抵北京，服务奥运。据北京市电力公司的消息，张北工程每年最高能为北京电网注入100亿度的清洁能源，这相当于全北京用电量的1/10。除此之外，根据国网2018年9月的消息，对于冬奥会配套电力工程投入力度将会持续加大，规划新建110千伏及以上工程12项。这些工程所带来的裨益将远远不止为冬奥会供电那么简单，它们还将有力地推动北京市的能源转型。

尽管目前仍然存在跨省清洁能源输送通道紧张、可再生能源接入稳定性欠佳等等现实困难，但在服务奥运的大前提下，北京冬奥会还是为确保2022年低碳冬奥会的成功举办迎难而上，北京冬奥会的实践，也让我们对中国可再生能源的未来更加充满期待。（绿色和平可再生能源项目主任 蔡静雯 徐婧寒）