北京冬奧實(shí)現(xiàn)“碳中和” 科技冬奧專項(xiàng)來盤點(diǎn)

2月20日晚，北京冬奧會正式閉幕。它成為迄今為止第一個“碳中和”的冬奧會。

北京冬奧會也是2020年中國提出“雙碳”目標(biāo)后舉辦的首個大型國際賽事。北京理工大學(xué)能源與環(huán)境政策研究中心副主任余碧瑩教授20日告訴科技日報(bào)記者，根據(jù)他們的評估測算，北京冬奧會實(shí)施了30多項(xiàng)低碳技術(shù)和措施，相比于傳統(tǒng)方案共計(jì)減少二氧化碳100萬噸左右。

碳排放從哪里來，減了多少碳，還有多少排放需要中和……在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃科技冬奧專項(xiàng)“低碳冬奧監(jiān)測與碳中和調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)及示范應(yīng)用”項(xiàng)目的支持下，北京理工大學(xué)教授魏一鳴帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)為北京冬奧會做了一次碳排放盤點(diǎn)。

該項(xiàng)目由北京理工大學(xué)牽頭，國家速滑館、清華大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院、國舜綠建科技有限公司等多家單位聯(lián)合攻關(guān)。

項(xiàng)目的正式啟動是在2021年9月。對團(tuán)隊(duì)來說，時間緊、任務(wù)重。

北京冬奧會的碳排放，不局限于一時一地，它涉及賽前、賽中、賽后三個階段，跟人員、建筑、設(shè)備、物料、環(huán)境等都有關(guān)系。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)自主設(shè)計(jì)開發(fā)了碳排放“測(監(jiān)測)—算(計(jì)算)—控(管控)—謀(謀劃)”技術(shù)體系，研制“冬奧碳測”平臺，將冬奧碳排放相關(guān)的人—機(jī)—物—環(huán)數(shù)據(jù)監(jiān)測、碳排放核算、評估和管控功能集成于一體，科學(xué)量化了各項(xiàng)技術(shù)的減排貢獻(xiàn)，讓北京冬奧碳減排行動評估有據(jù)可依、有數(shù)可查、有物為證。

余碧瑩說，項(xiàng)目組要做的，是對我國為綠色冬奧做出的努力進(jìn)行呈現(xiàn)和總結(jié)。他們設(shè)計(jì)出了一套適合北京冬奧會的減排效果評估標(biāo)準(zhǔn)和方案。在較短時間內(nèi)，團(tuán)隊(duì)加班加點(diǎn)，一項(xiàng)項(xiàng)梳理出北京冬奧會的低碳舉措，量化各項(xiàng)措施的減排效果。

這是一支主要研究能源與環(huán)境管理的團(tuán)隊(duì)，為了精準(zhǔn)測算每項(xiàng)技術(shù)的碳減排量，他們也得讓自己在短時間內(nèi)成為半個技術(shù)專家。

國家速滑館等場館采用了二氧化碳跨臨界直冷制冰系統(tǒng)，而歷屆冬奧會冰場制冰，主要采用的都是氟利昂等人工合成制冷劑技術(shù)或者氨制冷技術(shù)。相對來說，二氧化碳制冰系統(tǒng)在壓縮、冷卻、節(jié)流和蒸發(fā)四個環(huán)節(jié)都更為高效。同時，場館利用冷熱聯(lián)供技術(shù)回收制冷系統(tǒng)余熱，用于場館的生活熱水、融冰池融冰、冰面維護(hù)澆冰和除濕等場景。“我們在評估時就要了解，這個技術(shù)到底是怎么一回事，和傳統(tǒng)制冰技術(shù)方案有哪些差別，哪些差別會影響到碳排放。”余碧瑩介紹，根據(jù)他們的測算，按照四個月制冰時長，相比于傳統(tǒng)間冷制冰，國家速滑館等四個采用二氧化碳直冷制冰的場館共減排約6400噸二氧化碳。

再比如，“水立方”變身“冰立方”，采取的不是用混凝土填平泳池再鋪設(shè)冰面的方案，而是創(chuàng)新性地在泳池內(nèi)搭建可轉(zhuǎn)化的鋼架結(jié)構(gòu)。他們算出，這項(xiàng)技術(shù)帶來了近850噸的二氧化碳減排量。

這些是賽前中國在減排上作出的貢獻(xiàn)。

賽中的碳排放則是一個不斷變化的數(shù)值。余碧瑩表示，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在“冰立方”和國家速滑館兩大場館的看臺區(qū)域、耗能設(shè)備、觀眾入口等數(shù)十個點(diǎn)位安裝了成套智能監(jiān)測裝備，實(shí)時收集人流、能耗、場館環(huán)境等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)回傳至團(tuán)隊(duì)研發(fā)出的冬奧碳測平臺，即可計(jì)算出場館各區(qū)域碳排放量。以采集的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，可進(jìn)一步全面核算中國辦冬奧會產(chǎn)生的碳排放和減排量。

之所以選擇這兩座場館，是因?yàn)樗鼈儾捎昧瞬煌闹票夹g(shù)。監(jiān)測出兩座場館的碳排放準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，對其他冰上場館也有較強(qiáng)借鑒意義。雪上項(xiàng)目則主要根據(jù)采用的造雪設(shè)備、觀眾區(qū)域的具體設(shè)計(jì)和建造過程進(jìn)行碳排放的核算。

賽后，根據(jù)“科技冬奧”項(xiàng)目要求，團(tuán)隊(duì)還將給出北京2022年冬奧會和冬殘奧會低碳解決方案和低碳成果全球宣傳方案，向全球展示北京冬奧的低碳行動和減排貢獻(xiàn)。

北京理工大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院副院長唐葆君教授告訴科技日報(bào)記者，人類需要共同面對氣候變化的全球性挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展的目標(biāo)。這些年來，我國也一直在踐行減排承諾，積極引領(lǐng)和參與全球氣候治理。“像北京冬奧會這樣的大型賽事實(shí)現(xiàn)‘碳中和’，彰顯了我們有能力也有決心實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)，也體現(xiàn)了我們主動承擔(dān)應(yīng)對全球氣候變化責(zé)任的大國擔(dān)當(dāng)。”唐葆君強(qiáng)調(diào)。