• 北京冬奧實現“碳中和” 科技冬奧專項來盤點

    2022-02-22 14:27:40    來源: 科技日報


    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”目標后舉辦的首個大型國際賽事。北京理工大學能源與環境政策研究中心副主任余碧瑩教授20日告訴科技日報記者,根據他們的評估測算,北京冬奧會實施了30多項低碳技術和措施,相比于傳統方案共計減少二氧化碳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……在國家重點研發計劃科技冬奧專項“低碳冬奧監測與碳中和調控關鍵技術及示范應用”項目的支持下,北京理工大學教授魏一鳴帶領團隊為北京冬奧會做了一次碳排放盤點。

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

    項目的正式啟動是在2021年9月。對團隊來說,時間緊、任務重。

    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、設備、物料、環境等都有關系。項目團隊自主設計開發了碳排放“測(監測)—算(計算)—控(管控)—謀(謀劃)”技術體系,研制“冬奧碳測”平臺,將冬奧碳排放相關的人—機—物—環數據監測、碳排放核算、評估和管控功能集成于一體,科學量化了各項技術的減排貢獻,讓北京冬奧碳減排行動評估有據可依、有數可查、有物為證。

    余碧瑩說,項目組要做的,是對我國為綠色冬奧做出的努力進行呈現和總結。他們設計出了一套適合北京冬奧會的減排效果評估標準和方案。在較短時間內,團隊加班加點,一項項梳理出北京冬奧會的低碳舉措,量化各項措施的減排效果。

    這是一支主要研究能源與環境管理的團隊,為了精準測算每項技術的碳減排量,他們也得讓自己在短時間內成為半個技術專家。

    國家速滑館等場館采用了二氧化碳跨臨界直冷制冰系統,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或者氨制冷技術。相對來說,二氧化碳制冰系統在壓縮、冷卻、節流和蒸發四個環節都更為高效。同時,場館利用冷熱聯供技術回收制冷系統余熱,用于場館的生活熱水、融冰池融冰、冰面維護澆冰和除濕等場景。“我們在評估時就要了解,這個技術到底是怎么一回事,和傳統制冰技術方案有哪些差別,哪些差別會影響到碳排放。”余碧瑩介紹,根據他們的測算,按照四個月制冰時長,相比于傳統間冷制冰,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冰面的方案,而是創新性地在泳池內搭建可轉化的鋼架結構。他們算出,這項技術帶來了近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。

    賽中的碳排放則是一個不斷變化的數值。余碧瑩表示,項目團隊在“冰立方”和國家速滑館兩大場館的看臺區域、耗能設備、觀眾入口等數十個點位安裝了成套智能監測裝備,實時收集人流、能耗、場館環境等數據。數據回傳至團隊研發出的冬奧碳測平臺,即可計算出場館各區域碳排放量。以采集的數據為基礎,可進一步全面核算中國辦冬奧會產生的碳排放和減排量。

    之所以選擇這兩座場館,是因為它們采用了不同的制冰技術。監測出兩座場館的碳排放準確數據,對其他冰上場館也有較強借鑒意義。雪上項目則主要根據采用的造雪設備、觀眾區域的具體設計和建造過程進行碳排放的核算。

    賽后,根據“科技冬奧”項目要求,團隊還將給出北京2022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。

    北京理工大學管理與經濟學院副院長唐葆君教授告訴科技日報記者,人類需要共同面對氣候變化的全球性挑戰,實現低碳發展的目標。這些年來,我國也一直在踐行減排承諾,積極引領和參與全球氣候治理。“像北京冬奧會這樣的大型賽事實現‘碳中和’,彰顯了我們有能力也有決心實現‘雙碳’目標,也體現了我們主動承擔應對全球氣候變化責任的大國擔當。”唐葆君強調。

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