本报记者 李元丽
冰雪盛会,惊艳世界。北京冬奥会开幕以来,中国绿色、共享、开放、廉洁的办奥理念,高效、安全的赛会服务吸引着全球目光;精彩的体育竞技之外,北京冬奥会的绿色低碳也引来人们的喝彩与关注。
北京夏季奥运会场馆转变为冬奥会场馆,“水立方”摇身变成了“冰立方”、所有场馆“绿电”全覆盖、1000余辆氢燃料电池汽车在不停穿梭、观众在赛会期间可通过地铁高铁等公共交通方式快速抵达各场馆……中国利用能源、交通、5G等领域的新技术,将绿色技术与体育运动相结合,展示了我国科技实力和绿色低碳发展的最新成果,更彰显了中国政府应对全球气候变化的坚定决心。
正如国际奥委会北京冬奥会协调委员会主席胡安·安东尼奥·萨马兰奇所称赞的,北京冬奥会将是第一个实现“全绿色”的奥运会,对举办地乃至更广范围内的绿色、可持续发展都具有标杆作用。
这是一场100%“绿电”的奥运会
一度绿电,能让冬奥会颁奖广场的主舞台亮22秒左右;一度绿电,能让厨师在冬奥村的“全电厨房”烹饪2份美味菜品;一度绿电,能为太阳能充气保障帐篷的电暖器供电约30—40分钟……这些源源不断的绿色电力,其中有很大一部分来自河北省张家口市的可再生能源示范区。
为了让张家口的绿色电力与北京冬奥会成功“牵手”,世界首个实现风、光、储能多能互补的直流电网工程——张北柔性直流电网试验示范工程(以下简称“张北柔直工程”)应运而生,全部核心技术和关键设备均为中国首创。
“张北柔直工程建有4座换流站,输电线路长度666公里,把张北地区上百家风电场、近千家光伏电站连成了一个有机整体。”国网冀北电力超高压公司特高压交直流运检中心副主任李振动表示,张北柔直工程充分利用了区域内大规模风、光的互补特性与丰宁抽水蓄能电站的灵活调峰特性,打造出灵活智能的能源交互平台,每年可向京津冀地区输送清洁电能140亿千瓦时,相当于北京市用电量的1/10,可全面满足冬奥场馆每年总计1亿千瓦时的用电量需求。
据了解,截至2021年底,张北柔直工程已累计完成冬奥场馆绿电交易电量2.37亿千瓦时,其中1.52亿千瓦时送至北京及延庆赛区的冬奥场馆。北京冬奥组委专职副主席、秘书长韩子荣表示,2022年北京冬奥会将在奥运历史上首次实现全部场馆绿色电力供应,向世界生动讲述中国电网技术创新故事,成为绿色奥运的最大亮点,令全球瞩目和赞叹。
“一想到冬奥会用上了我们的‘风光’,我就打心眼儿里自豪。”这几日看着电视直播中驰骋赛场的奥运健儿,吉电股份华北区域公司风电专工郝志友感慨颇多。从2015年7月,国务院正式批复《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》,同意设立张家口可再生能源示范区。通过可再生能源示范项目,张家口张北地区丰富的风、光资源转化为清洁电力,保障了北京、延庆、张家口三大冬奥赛区稳定运行。郝志友参与了公司在张家口的百万千瓦新能源基地建设从开工到2021年底并网投运,从无到有的全过程。
在大规模可再生能源装机的背后,是不容小视的电源间歇性和波动性问题,要同时实现冬奥会供电的可靠性和清洁性,就必须借力绿色调节电源。为此,2021年12月30日,世界装机规模最大的河北丰宁抽水蓄能电站首批2台机组投产,相当于给电网配备了一个“超级充电宝”。
“目前,首先投产的1号、10号机组可提供60万千瓦出力,能显著增强华北电网的新能源消纳、系统调节、电力保供能力,为北京冬奥会提供安全可靠的绿色动力。”中国电建所属中国水利水电第七工程局有限公司丰宁机电安装标项目负责人彭兵介绍,丰宁抽水蓄能电站总装机360万千瓦,装机容量、储能能力、地下厂房规模和地下洞室群规模四项指标均创世界第一。
“从没觉得冬奥会离我这么近,参与风电项目建设,绝对是值得我骄傲一生的经历。”让郝志友和他同事们更骄傲的是,凭借中国能源人自己的努力,北京冬奥会三大赛区26个场馆全部实现了100%绿色供电,在奥运史上尚属首次,为人类可持续发展打造了一个前所未有的“绿色”样本。
这是全球最大规模氢燃料车队
“双碳”目标下,本届冬奥会成为首个真正实现碳中和的奥运赛事,其中节能与清洁能源车辆在全部赛事保障车辆中占比84.9%,氢燃料电池汽车更是表现亮眼。
“由2008年北京奥运会的3辆氢燃料电池大巴,到2010年上海世博会的196辆氢燃料电池车,再到2022年北京冬奥会的上千辆氢燃料电池车示范运行,显示了中国氢能的发展速度,以及中国政府进行能源革命、减排二氧化碳的决心。”清华大学核能与新能源技术研究院教授、国际氢能协会副主席毛宗强如是说。
根据冬奥会组委会数据,本届冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车、30多个加氢站。车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车如雪蜡车等。其中,雪蜡车是给滑雪运动员滑板打蜡的专用保障车辆,在-34℃可以正常启动。
想想看1000余辆氢燃料电池汽车穿梭、服务在北京冬季奥运会场馆,场面何等壮观。这也意味着,全球最大规模的燃料电池汽车示范运营,此时此刻正在北京冬奥会上演。
作为新能源汽车的细分赛道,氢燃料电池车应用的首选场景正是商用领域。据了解,服务本届冬奥会的氢燃料电池汽车以客车为主力车型,共计816辆客车,品牌涵盖福田、宇通、中通、吉利等,可以说是一次车企“氢”实力的全面展示。
福田汽车欧辉客车事业部研发副总裁、技术研究院院长刘继红向记者表示,欧辉客车为本次冬奥会提供了515辆氢燃料客车(北京延庆赛区260辆,北京市内赛区35辆,张家口赛区220辆),在整体氢燃料客车保障车型中占比63%,其中还包含40辆改制而成的福祉车,服务行动不便的乘客。这也创下了有史以来氢燃料客车服务国际级运动赛事规模最大、车型数量最多的纪录。
此次氢燃料汽车大规模“出战”冬奥会,挑战来自哪里?宇通客车相关负责人表示,挑战来自车辆运行稳定性的保障。一方面,冬奥赛区周边气温较低,给车辆运行稳定性增加了困难,如何保证车辆在低温环境下性能依然稳定可靠,对服务保障团队来说是一个挑战。另一方面,氢燃料客车运行对氢堆、加氢站、车辆配件等相关配套设施要求较高,都需要做好充足准备。
而在毛宗强看来,虽然张家口的严寒低温对锂电池车是个重大考验,但对可在零下三四十摄氏度正常启动的氢燃料电池车“完全不算一回事”。氢燃料汽车此次大规模服务冬奥会的主要挑战是“全世界前有未有的大批量氢燃料电池车组织及前所未遇的疫情防控”。这一挑战不仅包括氢燃料电池车的加氢、运行、调配、维护,还包括车辆、运维人员和乘客的防疫工作。
据了解,为确保氢能安全稳定供应,2022北京冬奥会示范运营的加氢站有30多个。比如,中国石油的河北太子城加氢站、北京福田加氢站、北京金龙综合能源服务站和河北崇礼北油氢合建站等4座加氢站;中国石化的北京庆园街加氢站、北京王泉营加氢站、北京燕化兴隆油氢合建站、河北崇礼西湾子加氢站等。
与此同时,借助冬奥的机遇,氢能车型将被更多消费者了解和认可。事实上,在利好政策持续助力和“双碳”目标的推动之下,氢能产业早已迎来发展热潮,成为新风口。
从2021年3月,氢能正式被纳入“十四五”规划纲要草案到2021年12月,工业和信息化部印发的《“十四五”工业绿色发展规划》提出,不仅加快氢能技术创新和基础设施建设,而且推动氢能多元利用。截至2021年底,全国已有北京、山东、河北、天津、四川、浙江、宁夏等16个省市区制定了氢能发展规划。
在全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树看来,本次氢燃料电池汽车在冬奥期间的大规模运行,主要的意义在于为企业和产业积累研发经验,支持产业的后续研发和示范运行,后续的主要挑战则是产品如何拓展使用范围。
“冬奥会大规模应用氢燃料电池汽车的成功,也预示着我国国家级氢燃料电池城市示范群项目的美好前景。结合东京奥运会氢能在夏季的展示,此次北京冬奥会在寒冬的成功展示,将增加世人对氢能源的全新认知,有利于推动氢能产业的发展。”毛宗强最后说。