“一想到冬奧會用上了我們的‘風(fēng)光’，我打心眼兒里自豪。”2月6日，北京冬奧會進(jìn)入第二個比賽日，看著電視直播中馳騁賽場的奧運健兒，吉電股份華北區(qū)域公司風(fēng)電專工郝志友感慨良多。郝志友全程參與了公司在張家口的百萬千瓦新能源基地建設(shè)，從2017年開工到2021年底并網(wǎng)投運，他經(jīng)歷了基地從無到有的全過程。“從沒覺得冬奧會離我這么近，參與風(fēng)電項目建設(shè)，絕對是值得我驕傲一生的經(jīng)歷。”
讓郝志友們更驕傲的是，憑借中國能源人自己的努力，北京冬奧會三大賽區(qū)26個場館全部實現(xiàn)了100%綠色供電，在奧運史上尚屬首次，為人類可持續(xù)發(fā)展打造了一個前所未有的“綠色”樣本。
▲張北柔性直流電網(wǎng)工程豐寧阜康換流站。鄒明/攝
清潔電力保駕護(hù)航
一度綠電，能讓冬奧會頒獎廣場的主舞臺亮22秒左右;一度綠電，能讓廚師在冬奧村的“全電廚房”烹飪2份美味菜品;一度綠電，能為太陽能充氣保障帳篷的電暖器供電約30—40分鐘……這是冬奧保電隊員在工作中總結(jié)出的數(shù)據(jù)。
這些源源不斷的綠色電力，其中有很大一部分來自河北省張家口市的可再生能源示范區(qū)。2015年7月，國務(wù)院正式批復(fù)《河北省張家口市可再生能源示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃》，同意設(shè)立張家口可再生能源示范區(qū)。通過可再生能源示范項目，張家口張北地區(qū)豐富的風(fēng)、光資源轉(zhuǎn)化為清潔電力，保障了北京、延慶、張家口三大冬奧賽區(qū)穩(wěn)定運行。在不久前召開的外交部例行記者會上，外交部新聞發(fā)言人趙立堅說：“綠色的電能不僅點亮一座座奧運場館，也點亮北京的萬家燈火。這個故事叫，‘張北的風(fēng)點亮北京的燈’。”
為了充分利用“張北的風(fēng)”，國家能源集團(tuán)、中國華電、中國華能等多家能源央企響應(yīng)國家號召，投身當(dāng)?shù)仫L(fēng)電開發(fā)。金風(fēng)科技、遠(yuǎn)景集團(tuán)、中國海裝、運達(dá)風(fēng)電等眾多整機商精益求精，全力打造高質(zhì)量風(fēng)機產(chǎn)品。一座座風(fēng)電場接連并網(wǎng)，一度度清潔綠電跨越山川，奔赴北京。
大規(guī)模可再生能源裝機的背后，是不容小視的電源間歇性和波動性問題，而要同時實現(xiàn)冬奧會供電的可靠性和清潔性，必須借力綠色的調(diào)節(jié)電源。2021年12月30日，世界裝機規(guī)模最大的河北豐寧抽水蓄能電站首批2臺機組投產(chǎn)，相當(dāng)于給電網(wǎng)配備了一個“超級充電寶”。
據(jù)中國電建所屬中國水利水電第七工程局有限公司豐寧機電安裝標(biāo)項目負(fù)責(zé)人彭兵介紹，豐寧抽水蓄能電站總裝機360萬千瓦，裝機容量、儲能能力、地下廠房規(guī)模和地下洞室群規(guī)模四項指標(biāo)均創(chuàng)世界第一。“目前，首先投產(chǎn)的1號、10號機組可提供60萬千瓦出力，能顯著增強華北電網(wǎng)的新能源消納、系統(tǒng)調(diào)節(jié)、電力保供能力，為北京冬奧會提供安全可靠的綠色動力。”
柔直電網(wǎng)工程驚艷世界
為了讓張家口的綠色電力與北京冬奧會成功“牽手”，世界首個實現(xiàn)風(fēng)、光、儲能多能互補的直流電網(wǎng)工程——張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程(以下簡稱“張北直柔工程”)應(yīng)運而生，全部核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為中國首創(chuàng)。
“張北柔直工程建有4座換流站，輸電線路長度666公里，把張北地區(qū)上百家風(fēng)電場、近千家光伏電站連成了一個有機整體。”國網(wǎng)冀北電力超高壓公司特高壓交直流運檢中心副主任李振動表示，張北柔直工程充分利用了區(qū)域內(nèi)大規(guī)模風(fēng)、光的互補特性與豐寧抽水蓄能電站的靈活調(diào)峰特性，打造出靈活智能的能源交互平臺，每年可向京津冀地區(qū)輸送清潔電能140億千瓦時，相當(dāng)于北京市用電量的1/10，可全面滿足冬奧場館每年總計1億千瓦時的用電量需求。
據(jù)了解，截至2021年底，張北柔直工程已累計完成冬奧場館綠電交易電量2.37億千瓦時，其中1.52億千瓦時送至北京及延慶賽區(qū)的冬奧場館。北京冬奧組委專職副主席、秘書長韓子榮指出：“2022年北京冬奧會將在奧運歷史上首次實現(xiàn)全部場館綠色電力供應(yīng)，向世界生動講述中國電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新故事，成為綠色奧運的最大亮點，令全球矚目和贊嘆。”
為保證北京冬奧會100%綠電供應(yīng)，在有形的輸電網(wǎng)背后，還有一張無形的綠電交易網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)揮作用。在《張家口零碳冬奧綠色電力交易實施辦法》《張家口四方協(xié)作機制用戶準(zhǔn)入規(guī)定》《京津冀綠色電力市場化交易規(guī)則》等一系列政策支撐下，冬奧組委辦公區(qū)、國家體育館、國家游泳中心、延慶場館群等多家市場主體獲得了綠色電力交易市場準(zhǔn)入資格。
氫能應(yīng)用嶄露頭角
北京冬奧會的“綠意”無處不在，清潔電力全覆蓋只是其中之一。
在北京冬奧會開幕式上，中國石油自產(chǎn)自供的氫氣，點燃了冬奧圣火。不僅如此，奧運火炬“飛揚”使用的燃料也是氫氣。據(jù)了解，為了讓火炬一方面呈現(xiàn)出飽滿的火焰狀態(tài)，另一方面確保小型儲氫罐中的氫氣可以燃燒足夠長的時間，研發(fā)團(tuán)隊引入高性能樹脂，與碳纖維一起制成碳纖維復(fù)合材料。中國石化上海石化公司副總經(jīng)理黃翔宇表示，通過工藝調(diào)整，將火炬上半段燃燒端在1000℃以上高溫中進(jìn)行特殊處理，有效解決了在高溫制備過程中火炬外殼起泡、開裂等難題，同時實現(xiàn)了火炬外殼在高于800℃的氫氣燃燒環(huán)境中正常使用。
在北京冬奧會期間的交通服務(wù)方面，氫能亦開始嶄露頭角。搭載國家電投氫燃料電池系統(tǒng)的氫能客車，在零下30℃的室外依舊可以正常運行。與傳統(tǒng)化石能源客車相比，氫能客車每行駛100公里可減少約70千克二氧化碳排放。同時，在冬奧會三大賽區(qū)周邊，河北太子城加氫站、北京福田加氫站、北京金龍綜合能源服務(wù)站、河北崇禮北油氫合建站等保障站點建成投用，充分保障了車輛的用氫需求。
此外，緊扣冬奧供電保障的實際需求，國網(wǎng)北京電力還創(chuàng)新應(yīng)用了國內(nèi)首臺大容量在線并網(wǎng)式400千瓦氫能源電池發(fā)電車，其不間斷供電和應(yīng)急發(fā)電的能力為北京冬奧綠電供應(yīng)再添保障。
低碳理念指引，點滴細(xì)節(jié)匯聚，北京冬奧會將“綠色奧運”從理念變成了現(xiàn)實。正如國際奧委會北京冬奧會協(xié)調(diào)委員會主席胡安·安東尼奧·薩馬蘭奇所稱贊的，北京冬奧會將是第一個實現(xiàn)“全綠色”的奧運會，對舉辦地乃至更廣范圍內(nèi)的綠色、可持續(xù)發(fā)展都具有標(biāo)桿作用。
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