北京國家體育場夜景。

河北省張家口市張北縣風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一景。

一臺矗立于河北省張家口市張北縣的扇葉直徑146米的風(fēng)電機(jī)組，日均發(fā)電約2.45萬度，經(jīng)666公里長的張北可再生能源柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程(簡稱“張北柔直”工程)輸送至北京后，可供首鋼滑雪大跳臺中心完成本屆冬奧會期間的全部造雪量，相當(dāng)于在一個標(biāo)準(zhǔn)籃球場堆出28米高的雪。

北京冬奧會秉持“綠色、共享、開放、廉潔”的辦奧理念。習(xí)近平總書記2017年2月在北京考察工作時指出，綠色辦奧，就要堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、資源節(jié)約、環(huán)境友好，為冬奧會打下美麗中國底色。

來自張北的風(fēng)電，點(diǎn)亮冬奧的燈。在國務(wù)院新聞辦公室1月13日舉行的新聞發(fā)布會上，北京冬奧組委規(guī)劃建設(shè)部部長劉玉民介紹，在北京2022年冬奧會期間，所有場館都將采用綠電來供應(yīng)。據(jù)測算，到2022年冬殘奧會結(jié)束時，冬奧會場館預(yù)計(jì)共消耗綠電約4億度，可減少標(biāo)煤燃燒12.8萬噸，減排二氧化碳32萬噸。

綠電看得見

每一度綠電可溯源、可查證

永定河畔，164米長的滑雪賽道宛如一條白絲帶，飄揚(yáng)于4座70米高的冷卻塔旁。這里是在原首鋼發(fā)電廠舊址上拔地而起的首鋼滑雪大跳臺，2月7日起陸續(xù)進(jìn)行單板滑雪大跳臺和自由式滑雪大跳臺項(xiàng)目角逐，產(chǎn)生4枚金牌。

開賽前夕，11臺大功率造雪機(jī)馬力全開，一道道氣柱噴薄而出，凝結(jié)成朵朵雪花，飄落在銀裝素裹的賽道上。

1.15萬立方米，這是首鋼滑雪大跳臺冬奧會期間的總造雪量。“造雪約耗電2萬度，賽時維護(hù)和補(bǔ)雪保養(yǎng)約耗電10萬度。這些電力100%由綠色電能供應(yīng)，放在過去，意味著要燒32噸以上的標(biāo)準(zhǔn)煤。”國網(wǎng)北京電力石景山供電公司經(jīng)理張慶說。

不只首鋼滑雪大跳臺，北京冬奧會賽事期間，3個賽區(qū)26個場館全部使用綠色電能。“國家電網(wǎng)建設(shè)完成了冬奧電力運(yùn)行保障指揮中心，將賽區(qū)的供電可靠性提高到99.999%，這是歷屆冬奧會最高標(biāo)準(zhǔn)，并在奧運(yùn)會歷史上首次實(shí)現(xiàn)了全部場館100%綠色供電。”在國務(wù)院新聞辦公室1月19日舉行的新聞發(fā)布會上，國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督管理委員會秘書長彭華崗介紹。

步入國家電網(wǎng)公司冬奧電力保障服務(wù)中心，北京冬奧電力運(yùn)行保障指揮平臺大屏幕上，一張五顏六色的地圖標(biāo)注著各個冬奧場館、換流站、場館間線路等重要點(diǎn)位的信息。這座在原首鋼焦化廠舊址上建成的“智慧大腦”，可實(shí)現(xiàn)對北京、張家口兩地三賽區(qū)各場館電力運(yùn)行的實(shí)時監(jiān)測與統(tǒng)一調(diào)控。

“指揮平臺可延伸至場館末端電源‘最后一厘米’，24小時守護(hù)著冬奧場館電力設(shè)備，時刻感知設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和內(nèi)外部環(huán)境，指導(dǎo)場館電力團(tuán)隊(duì)開展巡視值守和應(yīng)急處置。”國網(wǎng)北京電力公司冬奧辦副主任代貴生說。同時，國網(wǎng)北京電力也實(shí)現(xiàn)了冬奧綠電全環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)存證，讓每一度綠電可溯源、可查證，為北京冬奧會100%使用綠電提供可信證明。

綠電送得上

冬奧綠電交易成交電量7.55億度

車行張家口，草原上風(fēng)車林立、槳葉勁舞。

目之所及，風(fēng)電塔筒上涂裝有北京冬奧會徽和奧運(yùn)五環(huán)元素，這里正是北京冬奧的綠電源頭之一。在張北縣大河鎮(zhèn)米家溝村風(fēng)電場，華源電力有限公司多能互補(bǔ)風(fēng)電項(xiàng)目副經(jīng)理?xiàng)钣郎龓ьI(lǐng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行設(shè)備維護(hù)，保障冬奧綠電供應(yīng)。

“風(fēng)輪扇葉直徑146米，凌空旋轉(zhuǎn)一圈的掃風(fēng)面積超過1.67萬平方米，相當(dāng)于2.3個標(biāo)準(zhǔn)足球場。”楊永生說，這樣一臺風(fēng)電機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行時，扇葉每旋轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生4.8度綠電，日均發(fā)電量約為2.45萬度。

張北縣距張家口市區(qū)45公里，與市區(qū)的最大海拔落差在1000米以上，高低間形成的懸殊溫差導(dǎo)致空氣強(qiáng)對流，使之成為蒙古高原冷空氣進(jìn)入華北平原的主要?dú)饬魍ǖ?。目前，張家口全市可再生能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)2347萬千瓦，較2015年增長約1300萬千瓦。

2019年6月，北京冬奧組委發(fā)布的《北京2022年冬奧會和冬殘奧會低碳管理工作方案》提出，“通過光伏、風(fēng)電等可再生能源消納和適用于北京冬奧會的跨區(qū)域綠電交易機(jī)制，以及儲能系統(tǒng)、電力電子設(shè)備多能互補(bǔ)等，保障場館常規(guī)電力消費(fèi)需求充分利用可再生能源”。

一度綠電，能點(diǎn)亮頒獎廣場主舞臺22秒，能讓廚師在冬奧村“全電廚房”制作兩份菜品……在這背后，北京、張家口兩地攜手探索市場化的綠電供應(yīng)機(jī)制，確保冬奧場館及附屬設(shè)施建設(shè)期、測試賽期、正賽期足額綠電供應(yīng)。2019年6月以來，北京電力交易中心已累計(jì)組織開展8批次冬奧綠電交易，成交電量7.55億度。

綠電供得穩(wěn)

抽水蓄能，低谷過剩電能轉(zhuǎn)為高峰優(yōu)質(zhì)電能

鐵塔依山而立，銀線穿越林海，一臺無人機(jī)掠過輸電線路，進(jìn)行高空智能巡檢作業(yè)。

國網(wǎng)北京電力設(shè)備部副主任閆春江說，為保障冬奧供電，國網(wǎng)北京電力全面部署無人機(jī)巡檢，電力巡檢效率提升8倍多，減少現(xiàn)場作業(yè)人員半數(shù)以上。

“山連山，溝套溝，沿線氣候復(fù)雜多變，施工條件惡劣。”國網(wǎng)冀北電力有限公司冬奧辦副主任雷為民說，“張北柔直”工程70%的線路地處丘陵和山地，高寒、大風(fēng)天氣較多。從2018年2月開工建設(shè)至2020年6月正式投產(chǎn)，工程人員用兩年多時間攻克了新能源大規(guī)模并網(wǎng)消納領(lǐng)域的12項(xiàng)世界難題，年輸送綠電140億度。

“風(fēng)光出張北，綠電送北京，送得上更要供得穩(wěn)。”雷為民說，風(fēng)電的瓶頸之一是風(fēng)的不確定性，電能本身無法大量儲存。用電高峰時可能寂靜無風(fēng)，風(fēng)起云涌時或又恰逢用電低谷，如何削峰填谷?抽水蓄能電站給出了把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為水勢的解決方案。

在毗鄰北京的河北省豐寧滿族自治縣，依山就勢筑起的豐寧抽水蓄能電站矗立于巍巍峰谷間，高低落差逾400米，將上下兩座庫容都超過4800萬立方米的水庫連通在一起，于2021年12月30日投產(chǎn)發(fā)電。

“簡而言之，就是‘閑時備著忙時用’。”中國水利水電第七工程局有限公司豐寧機(jī)電安裝標(biāo)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人彭兵說，用電低谷時段，電站利用無法消耗的剩余電能從下水庫抽水至上水庫，把電能轉(zhuǎn)換成水的勢能儲存起來。用電高峰時段，再利用400多米的海拔落差，從上水庫開閘放水至下水庫發(fā)電。一抽一放間，把低谷時的過剩電能轉(zhuǎn)為高峰時的優(yōu)質(zhì)電能。

“總裝機(jī)容量360萬千瓦，相當(dāng)于為北京冬奧會裝配了一塊超級‘充電寶’。”彭兵說。