▲“冬奥碳测”云平台上显示的国家速滑馆碳排放数据。

▲“零碳”小屋。

北京理工大学供图

■本报记者 温才妃

走进国家速滑馆西门，很多人会不约而同地被一块4米×8米的大屏吸引，上面正滚动播放着北京冬奥会节能减排的短片。短片大气恢宏、数据详实，展示了我国举办“绿色奥运”的决心与努力。

往届奥运赛事采取了一系列低碳措施，但部分公布的数据受到国际质疑。科学地告诉全世界中国为低碳冬奥做了哪些努力，减排效果如何、碳排放如何中和，这是北京理工大学教授魏一鸣牵头承担的国家重点研发计划“科技冬奥”专项“低碳冬奥监测与碳中和调控关键技术及示范应用”项目的目标。该项目由国家速滑馆、清华大学、北京航空航天大学、中科院合肥物质科学研究院、国舜绿建科技有限公司等多家单位共同完成。

“我们开发了‘测算控谋’技术体系，搭建了碳排放智能管控与碳普惠云平台——冬奥碳测，形成北京冬奥会低碳技术方案库，用一套科学的核算方法体系来回答这些问题。”北京理工大学能源与环境政策研究中心副主任赵鲁涛说。

“冬奥碳测”的首页便是场馆全貌，展示了各场馆的减排措施以及具体的减排量，减排量分为能源、场馆建筑、交通、赛事设备、物资、碳抵消六大类。

“如果国际上有所质疑，我们可以条分缕析地告诉他们，每项分别减了多少碳排放，而不是笼统地告诉一个总数。”北京理工大学教授余碧莹说。

像速滑馆这样的可视化展示大屏还有两块。一块在北京理工大学校内，供团队使用；另一块在水立方，是一面8K的高清展示屏，屏幕上不仅呈现了主要赛区的碳排放，还有训练区、管理区、功能区的碳排放，中外媒体可以实时看到每个区域的最新用能和碳排放数据。

那么，这些数据是如何产生的呢？

余碧莹解释道，团队采取了个性化计算，主要从使用清洁能源、使用新技术、材料节约三方面，计算出减排量。比如电力，北京冬奥会实现了百分之百绿电，即采取可再生能源发电。这部分电力换算成由市政正常供电产生的碳排放因子，就可以量化出减排效果。同理，新能源车替代燃油车，再结合运载量等信息，便可以计算出新方案替代旧方案所产生的减排量。

在本届冬奥会上，水立方变“冰立方”举世瞩目，设计团队没有采用钢筋混凝土填平游泳池、再在上面铺冰的常规方案，而是在泳池内搭建可转化的钢架结构，然后在其上铺设冰面。通过测算节省的混凝土等材料在全生命周期中产生的碳排放，北京理工大学项目团队发现，水冰转换这项技术带来了近850吨的减排量。

国家速滑馆使用的新型索网屋面，相较常规方案可减少用钢量约75%。钢材在生产过程中会产生大量碳排放，北京理工大学项目团队通过生命周期的核算方法，计算出这项技术在省材方面减少了2000吨二氧化碳排放。

听着容易，做起来却并不简单。由于二氧化碳的产生和人、设备、建筑和物资消耗情况都有关系，因此，北京理工大学项目团队在场馆看台区域、耗能设备、观众入口等数十个点位安装了成套智能监测设备，实时收集人流、能耗、场馆环境等数据，以采集的数据为基础，进一步全面核算中国办奥产生的碳排放和减排量。

值得一提的是，他们还开发了一间特殊的小屋，其位于国家速滑馆西侧，平时提供票务和信息服务，看起来与其他小屋并无二致。屋内暖烘烘的，立式空调运转自如。小屋电力完全由风力、太阳能产生，并配备储能系统，自给自足，在赛事期间实现零碳排。屋前屏幕上显示的数据，随时反映屋内的能量变化。小屋重量轻、装配快，随时可以循环再利用。

“它既是‘零碳’小屋，也是我国向世界庄严承诺仅利用清洁能源为冬奥会提供电力的缩影。”团队成员、北京理工大学能源与环境政策研究中心主任助理沈萌说。

沈萌告诉《中国科学报》，未来他们还将发布北京2022年冬奥会和冬残奥会低碳解决方案和低碳成果全球宣传方案，以及冬奥牵引京津冀协同发展白皮书，向全球展示北京冬奥的低碳行动、减排贡献以及对主办地的发展促进作用。