体育赛事碳排放研究进展:环境影响、碳足迹测算与应对举措

吴成港,杨 铄

(宁波大学 体育学院,浙江 宁波 315211)

0 前 言

持续增长的碳排放对全球气候造成了极大的威胁,已经严重影响了人类的生存环境。国家主席习近平在第75届联合国大会上提出,中国将力争于2030年前达到碳排放峰值,努力争取2060年前实现碳中和[1]。在中央财经委员会第九次会议上,习近平总书记再一次强调实现“碳达峰、碳中和”是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革,需要社会各个方面、领域和行业的支持,并纳入生态文明建设整体布局[2]。在体育领域,体育赛事、体育产品生成等各个环节都会带来一定的碳排放,而其引起的气候变化也会直接对体育活动产生影响。同时,体育活动的举办往往具有高曝光、高关注的特点,大型体育赛事又可以利用其社会影响力来激励大众共同推动可持续发展,例如奥运会、亚运会、世界杯等大型体育赛事的环保措施往往对促进低碳环保具有示范的作用[3]。在中国,2022北京冬奥会通过绿色供电、场馆建设、赛事安排等方面,全面展现了中国践行“绿色办奥”和可持续性发展理念的成果,得到国际社会的充分肯定。以北京冬奥会为契机,体育运动中所体现的可持续发展理念应是我国体育学界思考的重大课题,如何评估赛事举办期间各个过程活动的碳排放影响,又如何通过有效的措施以及节能减排的技术来减少相关活动的碳排放量,成为当下最重要的体育赛事环保话题之一。

基于此,本文将系统梳理体育赛事碳排放相关的研究进展,从环境影响、碳足迹测算与应对举措3个方面,把握碳足迹研究的最新动向,以助力我国体育领域可持续发展研究与学术前沿动态保持一致,为体育相关行业提供借鉴,推动我国体育事业的生态文明建设。

1 体育赛事碳排放环境影响的研究进展

体育赛事碳排放产生的环境影响,是研究者重点关注的领域。在体育赛事举办过程前后,举办地的一系列经济行为,无疑会对环境产生大量的二氧化碳排放。国际大型体育赛事(如奥运会、世界杯、顶级职业联赛)作为人类社会最高级别、最重要的社会、经济和文化活动,其在碳排放方面的影响总是居高不下,尤其是在场馆建设、场馆运营、交通运输等赛事相关活动中,都会产生大量的碳排放。其中,赛事的级别、规模、观众数量和运动项目等因素共同决定了大型体育赛事的碳排放总量。据国际能源署(International Energy Agency,IEA)的数据,2022年全球二氧化碳排放量预计超过330亿吨。在体育方面,仅2022年卡塔尔足球世界杯赛的碳排放量就约有363万吨,占全球总排放量的万分之一。而2018年俄罗斯世界杯在4年的筹备周期内一共产生了216万吨二氧化碳,相邻两届世界杯不仅产生碳排放巨大,而且增长幅度较大。不仅如此,如今日益兴盛的冰雪运动、山地户外运动、水上运动也在影响着所在举办城市的生态环境,在体育赛事和自然环境高度相关的影响作用下,给环境带来了损害。此外,在大型体育赛事举办期间,由于大量人口涌入比赛举办城市,导致生活垃圾与生活污水排放量急剧增加,并且极易与赛事筹备阶段的环境产生胁迫污染效应[4]。

1.1 体育赛事筹备阶段的碳排放

体育赛事筹备阶段通常会涉及大量场馆的建设工作。这其中大型体育场馆以及配套设施的建设往往是必不可少的一项重大项目,城市组织者会通过各种渠道筹集大量资金以建造满足赛事需求的体育场馆。在其规划、设计、建造、运行、拆除的全生命周期内,需要排放大量的二氧化碳[5]。如,为了满足2022年卡塔尔世界杯比赛的需要,预计投入使用的8座球场中有6座球场需要新建,2座球场需要改建[7]。再以2008年北京奥运会为例,北京作为主办城市新建场馆12个,比赛场馆占地总面积达140万m2,附属基建设施的面积达249万m2[6]。在这样规模的工程建设下,因体育场馆占地面积大,带来的生态影响更大。国外研究表明,在阿尔贝维尔举办的冬季奥运筹办过程中,将比赛场馆集中建设在海拔超过1 500m的高山社区,对当地的生态环境产生了极其严重的影响[8]。其次,在场馆运营方面,资源的消耗与控制以及废弃物和垃圾的排放与分解所带来的环境污染,在人群高密度和高集中度的情况下,也会对所在地区的生态承载力提出考验。根据国际足联发布的2022年卡塔尔世界杯《温室气体核算报告》(Greenhouse Gas Accounting Report)显示,体育场馆、训练场地等基础设施的建设和运营是世界杯比赛的第三大碳排放来源,约占总排放量的 24.6%[9]。此外,体育场馆在建设过程中的原材料运输,也会加剧当地的交通碳排放[10]。因此,尽管通过举办大型体育赛事大大推进了体育设施的建设,但场馆建设相关的碳排放居高不下,这就使体育场馆相关的绿色行为逐渐成为了绿色体育实践研究的一项重大议题[10]。而如何让比赛场馆在建设、运营、维护等环节变得更环保、更节能,甚至是实现零排放的碳中和,也成为了联合国环境规划署对体育赛事环境评估的重点[11]。

1.2 体育赛事举办阶段的碳排放

除了场馆建设外,在交通方面,体育赛事举办过程中由于运输而产生的碳排放对城市环境影响日渐严重[12]。研究显示,2005年德国超过90%的碳排放是由于大型体育赛事举办过程中的交通运输导致的。以足球运动项目为例,根据国际足联在巴西世界杯期间的调查报告,各个参赛队伍乘坐飞机参加比赛就产生了270万吨的二氧化碳,这相当于56万辆汽车的年尾气排放量[15]。在解析大型体育赛事碳排放现状时,研究发现,交通领域是大型体育赛事举办阶段的重点碳排放领域,尤其在世界杯等大型单项体育赛事中,运动员参赛和观众参赛会产生大量交通碳排放[13]。2010和2014年两届世界杯在交通出行方面均产生了近300万吨的温室气体排放,几乎等同于马耳他共和国整个国家在2014年全年产生的碳足迹[14]。此外,体育赛事举办期间体育参与者住宿、餐饮、游览等行为活动也会产生一定的碳排放。

2 体育赛事碳足迹测算的研究进展

2.1 碳足迹及其测算方法

碳足迹是一种衡量二氧化碳排放量的方法,作为评估碳排放量的方法之一,在现有研究中已经趋于成熟。从碳足迹的研究尺度出发,碳足迹的指标包括个人、家庭、企业、城市、国家等多个尺度。从碳足迹的核算方法和应用范围来看,适用于微观层面分析产品和服务主要采用生命周期评价法,适用于中宏观层面分析系统内各部门直接和间接的碳排放关系采用投入产出法,IPCC方法则适用于各个尺度的碳排放核算[16]。因此,碳足迹方法应用于体育赛事的研究时,首先应该对体育赛事所涉及到碳排放的各个环节进行分析,不同的环节采用相对应的分析方法。

碳足迹评估方法应用于体育活动相关的实证研究主要针对体育场馆碳足迹和体育赛事举办过程碳足迹。国内学者康一亭对国家游泳中心“冰立方”冰壶场改造前后的减碳潜力进行了评估,采用了基于全生命周期评价的碳排放分析方法,为大型体育场馆碳足迹的研究提供了示范和借鉴[17]。王孟在对马拉松赛事参赛者碳排放核算过程中,采用生命周期分析方法对参赛者交通和住宿两大过程进行碳排放核算,采用排放因子法对餐饮等其他方面碳排放进行核算[18]。国外研究方面,Edwards采用生命周期评价的方法对体育赛事温室气体排放提供了方法和结果[19]。Rodrigo采用使用了英国环境事务部(DEFRA)开发的碳排放评估方法,对参加2016/2017英超联赛的足球俱乐部的旅行模式进行评价[19]。Viachaslau采用了一种基于生命周期评估的评估方法的混合评估方法,即DEFRA-LCA 方法以英国游客赴法国南部短途旅游为例,进行了碳足迹影响分析,评估了直接和隐含的间接温室气体碳排放[20]。Collins用环境生态足迹产出量表与生态足迹分析的方法对2003/2004足总杯(英格兰足球协会主办的男子淘汰制足球杯赛)决赛这一单场比赛的碳足迹进行研究[21]。Stavros在大学体育赛事观众交通碳排放的研究比较中,使用了GREET 2016碳排放评估方法模拟了观众出行所选择的交通方式和行驶里程以估算赛事交通碳排放[22]。学者们通过对体育赛事环节的碳足迹研究方法有所不同,但在研究中致力于提供体育赛事相关活动环节下的碳足迹评估框架。

2.2 体育场馆碳足迹测算

目前建筑领域的碳排放核算研究分为两个维度,一类从宏观的角度对国家区域省市等建筑进行总体核算,另一类则从微观角度对单体建筑进行核算[26]。对于一些承办国际性大型比赛的场馆,有学者将其定义为高碳体育场馆[25]。在碳足迹应用于体育场馆的研究中,从划分核算阶段的角度去界定核算边界,研究主要可分为:狭义建筑碳排放(仅运行阶段)以及从全寿命周期的各个阶段进行核算[2]。从全寿命周期去分析各个阶段,从建材的加工生产、运营维护、再到建筑的拆除的周期内将场馆的建设分为规划、设计、施工、运营四个阶段[28]。国内学者沈丹丹的研究结果表明,控制碳排放最有针对性则是运行阶段,此阶段碳排放量占总比的76.2%[29]。因此在现有碳足迹应用于体育场馆的核算研究中,学者们主要从运营方面对场馆低碳运营的碳排放核算以及影响因素研究。蹇益从高碳场馆低碳运营的角度,通过对黑龙江大学体育馆运营阶段的碳排放研究得出场馆运营的碳排放来源主要是场馆的照明和供暖,并对影响大型体育场馆低碳运营的因素进行了分析,得出了各因素对于影响场馆低碳的重要性程度[30]。对大型体育场馆的碳排放研究中不仅要考虑到自身运营过程中产生的碳排放,还有建设过程中原材料以及赛事举办期间客户群的交通碳排放。如,在国际足联发布的《温室气体核算报告》中,显示2022年卡塔尔世界杯在准备阶段的场馆建设过程中,由于建筑原材料的使用以及人员和原材料交通运输分别占据体育设施建设总碳排放的15.95%和2.56%。因此,在体育场馆的碳足迹研究中,不管是建设材料的运输还是观赛人员的运输都是体育场馆所产生碳排放影响的重要场景之一。

2.3 体育赛事交通碳足迹测算

近年来,随着体育赛事的举办,体育参与者的流动性显著增强。综合现有体育赛事碳足迹测算研究的结果,不难发现交通领域所产生的碳排放量所占比重更大。在体育赛事交通碳排放测算方面,就单个运动项目而言,足球赛事的交通碳排放最高。如,2018年俄罗斯世界杯期间所产生的交通碳排放占总排放量的比例高达74%,其中国际出行占总比 57%、城际出行15%、城市内出行2%[26]。从出行跨度上可以看出,赛事涉及的跨度越大、行驶里程数越多,碳排放往往越高。2014年巴西世界杯的赛事举办城市达到创纪录的12个,分别在11个州都建设了新的体育场馆,甚至有些场馆之间的行驶里程超过5 000km,这就使得球队、观众和工作人员不得不在这些城市交通往返时,使用更多交通工具,因而产生了更多碳排放量[2]。此外,从交通工具选择上看,有数据显示2022年卡塔尔世界杯期间,从包括阿联酋、墨西哥、阿根廷、西班牙和日本在内的10个国家飞往卡塔尔的机票预定数量激增,航班提前预定数量相较于2019年同期状态下增长了10倍之多,这也会带来碳排放的激增[32]。除了对大型体育赛事的碳排放研究外,学者们对职业联赛的碳排放也进行了研究。如,有研究指出,2011-2012赛季英属哥伦比亚大学10个校队单个赛季所接待的约40 000名观众中,选择以航空方式出行的4%观众所产生的碳排放占所有观众碳足迹总量的52%[33],少数观众选择了航空旅行,却产生了占比超总量一半的碳排放影响。在参加顶级联赛的俱乐部层面,Rodrigo等对2016-2017赛季英超俱乐部的碳足迹进行测算,并且对于同旅行模式下的碳排放进行了评估,交通因素在英超足球俱乐部旅行过程中造成的温室气体排放中所占份额最大(约61.3%)[19]。在出行距离一定的情况下航空旅行所产生的碳排放明显高于其他交通工具,航空旅行在交通出行碳排放影响方面表现显著。Dosumu在对观看英格兰低级别足球联赛观众的交通碳排放进行研究,采用了Kruskal-Wallis测试来评估了2012/2013赛季英格兰低级别联赛间旅行相关碳排放差异,估算2012/2013赛季观众年平均碳排放水平为56 237吨二氧化碳当量[34]。职业联赛的举办具有持久性和连续性,而在其他个人项目单次比赛的交通碳排放研究中,Pamela通过对参加德国滑雪运动的参与者进行在线调查,估算出2015年雪上运动主动参与者因交通出行所造成平均年碳足迹约为431.6 kg二氧化碳当量[35]。马拉松赛事方面王孟等人对2021年参加郑开国际马拉松赛事的参赛者进行调查,研究的结果显示平均参赛碳足迹为94.57kg二氧化碳当量,其中平均交通碳足迹为81.56kg二氧化碳当量。其中河南省外参赛者的交通碳足迹占比远远大于郑州市内参赛者[18]。在体育赛事有限的实证研究中可以发现,足球职业联赛由于其商业影响力之大,受众人群之多,行业产生的碳排放影响也尤其显著。

3 应对体育赛事碳排放的研究进展

3.1 应对体育赛事碳排放的策略选择

正如前言部分所提及,诸如奥运会、亚运会、世界杯、职业联赛等体育赛事的举办的社会影响力以及环保举措的示范作用。学者们对于可持续发展理念应用于体育赛事各个环节的绿色实践部分提出了诸多解释。在响应可持续发展理念层面,刑金明对国际足联发布的《2022卡塔尔世界杯可持续发展战略》的内容进行分析,对我国大型体育赛事响应可持续发展战略提出在战略目标和战略内容方面启示[5]。孙葆丽在奥林匹克运动可持续发展的深化改革研究中,探究发现奥林匹克运动的可持续发展理念和联合国可持续发展议程高度契合,深化改革下的奥林匹克运动发展实践应与多方合作在各个领域内共同发展。在这个过程中,诸如世界杯、奥林匹克运动会这些大型国际赛事的举办过程中对实现全球的可持续发展目标起到了重要作用[36]。从碳中和理念角度,“碳中和”目标的提出在体育产业和能源结构方面将发生重要变革,体育赛事作为体育产业的一部分,能源减碳增氢是实现碳中和必须要攻克的难题[37]。在碳中和愿景的驱动下,刘超等人对碳中和目标下我国大型体育赛事进行绿色发展道路的现实困境进行了分析,在场馆建设、交通出行、能源使用、生态碳汇等方面对国内外的实践经验做出总结,提出我们在政策体系、保障机制、组织流程、技术手段等方面当前所面对的现实困境[38]。因此在探索我国体育赛事的可持续发展路径中,朱洪军借鉴国外体育赛事的绿色发展经验,立足于我国国情提出我国体育赛事绿色发展的主要路径为加强意识素质的教育,构建赛事与绿色统一化标准,支持专业机构开拓绿色市场,分级分区逐步推动发展[39]。另一方面,从生态机制补偿的视角下,金朝霞对大型体育赛事进行了研究,探讨了建立大型体育赛事生态补偿机制的重要性并且提出了构建大型体育赛事生态补偿机制的实践策略[40],以推动大型体育赛事的绿色发展,也为推动体育赛事可持续发展提供思路。

3.2 应对体育赛事碳排放的行动举措

在实践举措方面,国内学者马春在北京冬奥会推进碳中和的经验启示研究中,系统总结了2022年北京冬奥会实现碳中和的主要措施,传递赛事低碳理念的途径,并将北京冬奥会的管理进行梳理并提出了一系列大型体育赛事碳中和的管理建议以应用于其他赛事的活动管理中[41]。张琬婷则从体育场馆的角度对体育场馆绿色行为的内涵、实践以及所实施的路径进行分析,进一步总结了发达国家的体育场馆绿色行为实践内容,最终探讨出我国绿色行为的实施路径为政府引领、市场驱动、人员落脚、行为落实[11]。宋安鹏从体育场馆的建设角度分析了碳中和目标下的如何低碳建设体育场馆,提出了以使用绿色建材,科学选址并采用装配式建筑加以信息技术赋能以及采取各类碳抵消手段等实现高碳体育场馆的低碳建设[10]。从场馆运营节能的角度,张永明等从体育场馆的供配电系统进行改造研究以实现体育场馆绿色低碳运营,并且通过赛事期间与非赛事期间的供电负荷分析,验证了场馆配电低碳改造方案具有可行性[42]。国内学者陆瑶对大型体育场馆搭建关联节能模型,研究以国家雪车雪橇中心场馆为例在先进技术和清洁能源的情景下可减少65.4%的碳排放量[43]。而在科学选址方面,国外学者Rodrigo在大型体育赛事选址的研究中,为了提高大型体育赛事的可持续性,提供了以一种FLP模型在不影响主要游客流量的情况下选择了一个交通碳排放最低的主办国[44]。在对大型体育赛事综合管理方面,任慧涛在研究中结合国际奥委会的倡议对大型体育赛事碳中和进行研究,界定并梳理了大型体育赛事碳足迹的研究框架,并对赛事碳中和管理提出具体方法[45]。这不仅为体育赛事碳中和提出综合管理意见,同时也为体育赛事的举办以及相关行业提供借鉴。在实现碳中和愿景的推动下,推进大型体育赛事实现碳中和是推进城市绿色可持续发展的重要契机。在多元主体参与下,共建赛事生态治理体系,首先由政府明确生态理念并建立机制,承办赛事的城市和企业承担责任并通过生态管理补偿机制,使绿色体育成果惠及民众[46]。此外,绿色消费主义的最新趋势正在引领酒店业承担企业社会责任,这可能使该行业处于绿色创新的最前沿。研究表明,采用绿色实践对酒店服务行业和旅游业是有益的[47]。在已经结束的北京冬奥会具体实践举措方面已经有所实践,在办赛筹备阶段最大限度利用比赛已有比赛场馆并使比赛场馆均达到绿色低碳标准,结合赛后利用环保手段实现碳中和,通过建设低碳交通体系以及清洁能源车辆保障服务赛区。北京冬奥会的举办也为绿色体育赛事的举办贡献了中国智慧和中国方案。

4 结论与启示

基于现有体育赛事碳排放的相关研究可以看到,不论是赛事的规模、级别或是项目差异如何,交通出行都是体育赛事举办期间碳排放增加的主要原因,交通出行距离和交通方式的选择是影响交通碳排放的两大关键因素。在大型体育赛事碳中和的相关研究中,现有的研究主要集中在响应碳中和理念层面,相关具体环节的实证研究较为有限。据此,本研究认为,未来体育赛事响应绿色体育可持续发展的理念时,不仅仅要关注重点领域,还需要为体育赛事的举办提供一套完整的办赛标准和碳足迹评估框架。一方面,可以推行通过相关行业责任方合作的模式,推进低碳环保的实践举措,另一方面,应当通过体育赛事的社会影响力实现引领作用,减少体育参与者在比赛、服务比赛、观赏比赛等相关环节的碳足迹,以实现体育赛事的碳中和,促进体育事业与产业的绿色发展。