六氟化硫 (SF6) 作為一種絕緣滅弧介質(zhì),在電氣設備中得到了廣泛應用。然而,其超高的全球變暖潛能值 (GWP) 使其成為《京都議定書》規(guī)定限制排放的六種溫室氣體之一。中國作為《京都議定書》的主要締約國,歷來積極推進減排任務。生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)顯示,截至 2019 年底,中國碳強度比 2005 年降低 48.1%,提前完成 2020 年目標。前不久,中國向全世界承諾的“2030 年前達峰,2060 年前碳中和”減排目標,則再次釋放出鮮明信號:碳排放必將成為中國未來電力規(guī)劃的重點內(nèi)容之一。
如何抓住疫后“綠色復蘇”最佳窗口期,探索綠色環(huán)保的六氟化硫替代氣體,并逐步取代六氟化硫在電網(wǎng)基礎設施中的使用,成為電力行業(yè)迫切需要解決的熱點問題。施耐德電氣基于多年潛心研究,提出“干燥空氣是最佳的六氟化硫替代氣體”,并推出全新無六氟化硫中壓開關(guān)柜系列,使用干燥空氣作為絕緣氣體,徹底消除了六氟化硫溫室氣體的排放。產(chǎn)品所融合的并聯(lián)真空開斷及強大數(shù)字技術(shù),還有助于解鎖更多環(huán)境價值和經(jīng)濟效益,體現(xiàn)了施耐德電氣在面向未來時的生態(tài)智慧和創(chuàng)新魄力。在電網(wǎng)企業(yè)加速推進綠色低碳轉(zhuǎn)型的新時代,施耐德電氣認為,中壓開關(guān)柜用干燥空氣取代六氟化硫,是基于如下五個原因:
原因1:干燥空氣全球變暖潛能值為零
全球變暖潛能值 (GWP) 指標是為了比較不同氣體對全球變暖的影響而制定的。它衡量的是給定時間段內(nèi),以 1 噸二氧化碳為基準 (GWP=1),1 噸的某一氣體可以吸收多少熱量。GWP 值越大,與二氧化碳相比,該氣體在給定時間段內(nèi)對全球變暖的貢獻度也就越大。六氟化硫的 GWP 值是二氧化碳的 23500 倍,驚人的環(huán)境危害使其成為了《京都議定書》和歐洲 2003/87 指令要求控制的六種溫室氣體之一。
作為開關(guān)柜的一個重要組成部分,平均每個間隔負荷開關(guān)或斷路器單元含有 1 公斤六氟化硫。萬一發(fā)生泄露,導致這 1 公斤六氟化硫被釋放到大氣中,對環(huán)境的影響相當于駕駛一輛汽車行駛約 20 萬公里(一輛汽車每公里排放約 120 克二氧化碳)。將這個數(shù)字乘以開關(guān)柜的總數(shù)——3000 萬臺,選出六氟化硫最佳替代氣體的必要性便不言而喻。
與中壓開關(guān)柜可以使用的其他氣體相比,干燥空氣的 GWP 值為零,這就使圍繞 GWP 的擔憂變得毫無必要。對溫室效應零貢獻,再加上顯而易見的環(huán)境安全性,無疑是干燥空氣成為六氟化硫最佳替代氣體的最重要原因。
原因2:干燥空氣無需回收處理
對于我們每天都在呼吸的空氣,當然不需要進行任何回收處理,而六氟化硫則不一樣。為最大程度減少泄漏事故,降低對環(huán)境的影響,最好在全使用周期都將六氟化硫封存在一個密閉的系統(tǒng)內(nèi)。如需對六氟化硫電氣設備進行檢修,負責任的做法是采用回收回充裝置進行現(xiàn)場回收氣體,通過凈化處理設備祛除氣體雜質(zhì)并凈化后,再將氣體充到電氣設備中使用。
然而,在開斷操作下,六氟化硫會產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物,因此使用完畢的六氟化硫被視為危險廢物。六氟化硫的報廢處理費用也相當高,約為設備本身價格的 20%。使用干燥空氣可以徹底消除使用六氟化硫的需求,大幅降低開關(guān)柜對環(huán)境的影響,并且無需經(jīng)過報廢回收處理,從而節(jié)省了相關(guān)成本。
原因 3:使用干燥空氣為運營商帶來更多優(yōu)勢
施耐德電氣使用干燥空氣的全新無六氟化硫開關(guān)柜能夠為運營商帶來眾多優(yōu)勢:
首先,不僅保留了傳統(tǒng)六氟化硫設備備受看重的體積小巧的特點,而且操作方式也保持不變,因此技術(shù)人員無需接受任何培訓。目前市場上所提供的環(huán)保氣體負荷開關(guān)柜的設計大多跟斷路器的架構(gòu)一致,采用真空開斷加隔離開關(guān)的方式,不僅造價昂貴,操作上不符合用戶使用習慣,也同樣因為技術(shù)架構(gòu)的限制,更使得組合電器的方案無法實現(xiàn),這也是我們在市場上很少看到環(huán)保氣體組合電器的重要原因。而施耐德電氣研發(fā)的3工位負荷開關(guān)采用的并聯(lián)真空開斷(SVI)技術(shù),保留原有三工位操作習慣的同時,也能實現(xiàn)組合電器方案,為客戶提供經(jīng)濟可靠的變壓器保護方案。
同時,它具備原生的數(shù)字化和互聯(lián)互通能力,在施耐德電氣 EcoStruxure 架構(gòu)與平臺提供的強大支持下,用戶可在基礎設施管理中充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的力量,進一步提升安全性、效率、現(xiàn)代資產(chǎn)管理和電網(wǎng)優(yōu)化水平。
原因4:干燥空氣守護人員健康與安全
中壓開關(guān)柜要在公共場所使用,因此,在選擇六氟化硫替代氣體時,健康和安全成為首先要考慮的問題。干燥空氣作為一種安全的替代氣體,可以保護公眾免于遭受潛在的健康和安全風險。它完全無毒,因此即使發(fā)生泄漏,對人和環(huán)境也安全無害。它不會給負責安裝和報廢回收的工作人員帶來健康風險,也無需制定嚴格的設備處理條例來保護人員安全。與此相反,未經(jīng)充分驗證的專利氣體則可能存在健康和安全風險。
原因 5:干燥空氣打消監(jiān)管顧慮
許多公司正在采取重大措施,大幅減少溫室氣體排放。這些戰(zhàn)略性努力不僅是出于提高可持續(xù)發(fā)展能力的愿望,也是因為受到了強大的監(jiān)管壓力。在歐洲,六氟化硫的使用、處理、退役、監(jiān)控和庫存記錄維護均受到監(jiān)管程序的嚴格約束,而我國自 2012 年起就陸續(xù)出臺了相關(guān)政策措施,對六氟化硫氣體的使用和回收進行管制。根據(jù)中國國家標準化管理委員會發(fā)布的標準,六氟化硫設備的檢修與退役過程產(chǎn)生的六氟化硫排放已被納入我國電網(wǎng)企業(yè)的溫室氣體核算和報告范圍。
考慮到未來愈發(fā)嚴格的監(jiān)管政策,采用不受未來新規(guī)約束的環(huán)保型替代產(chǎn)品以保障運營連續(xù)性是明智之舉。施耐德電氣全新無六氟化硫中壓開關(guān)柜既可以提供可靠的絕緣開斷性能,也不受環(huán)境法規(guī)或碳稅影響。
電網(wǎng)轉(zhuǎn)型迫在眉睫,今日決策至關(guān)重要
作為全球第二大經(jīng)濟體和最大能源消費國,中國在全球能源轉(zhuǎn)型進程中處于舉足輕重的位置。不久前,十九屆五中全會提出了我國“十四五”時期經(jīng)濟社會發(fā)展主要目標,其中明確指出要使“能源資源配置更加合理、利用效率大幅提高,主要污染物排放總量持續(xù)減少”。加快能源綠色低碳轉(zhuǎn)型,已成為后疫情時代推進可持續(xù)發(fā)展的重要任務。
開關(guān)柜是電網(wǎng)、工業(yè)應用和大型建筑的基本電氣設備,全球已安裝的 3000 多萬臺中壓開關(guān)柜都包含強溫室氣體六氟化硫 (SF6),探索綠色環(huán)保氣體替代六氟化硫,是電網(wǎng)企業(yè)肩負起更多環(huán)境責任的應有之義,也是全社會共同抗擊氣候變化的重要一步。目前,施耐德電氣已經(jīng)成功推出應用無六氟化硫技術(shù)的中壓充氣柜GM AirSeT,中壓環(huán)網(wǎng)柜SM AirSeT、RM AirSeT。該產(chǎn)品系列在國際范圍內(nèi)(瑞典E.ON 公司、新喀里多尼亞EEC Engie 公司、法國GreenAlp 公司)成功應用,更多次榮獲國際重磅獎項及提名。
步入“十四五”,作為中國配網(wǎng)建設的長期貢獻者和支持者,施耐德電氣將持續(xù)憑借綠色低碳、智能創(chuàng)新并融合先進數(shù)字技術(shù)的配電產(chǎn)品和能效管理解決方案,攜手合作伙伴,賦能新型能源基礎設施建設,釋放數(shù)字化電網(wǎng)無限潛力,為能源低碳化做出貢獻,為全社會實現(xiàn)碳中和目標提供堅實助力。 |