Martin Kok [主持人]:大家好。我是 Martin Kok,伊顿 IEC 组装业务的战略与市场总监,今天为您带来又一期伊顿 10/10 播客。随着气候变化的现实影响持续作用于政府政策和企业运营,全球各地的工业设施都在寻求有效途径,以大幅减少碳足迹,从而改善环境。
今天,我们邀请到了伊顿电气解决方案与系统事业部的研发总监 Martin Binnendijk 和业务发展经理 Frits Besseling,一起探讨工业客户和电网运营商如何投资于无六氟化硫 (SF6) 开关设备,以及向更可持续的替代方案转型的重要性。Martin、Frits,我们有 10 分钟时间,准备 了10 个问题。那让我们开始吧。
Martin,我想问您第一个问题。您能简单介绍一下六氟化硫 (SF6) 气体在中压和高压开关设备中的应用吗?
Martin Binnendijk:六氟化硫 (SF6) 气体作为绝缘材料和断流介质,多年来一直被应用于中压和高压开关设备。这确实是因为它具备适合这一用途的优良特性。它是一种惰性极强的气体,因此具有极佳的绝缘性能。此外,它还能使高压开关设备的结构更加紧凑。
Martin Kok [主持人]:那么,为什么人们对无六氟化硫 (SF6) 技术的关注度会如此之高呢?
Martin Binnendijk:众所周知,六氟化硫 (SF6) 气体是导致全球变暖的因素之一。事实上,在联合国政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 列出的极具危害性的温室气体清单中,它位居榜首。其全球变暖潜能值是二氧化碳的 23,500 倍。它是目前已知效力最强的温室气体。鉴于此,欧洲立法者已决定在可行范围内全面禁止使用该物质。早在 2014 年,《氟化气体法规》就进行了修订。所有这些禁令已成功减少了六氟化硫 (SF6) 的使用量。如今,针对开关设备的新立法修订提案实际上已提上议程。
Martin Kok [主持人]:那么,禁止使用六氟化硫 (SF6) 的规定是否只适用于欧盟?
Martin Binnendijk:并非如此。毕竟,气候变化是关乎全人类的问题。因此,在美国,加利福尼亚州也已通过相关立法。他们计划于 2025 年实施。而在地球的另一端,中国目前已开始对无六氟化硫 (SF6) 产品给予优惠政策。至于中东和非洲地区,目前尚未看到太多相关动向。
实际上,我们看到有三类六氟化硫 (SF6) 替代品,它们都能实现类似的紧凑性。这些替代方案包括氟酮和氟腈等替代气体,以及加压空气,最后还有大气空气——但后者需结合电场控制和真空开关技术。
Martin Kok [主持人]:那么,您能否进一步介绍一下这些 SF6 替代方案? 目前市场上还有哪些其他选择?
Martin Binnendijk:对于GIS(即气体绝缘开关设备),有其他环保型气体可供选择,例如 Novec,这是一种气体的商品名。此外,GIS 也可以使用空气或氮气,但需要加压。还有一种——另一种替代方案是固体绝缘。对于 GIS,还可以采用大气空气与电场控制相结合,并配合固体绝缘的方式。
所有这些不同的技术都具有各自独特的介电特性。这也正是为什么在 36 千伏和 38 千伏电压等级上,需要更多时间来研发替代方案。作为一种结构较为笨重的替代方案,传统的空气绝缘开关柜目前仍在使用。
Martin Kok [主持人]:Frits,我想问您一个问题。如果更多企业投资于无六氟化硫 (SF6) 开关设备,或者投资于危害较小的替代方案,会产生什么影响呢?
Frits Besseling:如果你关注一下能源行业,就会发现 80% 的六氟化硫 (SF6 ) 排放量都来自该行业。另一个问题是,六氟化硫 (SF6 ) 在大气中的存留时间超过3000年。因此,通过大幅减少开关设备中的六氟化硫 (SF6),将对我们降低总体碳足迹的能力产生显著影响。
再看看目前正在进行的能源转型,是的,到 2030 年,对开关设备的需求预计将增加约 70%。因此,我们务必要防止六氟化硫 (SF6) 的积存增加。因此,采用无六氟化硫 (SF6) 开关设备的企业越多,对我们的环境以及《欧洲绿色协议》就越有利。
Martin Kok [主持人]:谢谢,Frits。还有一个问题要问您。因此,我们知道市面上确实存在替代方案,但也注意到许多公司除了提供无六氟化硫 (SF6) 的选项外,仍然在销售含六氟化硫 (SF6) 的开关设备。既然如此,为何不干脆彻底淘汰含六氟化硫 (SF6) 的版本呢? 为何要同时提供这两种产品?
Frits Besseling:六氟化硫 (SF6) 在高压绝缘方面具有非常理想的特性。如果替代方案非常简单,我们今天就能淘汰它。
但遗憾的是,目前并非所有电压等级都能立即淘汰它。在开关设备应用的某些领域,我们仍需依赖 SF6 来制造紧凑型设备。要在此领域实现替代方案,还需要更多时间。
例如,对于 36 千伏以及更高电压等级,可能还需要数年时间才能推出紧凑型替代方案。高压开关设备也是如此,对于 145 千伏以上的电压等级,要实现替代方案可能同样需要更多时间。
Martin Kok [主持人]:那么,伊顿实际上是如何就无六氟化硫 (SF6) 产品的使用向客户提供建议的呢?
Frits Besseling:其实,我们主要是帮助客户了解法规的实施时间以及无六氟化硫 SF6) 产品的优势。一些国家针对“绿色”开关设备推出了激励计划。这一切都是为了帮助客户顺利度过这一过渡期。
Martin Kok [主持人]:Martin,我想问您另一个问题。您能简单介绍一下伊顿迄今为止在这个领域都做了些什么吗?
Martin Binnendijk:实际上,伊顿一直是该领域的引领者。最具环境可持续性的产品组合之一。我们率先推出了紧凑型无六氟化硫 (SF6) 开关设备,至今已有 60 年的历史。伊顿拥有远见卓识,致力于为我们所服务的所有市场开发和推广环境可持续的解决方案,并始终站在创新的最前沿。
在过去的 60 年里,我们在空气绝缘开关设备、真空灭弧室以及智能介电解决方案领域进行了创新,并开发了众多专利和发明. 如今,伊顿拥有市场上最具环境可持续性的产品组合之一。而且,在额定电压 24 千伏及以下的设备领域,我们的产品在尺寸和功能上与 SF6 竞争对手处于同等水平。
作为我们环保承诺的一部分,我们相信,我们以及更广泛的电气行业,都应积极开发适用于高制动容量、高电压及小占地面积应用的替代解决方案,以取代市场上现有的基于 SF6 的解决方案。为此,伊顿正通过开发采用空气绝缘、固体绝缘以及替代气体的项目,加速推进该领域的研发工作。
Martin Kok [主持人]:谢谢,Martin。你们说的很有启发 那么,从您的角度来看,六氟化硫 (SF6) 最终会被完全禁用吗?
Martin Binnendijk:从我们的角度来看,当然会。事实证明,完全可以设计出不使用六氟化硫 (SF6 ) 的安全、可靠且结构紧凑的开关设备。既然没有严格必要,为什么还要继续使用这种温室效应最强的气体呢?
伊顿决定进一步投资,以覆盖所有电压等级和应用领域。相关法规对此起到了推动作用。值得庆幸的是,我们看到世界各地都在取得良好进展。
六氟化硫 (SF6) 还存在安全隐患。当六氟化硫 (SF6) 中发生电弧放电或开关操作时,会产生有毒副产物。因此,在开关设备报废拆解时,必须采取特殊的预防措施和安全规程。而基于天然气的开关设备则完全不需要这样做。
伊顿的无六氟化硫 (SF6) 紧凑型产品(最高可达 24 千伏)完全符合所有相关 IEC 标准,并已通过相关测试。
Martin Kok [主持人]:许多企业目前已开始向无六氟化硫 (SF6) 的方向转型。但对于尚未转型的企业,它们究竟该如何着手呢?
Frits Besseling:幸运的是,向无六氟化硫 (SF6) 开关设备转型的进程早已启动。这意味着紧凑型无六氟化硫 (SF6) 开关设备并非新鲜事物。伊顿在所有地区都始终处于这一领域的最前沿。
要启动这一重大转型,我认为意识的提升是最关键的,甚至可能在相关法规正式出台之前就应开始。因此,行业可以立即开始使用无六氟化硫 (SF6) 开关设备,从而可以发现其功能、尺寸及安全特性均与含六氟化硫 (SF6) 的开关设备相当。
正如 Martin 所言,我们完全没有必要使用六氟化硫 (SF6)。再次强调,对于 24 千伏及以下的电压等级,市场上已有充足的替代方案可供选择。但这既取决于意愿,也取决于行动。没错,我们的使命就是帮助大家更明智地做出选择。如有任何疑问,请随时联系我们,我们将竭诚为您提供专业建议。
Martin Kok:Martin 和 Frits,非常感谢您你们天的分享。如需进一步了解我们如何致力于推动更具环境可持续性的未来,请访问 Eaton.com/SF6-free。
Martin Binnendijk 拥有电气大功率工程硕士学位和工商管理硕士学位,于 1995 年加入伊顿。作为伊顿电气系统与解决方案业务在欧洲、中东和非洲 (EMEA) 地区的研发总监,他负责设计安全、可靠且环保的中压开关设备和变压器。Martin 还担任 Dutch Power 基金会的主席,该基金会致力于连接能源领域的各方力量,以推动创新并促进能源转型。此外,他还是 Cired SAG1 电网组件技术委员会的成员,以及荷兰标准化协会 (NEN) 顾问委员会的成员。
作为伊顿电气系统与解决方案业务在欧洲、中东和非洲 (EMEA) 地区的业务发展经理,Frits Besseling 已在伊顿工作逾 28 年,专攻低压至中压电网的各类系统与解决方案。Frits 是推动采用无六氟化硫 (SF6) 中压开关设备的热忱倡导者。Frits 常驻荷兰 Hengelo。
“众所周知,六氟化硫 (SF6) 气体是导致全球变暖的因素之一…… 而且其全球变暖潜能值是二氧化碳的 23,500 倍。”
“到 2030 年,能源转型对开关设备的需求预计将增加约 70%。因此,采用无六氟化硫 (SF6) 开关设备的企业越多,对我们的环境就越有利。”