在電力系統(tǒng)中廣泛使用的中高壓氣體絕緣開關(guān)設(shè)備,大多依然是將六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì)的。六氟化硫在大氣中基本不會自然分解,助推全球變暖的加劇。大力推進電力裝備無氟環(huán)保替代,使用節(jié)能高效、綠色環(huán)保電力裝備,是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)的有力支撐。
今年全國兩會期間,全國人大代表、中國電氣裝備平高集團首席工匠胡中輝,提出了《關(guān)于加快推進綠色低碳電力裝備研究與應(yīng)用,助力“碳達峰、碳中和”目標(biāo)實現(xiàn)的建議》。他建議,加大新型環(huán)保電力裝備推廣力度,優(yōu)先在國家重點工程項目中推廣使用高效節(jié)能、綠色環(huán)保的電力裝備。
【現(xiàn)象】
電力裝備亟須無氟環(huán)保替代
電力能源是人類社會賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),也是經(jīng)濟社會發(fā)展的重要能源。數(shù)據(jù)顯示,我國電力能源二氧化碳排放約占40%,由此可見,電力將在未來能源深度碳減排中發(fā)揮重要作用。
“電力設(shè)備絕緣介質(zhì)溫室效應(yīng)問題凸顯。”胡中輝說,目前電力系統(tǒng)中廣泛使用的中高壓氣體絕緣開關(guān)設(shè)備,大多仍然是將六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì)。而六氟化硫氣體是六大溫室氣體之一,溫室效應(yīng)是二氧化碳的兩萬多倍。
根據(jù)統(tǒng)計,全球每年生產(chǎn)大量六氟化硫氣體,并且有超過一半用于電力行業(yè)。隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展,每年又在快速地增加。
胡中輝說,在“雙碳”目標(biāo)和“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”政策共同指引下,電力行業(yè)處于重要發(fā)展機遇期,國內(nèi)電力需求持續(xù)增長,電網(wǎng)建設(shè)投資保持高位,工業(yè)領(lǐng)域、電源市場電力設(shè)備需求旺盛。
鑒于六氟化硫遠超于二氧化碳的溫室效應(yīng)潛勢值,在全球如此嚴(yán)峻的氣候環(huán)境條件下,大力推進電力裝備無氟環(huán)保替代,是當(dāng)前電力行業(yè)實現(xiàn)碳達峰亟須解決的關(guān)鍵問題。
逐步減少六氟化硫氣體的使用和排放,已成為迫在眉睫的問題。
【現(xiàn)狀】
先進技術(shù)未規(guī)模化推廣
六氟化硫氣體的使用和排放,并非無法解決。國內(nèi)企業(yè)已開展了一系列替代六氟化硫氣體的研究和產(chǎn)業(yè)化探索,并在真空滅弧室、混合氣體技術(shù)等方面取得一系列突破。
胡中輝說,國內(nèi)企業(yè)先后研制出輸電等級真空斷路器、系列化混合氣體斷路器及隔離接地等開關(guān)、新型環(huán)保氣體母線,許多產(chǎn)品實現(xiàn)示范工程應(yīng)用,部分高壓環(huán)保開關(guān)裝備已開始批量走出國門,邁進國際市場。
但是,國內(nèi)真空斷路器、環(huán)保氣體高壓開關(guān)等綠色低碳電力裝備在新建電力工程項目中的利用率仍然偏低。高損耗、高排放以及傳統(tǒng)六氟化硫氣體絕緣電力裝備的消減替代進展緩慢,一定程度上影響了電力行業(yè)的環(huán)保化進程。
以平高集團有限公司為例,他們開發(fā)出的世界首支252千伏單斷口真空滅弧室樣機,通過了試驗驗證。國內(nèi)首臺126千伏無氟環(huán)保型GIS在鶴壁實現(xiàn)掛網(wǎng)運行。成為國內(nèi)首家中標(biāo)歐洲高端市場需求的72.5千伏、145千伏真空斷路器的企業(yè)。世界首臺72.5及252千伏低頻GIS實現(xiàn)工程應(yīng)用,引領(lǐng)中遠距離海上風(fēng)電輸電技術(shù)革新。世界首臺40.5千伏低頻開關(guān)柜、國內(nèi)首臺126千伏無氟環(huán)保GIS,也都順利投運。
電力裝備企業(yè)積極推動綠色發(fā)展探索實踐和科技創(chuàng)新攻關(guān),形成了一系列富有成效的實踐經(jīng)驗和創(chuàng)新成果。由于已研制成功設(shè)備推廣應(yīng)用較為緩慢,目前在國內(nèi)的應(yīng)用還是點狀的,沒有大面積鋪開,與歐美發(fā)達國家相比仍然存在一定的差距。
【政策】
推動電力裝備綠色低碳創(chuàng)新發(fā)展
黨的二十大報告提出,立足我國能源資源稟賦,堅持先立后破,有計劃分步驟實施碳達峰行動。
“電力裝備作為電力生產(chǎn)、傳輸、控制等環(huán)節(jié)的關(guān)鍵設(shè)備,其自身能耗標(biāo)準(zhǔn)直接影響到電力行業(yè)整體控碳減排效果。”胡中輝說。加快推廣應(yīng)用滿足新能源消納、電力高效傳輸、電能高效利用等需求的節(jié)能高效、綠色環(huán)保電力裝備,是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)的有力支撐。
大河報·豫視頻記者了解到,為加快推動電力裝備綠色低碳創(chuàng)新發(fā)展,2022年8月,工業(yè)和信息化部等五部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快電力裝備綠色低碳創(chuàng)新發(fā)展行動計劃的通知》。
《通知》提出,通過5~8年時間,電力裝備供給結(jié)構(gòu)顯著改善,保障電網(wǎng)輸配效率明顯提升,高端化智能化綠色化發(fā)展及示范應(yīng)用不斷加快,國際競爭力進一步增強,基本滿足適應(yīng)非石化能源高比例、大規(guī)模接入的新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要。
同時,統(tǒng)籌發(fā)輸配用電裝備供給結(jié)構(gòu)調(diào)整,圍繞新型電力系統(tǒng)構(gòu)建,加速發(fā)展清潔低碳發(fā)電裝備,提升輸變電裝備消納保障能力,加快推進配電裝備升級換代、提高用電設(shè)備能效匹配水平,推進資源循環(huán)利用。
【建議】
推動低碳電力裝備市場規(guī)模應(yīng)用
電力裝備綠色發(fā)展政策支持要持續(xù)加強。胡中輝建議說,政府相關(guān)部門要加大在科技研發(fā)資金支持、環(huán)保電力裝備入網(wǎng)補貼等方面的政策扶持力度,引導(dǎo)發(fā)電、電網(wǎng)等工業(yè)企業(yè)開展電力裝備環(huán)保化改造升級。
同時,鼓勵電力裝備制造企業(yè)深化環(huán)保電力裝備基礎(chǔ)理論研究和關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),掌握關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵工藝等核心制造能力,推動我國電力工業(yè)早日實現(xiàn)綠色低碳、環(huán)保升級。
“要加快推動低碳電力裝備市場規(guī)模應(yīng)用。”他建議說,落實國家碳達峰、碳中和目標(biāo)實施計劃,逐步明確電力裝備環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),制定高損耗、高排放的電力裝備淘汰退出時間表、進度圖,加大新型環(huán)保電力裝備推廣力度,優(yōu)先在國家重點工程項目中推廣使用高效節(jié)能、綠色環(huán)保的電力裝備,推動電力行業(yè)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)升級、技術(shù)水平升級。
政府相關(guān)部門還要引導(dǎo)促進電力裝備產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。強化對電力行業(yè)、電力工業(yè)企業(yè)的市場監(jiān)管和產(chǎn)能跟蹤,引導(dǎo)電力裝備制造企業(yè)逐步形成新型環(huán)保電力裝備的產(chǎn)能,淘汰或降低原有機型的生產(chǎn)。
與此同時,還要引導(dǎo)電力設(shè)備應(yīng)用企業(yè)加大新型環(huán)保電力設(shè)備采購比例,適度提高傳統(tǒng)機型并網(wǎng)資質(zhì)條件,推動我國電力裝備產(chǎn)業(yè)向綠色低碳、節(jié)能環(huán)保等產(chǎn)業(yè)鏈高端有序發(fā)展。