Γιατί το ξηρό αέριο είναι η καλύτερη εναλλακτική λύση σε σχέση με το αέριο SF₆ στους κυκλικούς κεντρικούς μονάδες

1. Ατμοσφαιρικά αεριοπλήρη και SF₆ αεριοπλήρη κυκλικά κεντρικά μονάδες

Οι ατμοσφαιρικά αεριοπλήρες κυκλικές κεντρικές μονάδες ενσωματώνουν κυρίως σταδιακά διακοπτικά, αποσυνδέσεις ή συνδυασμό των δύο, με δυνατότητα συνδέσεως στη γῆ, που λειτουργούν είτε χειροκίνητα είτε ηλεκτρικά. Αυτές οι μονάδες μπορεί επίσης να ενσωματώνουν φωτιστικά για τον έλεγχο των εισερχόμενων και εξερχόμενων καβελών. Αντίθετα, οι SF₆ αεριοπλήρες κυκλικές κεντρικές μονάδες, που συνήθως αναφέρονται ως αεριοπλήρες διακοπτικά, χρησιμοποιούν το αέριο SF₆ για την απομόνωση και την κατάσβεση του φωτιστήρα λόγω της υψηλής ηλεκτρικής αντοχής, της ισχυρής δυνατότητας κατάσβεσης του φωτιστήρα, της ανεξιθέρης φύσης και της χημικής σταθερότητας, κάνοντάς το ένα εξαιρετικό μέσο για και τις δύο λειτουργίες.

2. Λόγοι για την Αντικατάσταση του Αερίου SF₆ με Ξηρό Αέρα

Παρά τα πλεονεκτήματά του, το αέριο SF₆ έχει εξαιρετικά υψηλή δυναμικότητα στην παγκόσμια υπερθέρμανση (GWP), τοποθετώντας το μεταξύ των έξι θερμοκηπιακών αερίων που ρυθμίζονται από τη Συμφωνία του Κυότο. Ως υπογράφοντας που έχει δεσμευτεί να μειώσει τις εκπομπές, η Κίνα είχε μειώσει την ένταση του άνθρακα κατά 48,1% από τα επίπεδα του 2005 έως το τέλος του 2019, επιτυγχάνοντας το στόχο του 2020 εκ των προτέρων. Με το εθνικό στόχο να φτάσει το κορύφωμα των εκπομπών άνθρακα πριν από το 2030 και να επιτευχθεί η ουδετερότητα του άνθρακα πριν από το 2060, η μείωση των εκπομπών άνθρακα είναι τώρα ένα βασικό εστίασμα στο μέλλον στην προγραμματισμός της ενέργειας. Σε αυτό το πλαίσιο, η αντικατάσταση του αερίου SF₆ με ξηρό αέρα στα διακοπτικά μεσαίας τάσης υπηρετεί πέντε βασικούς λόγους:

2.1 Μηδενικό GWP του ξηρού αέρα

Ο δείκτης GWP μετρά πόσο συμβάλλει μια δεδομένη μάζα θερμοκηπιακού αερίου στην παγκόσμια υπερθέρμανση σε σύγκριση με την ίδια μάζα διοξειδίου του άνθρακα σε συγκεκριμένη περίοδο. Το GWP του SF₆ είναι 23.900 φορές του CO₂, τοποθετώντας το ως ένα από τα έξι αερία που στοχεύονται από τη Συμφωνία του Κυότο και την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2003/87 λόγω της περιβαλλοντικής επίδρασής του. Ένα μέσος κόμβος φορτίου ή διακοπτικός κόμβος περιέχει περίπου 1 κγρ SF₆· σε περίπτωση διαρροής, αυτό θα ισοδυναμούσε με την οδήγηση ενός αυτοκινήτου περίπου 200.000 χλμ σε όρους περιβαλλοντικής ζημίας.

Λαμβανομένου υπόψη ότι υπάρχουν περίπου 30 εκατομμύρια μονάδες διακοπτικών παγκοσμίως, η ανάγκη να βρεθεί εναλλακτική λύση για το SF₆ γίνεται εμφανής. Με ένα GWP ίσο με μηδέν, ο ξηρός αέρας—που αποτελείται φυσικά από 21% οξυγόνο και 79% αζώτο—προσφέρει μια λύση που εξαλείφει τις ανησυχίες για τη συμβολή στην παγκόσμια υπερθέρμανση, τοποθετώντας τον ως την ιδανική εναλλακτική για το SF₆ λόγω της ξεκάθαρης περιβαλλοντικής ασφάλειας και των πλεονεκτημάτων. Μια σύγκριση μεταξύ των ιδιοτήτων του SF₆ και του ξηρού αέρα επισυνάπτεται στο Πίνακα 1.

2.2 Ο ξηρός αέρας δεν απαιτεί ανάκτηση ή απορρίψεις

Τα περιβαλλοντικά φιλικά αεριοπλήρη μεταλλικά κλειστά διακοπτικά δεν χρησιμοποιούν αέριο SF₆ κατά την παραγωγή και τη συναρμολόγηση, εξαλείφοντας την ανάγκη για ανάκτηση και προστατευτικά συστήματα. Είναι εύκολο να γεμίσει, και τα προϊόντα διάσπασής του δεν περιέχουν επικίνδυνα επιμέρια, κάνοντάς το συμβατό με περιβαλλοντικά πρότυπα. Τέτοια εξοπλισμός δεν προκαλεί περιβαλλοντική ρύπανση κατά τη μακροχρόνια λειτουργία, είναι κατάλληλος για υγρασίες και ακραίες συνθήκες, και δεν χρειάζεται συντήρηση. Σε αντίθεση, τα διακοπτικά αερίου SF₆ πρέπει να κρατούν το αέριο SF₆ σε κλειστό σύστημα κατά τη διάρκεια ολόκληρης της ζωής τους για να μειωθεί η διάρροια και να μειωθεί η περιβαλλοντική επίδραση.

Όταν απαιτείται συντήρηση, χρησιμοποιούνται μονάδες ανάκτησης αερίων για τη συλλογή του αερίου επί τόπου. Μετά την καθαρισμό για την αφαίρεση των επιμέρων, το αέριο ανακυκλώνεται. Ωστόσο, κατά την επιχείρηση διακοπής, το SF₆ μπορεί να παράγει τοξικά προϊόντα, κατηγορίας του χρησιμοποιημένου αερίου SF₆ ως επικίνδυνα απόβλητα. Η δαπάνη απόρριψης του αερίου SF₆ είναι σημαντική, περίπου 20% της αρχικής τιμής του εξοπλισμού. Η χρήση ξηρού αέρα εξαλείφει εντελώς την ανάγκη για SF₆, μειώνοντας σημαντικά την περιβαλλοντική επίδραση των διακοπτικών και αποφεύγοντας τις δαπάνες και τις διαδικασίες που σχετίζονται με την απόρριψη και την ανάκτηση.

2.3 Ο ξηρός αέρας παρέχει επιπλέον πλεονεκτήματα για τους χειριστές

Τα νέα διακοπτικά χωρίς SF₆ που χρησιμοποιούν ξηρό αέρα παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα για τους χειριστές: ① Διατηρεί το συμπαγές μέγεθος που εκτιμάται στο παραδοσιακό εξοπλισμό SF₆, και ο τρόπος λειτουργίας παραμένει άλλος, έτσι ώστε οι τεχνικοί να μην χρειάζονται επιπλέον εκπαίδευση· ② Ο τριθέσιος κόμβος φορτίου στα περιβαλλοντικά φιλικά αεριοπλήρη διακοπτικά χρησιμοποιεί τεχνολογία παράλληλης διακοπής κενού, διατηρώντας τις προηγούμενες συνήθειες τριθέσιας λειτουργίας, επιτρέποντας συνδυασμένες λύσεις εξοπλισμού, προσφέροντας στους πελάτες οικονομική και αξιόπιστη προστασία μετατροπέα.

2.4 Ο ξηρός αέρας προστατεύει την υγεία και την ασφάλεια του προσωπικού

Τα διακοπτικά μεσαίας τάσης χρησιμοποιούνται συχνά σε δημόσιες περιοχές, έτσι ώστε η υγεία και η ασφάλεια είναι βασικές προτεραιότητες όταν επιλέγεται εναλλακτική λύση για το SF₆. Ο ξηρός αέρας, ως ασφαλής εναλλακτική, προστατεύει το κοινό από δυνητικά προβλήματα υγείας και ασφάλειας. Είναι εντελώς ανεξιθέρης, έτσι ώστε ακόμη και σε περίπτωση διάρροιας, δεν προκαλεί ζημία στους ανθρώπους ή το περιβάλλον. Δεν παρουσιάζει ρίσκα υγείας για το προσωπικό που είναι υπεύθυνο για την εγκατάσταση και την απόσυρση, και δεν χρειάζεται να οριστούν αυστηροί κανόνες χειρισμού εξοπλισμού για την ασφάλεια του προσωπικού. Σε αντίθεση, οι μη επαληθευμένες ειδικές γαστρικές μπορεί να παρουσιάζουν ρίσκα υγείας και ασφάλειας.

2.5 Ο ξηρός αέρας αλληλεπιδρά με τις κανονικές ανησυχίες

Πολλές εταιρείες κάνουν σημαντικά βήματα για την αιφνίδια μείωση των εκπομπών θερμοκηπιακών αερίων. Αυτές οι στρατηγικές προσπάθειες είναι αποτέλεσμα όχι μόνο της επιθυμίας για μεγαλύτερη βιωσιμότητα, αλλά και της ισχυρής κανονικής πίεσης. Στην Ευρώπη, η χρήση, η διαχείριση, η απόσυρση, η παρακολούθηση και η καταγραφή αποθεμάτων του αερίου SF₆ είναι αυστηρά ρυθμιζόμενες. Στην Κίνα, έχουν εισαχθεί σχετικές πολιτικές και μέτρα από το 2012 για τη ρύθμιση της χρήσης και της ανάκτησης του αερίου SF₆. Σύμφωνα με τα πρότυπα που έχουν εκδοθεί από την Αρχή Τυποποίησης της Κίνας, οι εκπομπές αερίου SF₆ που παράγονται κατά τη συντήρηση και την απόσυρση των εξοπλισμών SF₆ έχουν συμπεριληφθεί στο πλαίσιο λογισμού και αναφοράς των εκπομπών θερμοκηπιακών αερίων για τις επιχειρήσεις ηλεκτρικού δικτύου της Κίνας.

Λαμβανομένης υπόψη της προσδοκίας για αυστηρότερες μελλοντικές κανονικές απαιτήσεις, η επιλογή περιβαλλοντικά φιλικών εναλλακτικών προϊόντων που δεν είναι υπό τον περιορισμό μελλοντικών κανονικών απαιτήσεων είναι μια συνετή επιλογή για τη διασφάλιση της συνεχούς λειτουργίας. Τα διακοπτικά μεσαίας τάσης με ξηρό αέρα παρέχουν αξιόπιστη απομόνωση και διακοπή χωρίς να επηρεάζονται από περιβαλλοντικές κανονικές απαιτήσεις ή φόρους άνθρακα. Ως δεύτερη μεγαλύτερη οικονομία στον κόσμο και μεγαλύτερη καταναλωτή ενέργειας, η Κίνα διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στην παγκόσμια μετάβαση στην ενέργεια. Πρόσφατα, η Πέμπτη Πληροφοριακή Σύσκεψη του 19ου Κεντρικού Κομιτείου πρότεινε βασικούς κοινωνικοοικονομικούς στόχους για την περίοδο του 14ου Πενταετίου, δηλώνοντας ρητά ότι "η κατανομή των ενεργειακών πόρων πρέπει να γίνει πιο λογική, η αποδοτικότητα χρήσης πρέπει να βελτιωθεί σημαντικά, και οι συνολικές εκπομπές κύριων ρυπαντών πρέπει να συνεχίσουν να μειώνονται."

Συνοψίζοντας, ο ξηρός αέρας ως μέσο απομόνωσης παρέχει τα εξής πλεονεκτήματα: ① περιβαλλοντικά φιλικός και πράσινος· ② καλή θερμοδυναμική αναχώρηση· ③ δεν χρειάζεται αεροσκόπηση ή προστατευτικό εξοπλισμό κατά την παραγωγή και τη συντήρηση του εξοπλισμού· ④ τα μεταλλικά σωματίδια που παράγονται κατά την παραγωγή ή τη χρήση παρουσιάζουν ελάχιστο κίνδυνο για τα διακοπτικά με ξηρό αέρα.

3 Συμπέρασμα

Το νέο τύπο κυκλικών κεντρικών μονάδων χρησιμοποιεί ξηρό αέρα ως μέσο απομόνωσης, αντικαθιστώντας το περιβαλλοντικά επιβλαβές αέριο SF₆, μειώνοντας έτσι τις εκπομπές θερμοκηπιακών αερίων. Στο τέλος του κύκλου ζωής, πάνω από το 90% των υλικών μπορεί να ανακυκλωθεί. Η χρήση μιας μέθοδου απομόνωσης με μια ελαφρά θετική πίεση μειώνει τη δυνατότητα διάρροιας, ενισχύοντας την ασφάλεια και την αξιοπιστία. Τα συστατικά υψηλής τάσης είναι εντελώς κλειστά μέσα σε μεταλλική κάλυψη, εξασφαλίζοντας την ασφαλή λειτουργία σε ακραίες συνθήκες, όπως υψηλή υψομέτρια, ακραίο κρύο, υγρασία και ρύπανση. Τα διακοπτικά κενού και τα τριθέσια διακο