Penghitung Mundur ke Fasa Keluar SF₆: Siapa yang Akan Menyediakan Tenaga untuk Grid Masa Depan

1. Pengenalan
Dalam menanggapi perubahan iklim, usaha penyelidikan dan pembangunan yang luas telah dilakukan di seluruh dunia untuk mengembangkan pelbagai jenis peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ sebagai alternatif kepada peralatan konvensional berdasarkan SF₆. Di sisi lain, peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ telah digunakan sejak akhir tahun 1960-an. Dengan mencetak komponen hidup peralatan pemutus litar secara integral menggunakan bahan isolasi pepejal—seperti resin epoksi—dengan kekuatan dielektrik yang jauh lebih tinggi daripada SF₆, teknologi ini mencapai kepadatan yang luar biasa.

Syarikat-syarikat utiliti elektrik Jepun telah mengoperasikan peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ (SIS) yang mesra alam selama lebih dari 50 tahun. Unit-unit ini memberikan prestasi operasi yang cemerlang, keselamatan yang luar biasa, kecekapan dalam penyelenggaraan dan pemeriksaan, serta kebolehpercayaan jangka panjang yang terbukti. Berkat saiznya yang kecil, unit SIS sangat sesuai untuk dipasang di bangunan dan ruang bawah tanah—terutamanya di kawasan bandar yang padat di mana ruang terhad.

Hingga kini, kira-kira 6,000 unit peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ telah dipasang, kebanyakannya melayani utiliti elektrik, kemudahan industri umum, dan infrastruktur pengangkutan. Di antara kira-kira 3,000 unit yang dikerahkan dalam rangkaian utiliti, kadar kegagalan utama yang menyebabkan gangguan bekalan elektrik selama lebih dari 50 tahun adalah kurang daripada separuh daripada peralatan pemutus litar bertegangan tinggi (GIS) konvensional, menunjukkan kebolehpercayaan yang tinggi bagi peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆.

Baru-baru ini, beberapa unit peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ yang telah beroperasi di lapangan selama 10 hingga 50 tahun telah dikembalikan ke kilang untuk penilaian, termasuk penilaian penuaan isolasi dan jangka hayat. Hasilnya menunjukkan anggaran jangka hayat operasi kira-kira 60 tahun.

Selain itu, kajian penilaian siklus hidup (LCA) menunjukkan bahawa peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ dapat mengurangi jumlah gas rumah hijau (GHG)—dinyatakan sebagai setara CO₂—ke sekitar 65%–70% daripada peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tipe kubikel (C-GIS). Peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ tidak mengandungi gas fluorin atau gas lain dengan potensi pemanasan global 100 tahun (GWP₁₀₀) melebihi 100. Berbanding dengan GIS, ia telah menunjukkan jangka hidup dan kebolehpercayaan yang sama atau bahkan lebih baik. Selain jejak tapak yang kecil, ia juga menghasilkan emisi gas rumah hijau setara CO₂ yang jauh lebih rendah.

Oleh itu, peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ mewakili penyelesaian yang layak di kalangan teknologi pemutus litar tanpa SF₆, dan penggunaannya dijangka akan berkembang lebih lanjut.
— “Pengalaman Operasi Jangka Panjang Peralatan Pemutus Litar Bertegangan Tinggi Tanpa SF₆ di Syarikat Utiliti Elektrik Jepun”

2. Penafsiran Dasar dan Peraturan Domestik dan Antarabangsa

2.1 Dasar Antarabangsa

Hexafluoride sulfur (SF₆) mempunyai potensi pemanasan global (GWP) 23,500 kali lebih tinggi daripada karbon dioksida dan disenaraikan sebagai salah satu daripada enam gas rumah hijau di bawah Protokol Kyoto. Negara-negara dan wilayah maju—termasuk Kesatuan Eropah, Amerika Syarikat, dan Jepun—telah melaksanakan dasar yang ketat untuk membatasi penggunaan SF₆:

• Kesatuan Eropah: Di bawah Peraturan F-Gas, EU menetapkan pengurangan fasa penggunaan SF₆, bertujuan untuk mengurangi penggunaannya menjadi sepertiga daripada tahap 2014 pada tahun 2030.

• Amerika Syarikat: Beberapa negeri telah mengeluarkan peraturan untuk membatasi emisi SF₆ dan secara aktif mempromosikan teknologi alternatif yang mesra alam.

• Jepun: Akta tentang Promosi Tindakan Mengurangi Pemanasan Global secara eksplisit memerlukan pengurangan penggunaan dan emisi SF₆.

2.2 Dasar Domestik

Sebagai pasaran terbesar dunia untuk peralatan kuasa, China telah secara aktif mempromosikan penggantian SF₆ dalam beberapa tahun terakhir:

• Strategi "Dual Carbon": China telah menetapkan sasaran nasional yang jelas untuk mencapai puncak emisi karbon pada tahun 2030 dan neutraliti karbon pada tahun 2060. Mengurangi emisi SF₆ adalah komponen penting dalam strategi ini.

• Standard Industri: State Grid Corporation of China dan China Southern Power Grid telah mengeluarkan pelbagai spesifikasi teknikal yang mendorong penggunaan peralatan pemutus litar bertegangan tinggi tanpa SF₆ yang mesra alam.

3. Prospek Industri untuk Penyelesaian Tanpa SF₆

Dengan ketatnya peraturan alam sekitar dan kemajuan teknologi, sikap industri kuasa terhadap peralatan yang mengandungi SF₆ telah berubah secara signifikan:

• Menghapuskan SF₆:
  SF₆ bukan hanya merugikan alam sekitar tetapi juga membawa risiko kebocoran dan kos penyelenggaraan yang tinggi. Industri secara bertahap menghapuskan peralatan pemutus litar konvensional berbasis SF₆.

• Menerima Alternatif Mesra Alam:
  Peralatan pemutus litar tanpa SF₆—yang dinilai atas kebaikan alam sekitar, keselamatan, dan kecekapan operasi—muncul sebagai arah baru untuk perkembangan industri.

4. Pendekatan dan Trend Penggantian SF₆

No. 1 Teknologi Isolasi Pepejal
Menggunakan bahan isolasi pepejal berbanding gas SF₆, menghilangkan emisi gas rumah hijau pada sumbernya.

No. 2 Teknologi Pemutusan Vakum
Menggunakan pemutus vakum untuk mencapai pemutusan arus yang sangat efisien dan boleh dipercayai.

No. 3 Alternatif Gas Mesra Alam
Menggunakan media isolasi yang ramah alam seperti udara kering atau nitrogen sebagai ganti SF₆.

5. RockWill Electric — Kelebihan Prestasi Siri EcoRing Switchgear
Sebagai pengeluar peralatan kuasa terkemuka dalam industri, RockWill Electric sentiasa berkomitmen kepada inovasi teknologi dan aplikasi. Dengan kekuatan R&D yang kuat dan pemahaman mendalam tentang pasaran, syarikat telah berjaya melancarkan switchgear insulasi gas tanpa SF₆ siri EcoRing.

Ciri

• Operasi Tanpa Penyelenggaraan Tahap 35kV：Bilik gas hermetik (dengan kadar kebocoran ≤ 0.1%/tahun) dan komponen mekanikal tahan lama menghapuskan tugas penyelenggaraan rutin seperti pengisian semula gas dan penggantian bahagian. Ia mengurangkan kos operasi dan penyelenggaraan (O&M) lebih daripada 60% berbanding dengan switchgear tradisional.

• Prestasi Bekalan Kuasa Stabil Cemerlang：Dilengkapi dengan pemutus vakum untuk pemadam lengkung api dan transformator arus/voltan berketepatan tinggi, ia dapat menentang korsleting, overvoltage, dan fluktuasi voltan. Ia mengekalkan kadar kebolehpercayaan bekalan kuasa ≥ 99.98% walaupun dalam persekitaran yang sukar (contohnya, kelembapan tinggi, debu, atau suhu ekstrem).

• Insulasi Gas Mesra Alam & Selamat：Menggunakan gas perlindungan alam Low-GWP (sesuai dengan piawaian IEC 61730) untuk mengelakkan pelepasan gas rumah hijau; struktur yang sepenuhnya tertutup mencegah kebocoran gas dan memastikan keselamatan kakitangan. Ia juga mempunyai ketahanan korosi dan pencemaran yang kuat, sesuai untuk pemasangan dalaman dan luaran.

• Reka Bentuk Padat & Integrasi Pintar：Struktur mudular dan padat menghemat 40% ruang pemasangan berbanding dengan switchgear insulasi udara, sesuai untuk kawasan sempit seperti substesen bawah tanah bandar. Ia menyokong integrasi dengan sistem pemantauan pintar untuk melacak tekanan gas, suhu, dan status operasi secara real-time, membolehkan pengurusan ralat prediktif.

Switchgear insulasi gas tanpa SF₆ siri EcoRing adalah produk selamat intrinsik yang sebenar, berkat kebolehpercayaannya yang tinggi, adaptabiliti penuh terhadap pelbagai keadaan operasi, dan reka bentuk tanpa penyelenggaraan. Ia bukan sahaja memberikan prestasi cemerlang tetapi juga bertindak sebagai pengganti ideal untuk switchgear insulasi udara konvensional (contohnya, KYN61) dan switchgear CGIS berdasarkan SF₆, menawarkan penyelesaian yang lebih maju dan boleh dipercayai untuk sistem kuasa.