六氟化硫作为温室气体的效力是二氧化碳的23,500倍。
它用于绝缘电气开关设备,其使用量将随全球电力需求的增长而增加。
目前已有多种有利于气候的SF6替代品。以下是我们实现转变的方法。
在世界地球日,全世界的公民纷纷承诺开展一系列修复地球的行动,从垃圾回收创意到“拾塑慢跑”(慢跑时捡拾垃圾),我们是时候再次关注一个隐蔽的气候威胁:六氟化硫(SF6),这是全球温室效应最强的气体。
SF6是一种人造气体,其全球变暖潜能值(GWP)是二氧化碳的23,500倍,在大气中的寿命为3,200年。我们泄漏的每一个颗粒都将长期留存,形成一层厚厚的大气毯,使地球变暖超过100代人的时间。让今天成为我们承诺创新、协作并立法的一天,以在电力配送网络中用有利于气候的替代品取代SF6。
创新
2014年,欧盟曾试图逐步淘汰SF6,但当时尚无可行的替代品可用于最关键的开关设备,而这些设备可防止电网停电。由于这些系统的SF6泄漏量估计为新设备0.1%至旧设备最高3%,与二氧化碳排放量相比似乎微不足道,该问题因此被搁置。
与此同时,为支持能源转型而迅速普及的数字技术和电气化,仅进一步加剧了我们对电力的全球依赖,预计2020年至2050年全球需求将增长50%。
为支持这一增长,我们需要新的配电系统,预计这将使新安装的SF6开关设备增长75%。考虑到这些系统的使用寿命为30至40年,形势需要重新关注。SF6可能不是全球变暖的最大贡献者,但作为最强的温室气体,且是唯一无法从大气中清除的气体,它值得重新审视。
协作
我们都见证了通过开放创新与协作在科学领域取得的惊人进展。从多国合作的人类基因组计划(该计划以低于预算且提前两年完成的方式绘制了人类基因组图谱),到数据共享促成多种COVID-19疫苗在不到一年内取得非凡进展,协作在发现和推广改变生活的解决方案方面的力量令人惊叹。
自2014年以来,已出现多种有利于气候的SF6替代品,包括全球变暖潜能值低于1的气体混合物。我的公司已将这种气体开放专利,使任何中压开关设备制造商都可以免费制造和使用它。在能源领域,现在也是协作的时候了,我们应借助开放技术,首次全面掌握能源转型这一不断变化的目标。现在已经非常明确:我们可以赢得气候竞赛,但前提是我们必须携手合作。
立法
鉴于现有及正在研发的SF6替代品,我们预计到2025年,每一类配电设备都将有替代方案。从纯粹的物流角度来看,更换企业、电动交通基础设施、太阳能系统乃至工厂中开关设备的SF6相对简单。
当然,变电站的挑战将大得多,正是在这里需要战略性和协调一致的干预。改造现有基础设施绝非易事,这就像在屋内有人居住的情况下重建房屋。以德国为例,其电网紧密相连,共有880座变电站,其中75座服务人口超过10万,我们无法强制改造现有设备,但应制定计划,确保所有新设备都采用SF6替代品。如下图所示,即使我们从现在开始行动,也要到2090年才能停止电网中的SF6泄漏。
然而,我们需要共同解决的不仅是物流问题,还有成本问题。在所有新装置中使用SF6替代品将需要投资。政府部门可以通过实施补贴或税收减免等多种监管机制提供帮助,从而使快速、有利于气候的转型成为可能。
作为一名技术专家,也作为一名世界公民,我再次提请大家关注这一问题,因为我们现在已经拥有解决方案。现在是时候为替换用于电力配送的SF6设定期限了,不仅限于欧盟和加利福尼亚州这两个地区的立法仍悬而未决,而是在全球范围内推行。
