電網脫碳：來自中國領先的符合F-Gas法規的開關設備製造商的見解

過去十年，全球能源產業在脫碳方面取得了顯著進展。再生能源發電裝置容量迅速成長，主要經濟體的燃煤電廠退役速度加快，碳定價機制的覆蓋範圍也不斷擴大。然而，電力系統排放結構中有一個方面卻遠未得到應有的重視，與其氣候重要性不符：那就是配電網基礎設施內部儲存的溫室氣體。擁有超過15年營運經驗的中國領先的符合F-Gas法規的開關設備製造商——宏和電力（廣東）有限公司，正是圍繞這一被忽視的方面構建了其產品理念。接下來的分析將探討為何這一方面的重要性遠超過業界目前的認知。

無人提及的脫碳差距

圍繞電力產業脫碳的政策討論主要集中在發電領域。以風能、太陽能和儲能取代化石燃料發電廠是投資方向和監管框架的主導。這種關注是合理的。發電在能源相關排放中佔相當大的比例。然而，將電力從發電點輸送到終端用戶的基礎設施本身也蘊含著氣候責任——這種責任不會出現在燃燒排放清單中，也不計入電力用戶的碳帳戶。它透過已部署在全球數百萬個配電網路節點上的設備悄悄累積。歐盟《2024/573號氟化氣體法規》是第一個對此隱性層面施加結構性義務的重要監管架構。它的推出標誌著脫碳議程已開始縮小發電側目標與基礎設施側現實之間的差距。

SF6作為嵌入式碳排放－傳統開關設備內部的氣候成本

六氟化硫（SF6）的全球暖化潛勢值約為二氧化碳的23,500倍，其在大氣中的殘留時間超過3,200年。這些數據表明，SF6對氣候的影響遠遠超過大多數工業物質（按體積調整後）。電力產業幾十年前就因其優異的電氣性能而將其用作開關設備的絕緣介質。然而，這種應用也導致大量強效溫室氣體擴散到全球配電網路。

氣候責任並非假設。即使以行業平均的年洩漏率計算，大型配電網路產生的SF6總排放量也會產生龐大的碳當量，如果出現在任何其他產業的排放報告中，都會引起廣泛關注。此外，設備退役還會造成第二次規模更大的排放事件：如果不採用專業的氣體回收工藝，SF6會在設備退役後的數十年內保持完整，並在後續使用過程中完全釋放。結果是，配電網路的實體基礎設施中蘊含著一種遞延的碳排放責任──隨著SF6設備繼續運作的時間逐年增加，這種責任最終會在每次設備報廢時顯現出來。

並非所有不含六氟化硫的替代方案都能帶來相同的碳減排效果

市場對六氟化硫（SF6）逐步淘汰法規的反應催生了一系列替代方案，而這些方案之間的差異對碳核算有著切實的影響。混合氣體方案——將SF6與氮氣或二氧化碳混合——可以降低主要有害物質的濃度，但並不能完全去除它。由此產生的混合氣體仍含有氟化氣體。每年的洩漏仍會產生排放，排放量與SF6的比例成正比。關於監測、記錄和專業處置的F-Gas法規義務仍然完全有效。碳排放責任降低，但並未消除。

合成替代氣體的情況則更為複雜。某些產品的全球暖化潛勢值遠低於六氟化硫（SF6）。然而，許多產品仍屬於含氟化合物的範疇，因此仍需接受監管。此外，一些新型合成物質在大氣中的持久性和生態影響問題尚未累積到足以進行長期評估所需的數十年證據。相較之下，大氣壓力密封的天然空氣隔熱材料不含任何含氟氣體。不存在洩漏排放途徑，也無需追蹤氣體庫存。退役時，不會有任何含氟物質釋放到大氣中。其碳排放結構與替代方案截然不同——並非略有改進，而是徹底解決了這個問題。

ASNA產品設計如何轉換為可衡量的排放成果

HM POWER 的 ASNA 產品線在設備層面實現了這個類別區分。 12kV 1250A 和 24kV 系列 ASNA 開關櫃/環網櫃採用自然空氣作為絕緣介質，密封在與周圍環境壓力相同的機櫃內。由於機櫃內外不存在壓力差，因此不存在氣體洩漏的物理驅動力。該設計在超過 25 年的使用壽命內無需任何氣體補充。設備報廢時，無需進行任何氟化物回收，因為設備本身不含氟化物。

這種設計選擇的碳減量效果在專案層面得以具體體現。在瑞典斯德哥爾摩，HM POWER 的開關設備作為城市智慧基礎設施的一部分運作。與氣體絕緣的替代方案相比，該裝置的部署每年可避免約 1200 噸二氧化碳排放。這項數據並非來自理論模型，而是來自北歐城市環境中實際運作的裝置——該裝置承受著配電設備在實際應用中必須應對的寒冷海洋性氣候條件，而不僅僅是實驗室認證。斯德哥爾摩 99.98% 的運作可用性進一步證明，消除六氟化硫 (SF6) 的使用並不會降低性能可靠性。

從設備級排放到網路級碳核算

單一開關設備單獨使用時只能產生有限的減排效果。然而，配電網路會大規模部署這些設備。一個城市級網路的二級配電層可能包含數百個環網櫃。在這種部署密度下，設備選擇的碳排放計算結果會累積成數字，並開始在企業碳會計層面上體現。此外，歐盟的《企業永續發展報告指令》正在擴大範圍，將強制性的範圍3排放揭露要求擴展到越來越多的企業。隨著該報告框架的完善，基礎設施資產中蘊含的氟化氣體清單可能會日益成為企業永續發展帳戶中可量化的負債——無論是對於電網營運商還是對其供電的工業和商業設施。選擇不含SF6的開關設備可以避免未來揭露責任的累積。 ASNA 24kV 1250A開關設備/環網櫃具有1250A的更強載流能力和25kA的額定短時耐受電流，能夠直接解決配電網絡中高容量部分（這種規模效應最為顯著）的問題。

製造商在電網脫碳中的角色—超越合規

電網基礎設施的脫碳要求製造商超越最低合規標準。生產出不違反監管規定的產品只是基本條件，而非實質貢獻。真正的貢獻在於證明替代方案能夠在電網所需的運行參數下可靠運行，擁有採購流程所需的機構認證，並在買家將遇到的實際環境中積累了豐富的部署經驗。

HM POWER 在上述各個維度上的定位體現了其技術基礎而非行銷策略。其採用的 ASNA 大氣壓力密封空氣絕緣技術已列入中國國家發展和改革委員會國家重點節能低碳技術推廣目錄——這一政策層面的認可遠超產品規格聲明。 HM POWER 的研發團隊總部位於瑞典，匯集了來自跨國電氣設備行業的專業人士，其中包括前 ABB 工程師，他們秉承歐洲電網標準的工程傳統，開發了這款產品。 HM POWER 的品質、環境和職業健康安全管理系統均通過了 TÜV 萊茵認證，這為基礎設施採購流程提供了所需的獨立第三方審計追蹤。綜上所述，HM POWER 在電網脫碳領域扮演著舉足輕重的角色，其貢獻建立在可驗證的基礎之上——採購決策、永續發展報告和監管審計均能經得起嚴格的審查。

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