电网脱碳：来自中国领先的符合F-Gas法规的开关设备制造商的见解

过去十年，全球能源行业在脱碳方面取得了显著进展。可再生能源发电装机容量迅速增长，主要经济体的燃煤电厂退役速度加快，碳定价机制的覆盖范围也不断扩大。然而，电力系统排放结构中有一个方面却远未得到应有的重视，与其气候重要性不符：那就是配电网基础设施内部储存的温室气体。拥有超过15年运营经验的中国领先的符合F-Gas法规的开关设备制造商——宏和电力（广东）有限公司，正是围绕这一被忽视的方面构建了其产品理念。接下来的分析将探讨为何这一方面的重要性远超行业目前的认知。

无人提及的脱碳差距

围绕电力行业脱碳的政策讨论主要集中在发电领域。以风能、太阳能和储能替代化石燃料发电厂是投资方向和监管框架的主导。这种关注是合理的。发电在能源相关排放中占相当大的比例。然而，将电力从发电点输送到终端用户的基础设施本身也蕴含着气候责任——这种责任不会出现在燃烧排放清单中，也不会计入电力用户的碳账户。它通过已部署在全球数百万个配电网络节点上的设备悄然累积。欧盟《2024/573号氟化气体法规》是首个对这一隐性层面施加结构性义务的重要监管框架。它的出台标志着脱碳议程已开始缩小发电侧目标与基础设施侧现实之间的差距。

SF6作为嵌入式碳排放——传统开关设备内部的气候成本

六氟化硫（SF6）的全球变暖潜能值约为二氧化碳的23500倍，其在大气中的残留时间超过3200年。这些数据表明，SF6对气候的影响远超大多数工业物质（按体积调整后）。电力行业几十年前就因其优异的电气性能而将其用作开关设备的绝缘介质。然而，这种应用也导致大量强效温室气体扩散到全球配电网络中。

气候责任并非假设。即使按照行业平均的年泄漏率计算，大型配电网络产生的SF6总排放量也会产生巨大的碳当量，如果出现在任何其他行业的排放报告中，都会引起广泛关注。此外，设备退役还会造成第二次规模更大的排放事件：如果不采用专业的气体回收工艺，SF6会在设备退役后的数十年内保持完整，并在后续使用过程中完全释放。其结果是，配电网络的物理基础设施中蕴含着一种递延的碳排放责任——随着SF6设备继续运行的时间逐年增加，这种责任最终会在每次设备报废时显现出来。

并非所有不含六氟化硫的替代方案都能带来相同的碳减排效果

市场对六氟化硫（SF6）逐步淘汰法规的反应催生了一系列替代方案，而这些方案之间的差异对碳核算有着切实的影响。混合气体方案——将SF6与氮气或二氧化碳混合——可以降低主要有害物质的浓度，但并不能完全去除它。由此产生的混合气体仍然含有氟化气体。每年的泄漏仍然会产生排放，排放量与SF6的比例成正比。关于监测、记录和专业处置的F-Gas法规义务仍然完全有效。碳排放责任有所降低，但并未消除。

合成替代气体的情况则更为复杂。某些产品的全球变暖潜能值远低于六氟化硫（SF6）。然而，许多产品仍属于含氟化合物的范畴，因此仍需接受监管。此外，一些新型合成物质在大气中的持久性和生态影响问题尚未积累到足以进行长期评估所需的数十年证据。相比之下，大气压密封的天然空气隔热材料不含任何含氟气体。不存在泄漏排放途径，也无需追踪气体库存。退役时，不会有任何含氟物质释放到大气中。其碳排放结构与替代方案截然不同——并非略有改进，而是彻底解决了这个问题。

ASNA产品设计如何转化为可衡量的排放成果

HM POWER 的 ASNA 产品线在设备层面实现了这一类别区分。12kV 1250A 和 24kV 系列 ASNA 开关柜/环网柜采用自然空气作为绝缘介质，密封在与周围环境压力相同的机柜内。由于机柜内外不存在压差，因此不存在气体泄漏的物理驱动力。该设计在超过 25 年的使用寿命内无需任何气体补充。设备报废时，无需进行任何氟化物回收，因为设备本身就不含氟化物。

这种设计选择的碳减排效果在项目层面得以具体体现。在瑞典斯德哥尔摩，HM POWER 的开关设备作为城市智能基础设施的一部分运行。与气体绝缘的替代方案相比，该装置的部署每年可避免约 1200 吨二氧化碳排放。这一数据并非来自理论模型，而是来自北欧城市环境中实际运行的装置——该装置承受着配电设备在实际应用中必须应对的寒冷海洋性气候条件，而不仅仅是实验室认证。斯德哥尔摩 99.98% 的运行可用率进一步证明，消除六氟化硫 (SF6) 的使用并不会降低性能可靠性。

从设备级排放到网络级碳核算

单个开关设备单独使用时只能产生有限的减排效果。然而，配电网络会大规模部署这些设备。一个城市级网络的二级配电层可能包含数百个环网柜。在这种部署密度下，设备选择的碳排放计算结果会累积成数字，并开始在企业碳核算层面体现出来。此外，欧盟的《企业可持续发展报告指令》正在扩大范围，将强制性的范围3排放披露要求扩展到越来越多的企业。随着该报告框架的完善，基础设施资产中蕴含的氟化气体清单可能会日益成为企业可持续发展账户中可量化的负债——无论是对于电网运营商还是对于其供电的工业和商业设施而言。选择不含SF6的开关设备可以避免未来披露责任的累积。ASNA 24kV 1250A开关设备/环网柜具有1250A的更强载流能力和25kA的额定短时耐受电流，能够直接解决配电网络中高容量部分（这种规模效应最为显著）的问题。

制造商在电网脱碳中的角色——超越合规

电网基础设施的脱碳要求制造商超越最低合规标准。生产出不违反监管规定的产品只是基本条件，而非实质性贡献。真正的贡献在于证明替代方案能够在电网所需的运行参数下可靠运行，拥有采购流程所需的机构认证，并在买家将遇到的实际环境中积累了丰富的部署经验。

HM POWER 在上述各个维度上的定位体现了其技术基础而非市场营销策略。其采用的 ASNA 大气压密封空气绝缘技术已列入中国国家发展和改革委员会国家重点节能低碳技术推广目录——这一政策层面的认可远超产品规格声明。HM POWER 的研发团队总部位于瑞典，汇聚了来自跨国电气设备行业的专业人士，其中包括前 ABB 工程师，他们秉承欧洲电网标准的工程传统，开发了这款产品。HM POWER 的质量、环境和职业健康安全管理体系均通过了 TÜV 莱茵认证，这为基础设施采购流程提供了所需的独立第三方审计追踪。综上所述，HM POWER 在电网脱碳领域扮演着举足轻重的角色，其贡献建立在可验证的基础之上——采购决策、可持续发展报告和监管审计均能经受住严格的审查。

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