3M公布制止生産C4和C5
作者：admin 瀏覽量：251 來(lái)源：本站 時(shí)間：2024-04-03 09:19:10
信息摘要：
一、事件：PFAS的興起與退出？2022年12月20日，美國(guó)3M公司公布將于2025年年底停産58種全氟烷基和全氟烷基物質(zhì)（Per/polyfluoroalkyl substances, PFAS）國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，其中包含全氟異丁腈（C4F7N，3M Novec 4710）、全氟戊酮（C5F10O，3M Novec 5110），以減少或排除PFAS對(duì)氣候環(huán)境和生態(tài)健康的影響。PFAS是一系列的合成有機(jī)氟
一、事件：PFAS的興起與退出？
2022年12月20日，美國(guó)3M公司公布將于2025年年底停産58種全氟烷基和全氟烷基物質(zhì)（Per/polyfluoroalkyl substances, PFAS）國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，其中包含全氟異丁腈（C4F7N，3M Novec 4710）、全氟戊酮（C5F10O，3M Novec 5110），以減少或排除PFAS對(duì)氣候環(huán)境和生態(tài)健康的影響。PFAS是一系列的合成有機(jī)氟化物總稱，其在全球多個(gè)行業(yè)如芯片制造、滅火劑、油漆、防水劑等獲得了廣泛應(yīng)用，但PFAS生産和使用環(huán)節(jié)所帶來(lái)的環(huán)境威脅引發(fā)了環(huán)保組織及政策制定者的關(guān)注。
而此次停産涉及到的C4F7N、C5F10O自2015年由3M聯(lián)合通用電氣（GE）、ABB等推出以來(lái)，獲得了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。特別是針對(duì)其絕緣、穩(wěn)定及分解、材料相容、生物安全性等方面的研究，證實(shí)了其具備作爲(wèi)絕緣介質(zhì)替代SF6應(yīng)用于中、高壓設(shè)備的潛力。但作爲(wèi)滅弧介質(zhì)應(yīng)用于斷路器、負(fù)荷開關(guān)等場(chǎng)景時(shí)，這兩類氣體仍存在瓶頸，特別是固體析出、毒性分解産物、重複開斷性能不足等問(wèn)題。盡管如此，通用、ABB等自2016年起已在歐洲多國(guó)實(shí)現(xiàn)了C4F7N、C5F10O混合氣體145kV GIS、420 kV GIL、24kV 開關(guān)櫃等設(shè)備應(yīng)用，國(guó)內(nèi)近年來(lái)也研發(fā)了C4F7N/CO2混合氣體開關(guān)柜、GIS、CT等設(shè)備並實(shí)現(xiàn)示範(fàn)運(yùn)行。
二、3M停産？是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇
3M公布停産C4F7N、C5F10O對(duì)我國(guó)氣體絕緣輸配電裝備産業(yè)發(fā)展既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)。一方面，國(guó)內(nèi)早在2019年已實(shí)現(xiàn)C4F7N的自主化生産，且C4F7N、C5F10O目前仍未獲得大規(guī)模推廣應(yīng)用，因此我國(guó)對(duì)兩類氣體的需求量仍較低，受3M停産影響應(yīng)該並不大。另一方面，3M公布停産PFAS警示我們?cè)诰�要進(jìn)一步探索SF6替代的新路徑、新方案。2022年歐盟也提出了含氟溫室氣體法規(guī)修正案，要求中、高壓電力設(shè)備中禁止使用GWP>10的含氟氣體，僅當(dāng)有證據(jù)證明存在技術(shù)困難時(shí)可使用GWP小于2000的含氟氣體（表1所示）。表1 歐盟含氟氣體修訂案對(duì)GWP>10氣體限制使用期限
電壓等級(jí) | 禁用時(shí)間 |
≤ 24 kV | 1st January 2026 |
≤ 52 kV | 1st January 2030 |
≤ 145 kV, 50 kA | 1st January 2028 |
> 145 kV, 50 kA | 1st January 2031 |
爲(wèi)實(shí)現(xiàn)輸配電裝備産業(yè)可持續(xù)發(fā)展，一方面，采用幹燥空氣搭配真空斷路器這一無(wú)氟方案被提出，並已實(shí)現(xiàn)145kV/40kA 的GIS研發(fā)及應(yīng)用；另一方面，具有更低GWP值、安全和絕緣性能的新型環(huán)保絕緣氣體有望被推出，以解決空氣絕緣在更高電壓等級(jí)和容量下的技術(shù)瓶頸。需要指出的是，3M中國(guó)明確指出C4F7N、C5F10O的停産並不料味著其否定了兩類氣體，而是基于美國(guó)政府不斷變化的PFAS外部監(jiān)管環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展的考慮。實(shí)際上，PFAS所涉及的58類電子氟化液或氣體目前在芯片制造、滅火劑、電力等領(lǐng)域均獲得了廣泛應(yīng)用，3M在2025年前仍將繼續(xù)生産上述PFAS國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，同時(shí)盡也許推出新型替代方案，以幸免相關(guān)PFAS限制政策的潛在負(fù)面影響。對(duì)于我國(guó)輸配電裝備領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展而言，我們?cè)诰�需要堅(jiān)持獨(dú)立自主的技術(shù)路線，科學(xué)有理地評(píng)估C4F7N、C5F10O等已有環(huán)保絕緣氣體綜合性能，在明確其應(yīng)用場(chǎng)景、條件的基礎(chǔ)上開發(fā)相關(guān)設(shè)備，同時(shí)設(shè)計(jì)推出新氣體並應(yīng)用新技術(shù)以推動(dòng)輸配電裝備産業(yè)綠色低碳發(fā)展。另外，我國(guó)未來(lái)需要強(qiáng)化PFAS生産、應(yīng)用及廢氣處置等領(lǐng)域的管控，幸免其環(huán)境和健康危害。
點(diǎn)評(píng)：未來(lái)中壓環(huán)保柜要緊以干亢空氣或氮?dú)獯钆湔婵諗嗦菲鞯臒o(wú)氟方案；GIS/GIL將逐步推廣SF6/N2混氣方案，最后目標(biāo)無(wú)氟時(shí)代；
西門子能源的幹燥空氣GIS
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