SF6으로의 안전한 마이그레이션

Jun 18, 2023

읽기 목록에 저장 게시자: Leah Jones, 디지털 관리자 Energy Global, 2023년 5월 19일 금요일 08:00

순배출 제로 전력망 달성은 인기 있는 주제이며 유럽 그린딜(European Green Deal)에 설명된 대로 전력 생산에 대한 상당한 노력과 일치합니다. 현재 송전 및 배전 네트워크에서 발생하는 이산화탄소 등가물(CO2-e) 배출량의 95% 이상이 송전 손실로 인해 발생합니다.

에너지 생성 혼합이 궁극적으로 탄소 배출량 제로로 이어지더라도 나머지 CO2-e 배출량은 T&D 장비에 저장된 SF6 가스로 인해 발생합니다. 이제 SF6는 CO2-e(지구 온난화 지수[GWP])가 25,200으로 가장 강력한 인간이 만든 온실가스라는 사실이 널리 알려져 있습니다. 이는 제6차 IPCC 평가 보고서에서 추정된 새로운 높은 값입니다.

KEMA 연구소는 선택한 기술에 관계없이 SF6가 없는 스위치기어 개발을 통해 업계를 지원할 준비가 되어 있습니다. 차단 기능을 심층적으로 조사하는 데 필요한 특별히 개발된 측정 기술도 사용할 수 있습니다. SF6의 전 세계 배출량은 약 9000 ± 400tpy로 전 세계 CO2-e 배출량의 10분의 1에 해당합니다. 이는 휘발유 자동차 약 1억 대의 배기가스에 해당한다. 게다가 SF6의 대기 수명은 3200년으로 CO2(300~1000년)보다 훨씬 길다. 따라서 SF6 배출을 줄이는 것이 다른 곳에서 CO2 배출을 줄여 이를 보상하는 것보다 훨씬 더 효과적입니다. 업계에서는 SF6 없는 장비 개발에 막대한 투자를 하고 있으며, 심지어 경쟁사들도 이전 SF6 장비의 기술적 성숙도를 달성하는 데 걸린 시간보다 더 짧은 기간에 이 목표를 달성하기 위해 협력하고 특허를 공유하고 있습니다.

SF6 대안은 천연 가스(GWP <1)를 사용한 절연과 결합된 진공 중단을 기반으로 하거나 CO2, 산소 및 소량의 플루오로니트릴(C4-FN) 또는 플루오로케톤(C5-FK)의 혼합물로 구성될 수 있습니다. ) 차단 및 절연을 위해. C4-FN 혼합물은 300~750 범위의 GWP를 가지며 주로 송전 장비에 사용되는 반면, C5-FK 혼합물은 GWP <1을 가지며 주로 배전 장치에 사용됩니다. SF6 대안은 전기 절연과 스위칭, 그리고 가압 가스를 사용한 전기 절연이라는 두 가지 기능을 제공합니다.

현재 SF6가 없는 장비는 10~170kV의 전압 범위에서 찾을 수 있으며 회로 차단기, 부하 차단기, (고속) 접지 및 차단 스위치 등 모든 개폐 장치에 적용됩니다. 그러나 SF6에 비해 대체 혼합물의 주요 매개변수는 매우 다르며 SF6에 비해 더 높은 응력을 처리하려면 SF6가 없는 모든 장비를 재설계해야 합니다. 대체 불소화 가스의 가용성은 이제 대부분의 기존 제조업체로 이전되었으며 제품 출시 제조업체의 독점 소유권이 아닙니다. 신규 이민자와 신생 기업은 혁신적인 프로토타입을 제공하지만 엄격한 독립적 테스트를 통해서만이 이를 솔루션으로 인정할 수 있습니다.

CIGRE 컨퍼런스 2021의 여론 조사에서 알 수 있듯이 수많은 신제품은 시스템 운영자에게 혼란을 줄 수 있으며 많은 사람들이 아직 기술을 결정하지 않았습니다. 응답자의 80%가 5년 이내에 SF6 없는 GIS를 설치할 계획이지만, 72 %는 아직 기술을 결정하지 않았습니다. 이러한 망설임은 부분적으로 기술 상태에 대한 경험과 지식이 부족하기 때문입니다. 그러나 SF6를 단계적으로 폐지하려는 의지는 분명하지만 이를 향한 길은 아직 명확하지 않은 것 같습니다.