C4F7N：环保气体新星，能否取代六氟化硫？

C4F7N：环保气体新星，能否取代六氟化硫？

引用

证券时报网

等

7

来源

1.

https://stcn.com/article/detail/1338454.html

2.

https://v.ifeng.com/c/v/v002UwZeYEJosmCLWyH-_2qfNmkjIwhqjzXbV2fYdH49scvc__

3.

https://m.sohu.com/a/810160951_121967481/?pvid=000115_3w_a

4.

https://fgw.beijing.gov.cn/fgwzwgk/2024zcwj/bwqtwj/202411/t20241107_3936200.htm

5.

http://www.shchteqi.com/SF6news/247.html

6.

http://www.shchteqi.com/SF6news/243.html

7.

https://gxt.fujian.gov.cn/jdhy/zxzcfg/gjzcfg/202406/t20240606_6461288.htm

随着全球对温室气体排放的日益关注，电力系统中广泛使用的六氟化硫（SF₆）正面临严峻的环保挑战。作为《京都议定书》明确限制的六种温室气体之一，SF₆的全球变暖潜能值（GWP）高达23900，是二氧化碳的23900倍，且在大气中存留时间长达3200年。目前，国内电力系统年使用量已达到8000-10000吨，且以每年20%的速度增长，这使得寻找环保替代品成为当务之急。

在众多替代方案中，全氟异丁腈（C₄F₇N，简称“C4气体”）因其卓越的性能脱颖而出。C4气体不仅绝缘性能达到SF₆的两倍以上，其GWP值仅为1705，远低于SF₆。此外，C4气体还具备以下优势：

1. 优异的绝缘性能：在中高压电力设备中表现出色，能够满足各种严苛的使用环境要求。
2. 良好的化学稳定性：与开关内材料兼容性良好，不会产生腐蚀或反应。
3. 安全性高：低毒、无闪点，符合健康和安全标准。
4. 环境适应性强：能在恶劣的低温环境下正常工作。

目前，C4气体已在中高压领域实现实际应用。国家电网近年来开展了一系列环保气体新技术应用研究，推动C4气体在保证电力设备运行可靠性的同时，降低SF₆气体的使用量。日立能源等国际知名企业也已将C4F7N应用于环保高压金属封闭式开关，实现了超过98%的碳排放降低。

从经济性角度来看，C4F7N的商业化进程正在加速。初期由于技术壁垒较高，产品售价曾超过1万元/公斤。但随着国产化进程的推进，目前市场价已降至3000-3500元/公斤。安靠智电投资建设的年产2500吨高端氟材料项目，将进一步扩大产能，降低生产成本。该项目总投资不超过2亿元，预计从建设资金基本到位开始计算，30个月内可实现量产，15个月即可实现百吨级的小批量生产。

政策层面也对C4F7N给予了大力支持。北京市已将其列入绿色低碳先进技术推荐目录，明确指出该技术可有效促进清洁能源开发消纳、支撑电力系统稳定运行。同时，作为国家产业政策鼓励类项目，C4F7N的产业化进程有望获得更多的政策和资金支持。

展望未来，C4F7N的市场前景十分广阔。据统计，仅在气体绝缘全封闭组合电器（GIS设备）领域，我国SF₆气体的使用量就接近8000吨，相当于1.91亿吨CO₂排放。随着“双碳”目标的推进，C4F7N作为环保型绝缘气体，将在电力系统中发挥越来越重要的作用。预计其大规模应用后，将使绝缘气体的温室效应降低97%，年减排CO₂当量数千万吨，为建设更加绿色安全的电网做出重要贡献。

尽管C4F7N的替代进程仍面临一些挑战，如供应链完善和成本进一步降低等问题，但其卓越的环保性能和优异的技术指标，使其成为替代SF₆最具潜力的选项之一。随着技术进步和产业化进程的加快，C4F7N有望在不久的将来全面取代SF₆，为电力系统的可持续发展开辟新的道路。