减塑、减碳、减排……线缆行业向“绿”而行闯出“新”路

绿色电缆大步前行

数据显示，全世界总计生产出的90亿吨塑料制品中，约有70亿吨成为塑料垃圾。

目前，中高压交流电力电缆基本采用交联聚乙烯绝缘，利用其优异的热力学性能，具有较高的长期工作温度。然而，交联聚乙烯材料不仅难以回收再循环利用，交联过程和脱气过程也造成电缆生产时间长、成本较高，且交联后的枯基醇和苯乙酮等极性副产物会增加介电常数，造成交流电缆电容增加，从而增加输电损耗。若用于直流电缆，交联副产物会成为直流电压下空间电荷产生和聚集的重要源头，严重影响直流电缆的寿命。

相比之下，热塑性聚丙烯具有绝缘性能优异、耐温等级高、可塑化循环再利用等特点。改性后的热塑性聚丙烯克服高结晶度、耐低温性和柔韧性差等缺陷，在优化电缆加工工艺、降低成本、增加生产速率、提高电缆挤出长度等方面具有优势。热塑性聚丙烯省去了交联和脱气环节，生产时间仅为交联聚乙烯绝缘电缆的20%左右，由于极性成分含量的减少，将成为高压直流电缆绝缘的潜在选择。

据统计，聚丙烯电缆退役后，每千米10kV聚丙烯绝缘电缆（三芯、导体截面185mm²）可回收近500kg以上优质塑料。这也就意味着，在电缆寿命周期后，可对其回收的塑料进行二次加工，将其重新制成除了食品类以及儿童玩具类之外的塑料制品。而交联聚乙烯电缆寿命到期后，其材料需要几十年甚至上百年才能降解完全，难以绿色回收利用，只能采用粉碎等方式处理。大量交联聚乙烯电缆退役后，其中不可降解的塑料数量之巨大可想而知。

去年，万马高分子参与研制的“35kV热塑性聚丙烯电缆料”新产品经鉴定，综合性能达到国内领先水平。今年，由上上电缆等单位联合研制的“热塑性聚丙烯绝缘中压电力电缆”新产品和“聚丙烯绝缘材料原位聚合与电力电缆制造关键技术”新成果，被鉴定为国际领先水平；由中天海缆等单位经过系列策划、论证、评审后实施完成的南方电网首条35kV低碳环保型接枝聚丙烯绝缘电力电缆，在广西钦州市灵山县西部陆海新通道平陆运河马道枢纽的电力设施迁改现场落地应用。

值得一提的是，今年5月11日，国内首条110kV聚丙烯绝缘电力电缆在广州荔湾区成功挂网，并安全运行超过一周，标志着我国绿色电缆正式进入工业化应用阶段。在这一项目中，由南方电网自主研发的新一代非交联型绿色聚丙烯绝缘材料首次在我国高压电缆领域亮相。

与常规交联聚乙烯绝缘电缆相比，新型电缆从原材料加工到电缆制造环节约减排二氧化碳6.2吨，电缆绝缘工序生产周期缩短80%，生产能耗降低超过40%。据南方电网科研院专家侯帅介绍，项目团队通过建立超净化聚丙烯绝缘料与电缆专用生产线，先后试制多批次材料和电缆样品，并完成了产品型式试验及运行可靠性评价试验。这一项目的成功，有望让我国高压电缆材料改善对国外进口的长期依赖。

绿色工厂稳步推进

今年政府工作报告提出，要大力发展数字经济；加快传统产业和中小企业数字化转型，着力提升高端化、智能化、绿色化水平。

拉丝、绞线等生产设备高速运转，一卷卷电线电缆不断产出……贵阳中安科技集团有限公司大数据中心的屏幕上实时显示线缆厂区信息，车间生产动态、设备运转情况一目了然。在近日举办的2023中国国际大数据产业博览会上，中安科技集团携亮相展示其智能制造、绿色转型发展情况。

“工厂生产效率提高了至少20%，成本降低30%左右，每天还可回用废水数百吨。”公司厂长王传福说，数字技术让生产流程不断优化，生产管理和制造水平得到提升。

6月1日发布的《工业绿色发展白皮书》显示，截至2023年4月底，国家层面共创建绿色工厂3616 家、绿色工业园区267家、绿色供应链管理企业403家。绿色工厂能耗水平整体优于能效标杆水平，绿色工业园区平均固废处置利用率超过95%。

走进位于重庆泰山电缆有限公司的国家级绿色工厂，以往电缆排线过程必须安排人工值守，防止排线反向折返时线缆被卡住，造成几十万甚至百万元价值的铜线报废。数字化改造后，通过工业互联网的3D视觉等技术增加了智能质检功能，实现了降本增效。泰山电缆智能制造专员梁壮表示，通过智能化改造，我们公司的能源节约20%，线缆整体回收率超过98%。

在金龙电缆科技有限公司的仓库一隅，成堆码叠的废铜看上去“毫无生机”，“只需10余道工序，这些废铜便可成为精加工的电线电缆、铜杆、高强度铜等高新产品。”金龙电缆有关负责人介绍，以废铜作原料，为废旧资源的回收利用开辟了新的市场空间，经过精加工后的产品，已成功运用于“雪龙号”极地考察船与长沙地铁的建设中。

绿电赛道持续发力

东部蔚蓝大海上，我国首座深远海浮式风电平台“海油观澜号”屹立。其产生的绿色电力通过一条5km长动态海缆接入海上油田群电网，正式开启了为海上油气田输送绿电的新里程。

库布其沙漠里，总投资超800亿元的全球最大规模“沙戈荒”风电光伏基地施工正酣，全部建成后每年可向京津冀地区送电约400亿千瓦时。

今年以来，我国能源绿色低碳转型继续扎实推进。根据《2023年能源工作指导意见》，全年风电、光伏装机要增加1.6亿千瓦左右。风电、光伏发电量占全社会用电量的比重达到15.3%。

国家能源局数据显示，截至今年4月底，我国风电装机3.8亿千瓦，光伏发电装机4.4亿千瓦，风电光伏发电总装机突破8亿千瓦，达到8.2亿千瓦，占全国发电装机的30.9%。

新能源要“发得出”，也要“送得出”，输电通道必不可少。

眼下，世界上海拔最高的特高压直流输电工程——金沙江上游送湖北±800kV特高压直流输电工程施工正忙，建成后每年可向华中地区输送来自川藏高原的清洁电能近400亿千瓦时。

“川藏高原的水电和新能源资源富集，蕴藏巨大。未来20年，金沙江、澜沧江等大型水电基地及周边的大规模光伏基地将陆续开发建设，总装机规模将超过1亿千瓦。”国网湖北电力副总经理周新风介绍。作为首个进入川藏高原腹地的特高压直流工程，金上-湖北工程每年可替代燃煤超过1700万吨、减少二氧化碳排放约3400万吨，将大幅提高华中地区绿电比例。

川渝1000kV特高压交流工程现场设备轰鸣，项目建成后我国西南电网的主网架电压等级将从500kV提升至1000kV，每年可输送清洁电能超过350亿千瓦时；驻马店-武汉1000kV特高压交流工程稳步推进，将助力西部、北部清洁能源大规模输送，满足华中地区快速增长的用电需求……输电通道建设加速，将有力提升可再生能源电力的消纳水平。

6月2日国家能源局发布的《新型电力系统发展蓝皮书》指出，新型电力系统是以确保能源电力安全为基本前提，以满足经济社会高质量发展的电力需求为首要目标，以高比例新能源供给消纳体系建设为主线任务，以源网荷储多向协同、灵活互动为坚强支撑，以坚强、智能、柔性电网为枢纽平台，以技术创新和体制机制创新为基础保障的新时代电力系统，是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。

同时提出新型电力系统“三步走”发展路径，即加速转型期（当前至2030年）、总体形成期（2030年至2045年）、巩固完善期（2045年至2060年），有计划、分步骤推进新型电力系统建设。在加速转型期，推动各产业用能形式向低碳化发展，非化石能源消费比重达到25%。新能源开发实现集中式与分布式并举，引导产业由东部向中西部转移。

来 源 | 上缆所传媒
编 辑 | 李雪、孙荷兰
审 核 | 于 锴