近零减排技术助力电网降服超级温室气体

先说几个核心判断。六氟化硫，这种温室效应强度是二氧化碳成千上万倍的“超级温室气体”，如今终于有了被中国团队系统性“驯服”的完整方案。而且，这并非单项技术的突破，而是从密封、回收到再利用的全链条近零排放解决方案，堪称电力行业温室气体治理的里程碑。

在7月8日举行的国家科学技术奖励大会上，由国网江苏电科院张晓琴团队完成的《强温室气体六氟化硫在电网中的近零减排技术及应用》项目，成功摘得2025年度国家科技进步奖二等奖。这一奖项的分量，恰恰印证了该技术攻关的难度与深远意义。

你可能不知道，六氟化硫作为高压电力设备中不可或缺的绝缘灭弧介质，长期以来一直是一个“矛盾体”——电网安全稳定运行离不开它，但它的“跑冒滴漏”问题却让碳减排工作格外棘手。设备接缝渗漏、低气压下气体回收困难、净化工艺效率偏低……这些技术瓶颈，在过去一直是电力行业六氟化硫减排的“老大难”。

尤其是在特高压电网快速建设、双碳目标深入推进的背景下，如何平衡电网可靠供电与强温室气体减排，已成为一个迫在眉睫的重大课题。那么，这个难题究竟是如何被攻克的？

张晓琴团队历经十年攻关，从四个维度给出了系统答案：密封防漏、高效回收、净化再用、智慧管控。

先看运行泄漏问题。他们研发的复合胶体即时密封技术，实现了六氟化硫的分子级阻漏。更关键的是，内置的传感单元可以实时监测微压力波动，实现秒级漏点定位并自动报警。这样一来，设备运行过程中的泄漏排放几乎被削减至零。

回收环节的突破同样令人印象深刻。传统回收方式残留多、耗时长的痛点，被一种“氮气梯次充注置换回收技术”彻底解决。通过特殊的中空纤维膜，六氟化硫与氮气能够高效分离。单台设备的气体回收时间从原来的12小时压缩到1.4小时，回收效率提升了近9倍，气体回收率达到了99.9%。

回收回来的气体怎么处理？团队发明了杂质靶向净化处理的循环再用技术，并研发了移动式净化处理装置，能实现回收气体的一步检测与精准净化。最终，六氟化硫的再用率提升至99.994%，可以直接回用于电网设备，真正实现了六氟化硫的循环利用。

除了技术本身，团队还做了一件极具远见的工作——创建了全球首个六氟化硫数字化管控平台。每瓶气体都配上了电子“身份证”，从质量检测、使用、回收到循环利用，实现了全流程闭环管理。这相当于给这个“看不见的排放源”装上了透明监控系统，让六氟化硫全生命周期可追溯。

目前，团队研发的8类实用化减排装置已覆盖全国31个省（区、市）的电力系统，有力保障了白鹤滩水电送出、苏通GIL综合管廊等18个国家重点工程的近零排放要求。万吨级六氟化硫的低碳、安全使用，已经成为现实。

更值得关注的是，这项技术已扩展至化工、交通、芯片制造等多个领域，相关装备还出口到了瑞士、新加坡等16个国家。近3年，项目带来的直接经济效益已超过10亿元。2025年1月，由张晓琴牵头制定的我国首个六氟化硫循环再利用国家标准正式实施，为全行业六氟化硫减排提供了统一规范。

（受访者供图）