在电网脱碳过程中需考虑电力变压器
每年全球耗电量高达约23,000太瓦时,足以将伊利湖变成持续一天的热水浴缸。西门子能源电网技术可持续发展负责人、电气工程展会顾问委员会成员克里斯蒂娜·伊奥西菲杜指出,这些电力大多通过变压器传输,因此变压器是实现净零排放的关键环节。 电气工程贸易展会CWIEME Berlin的顾问委员会成员。
据欧盟委员会统计,欧洲每年因变压器损耗浪费的电量高达93太瓦时。这一数字不仅超过了2023年英国所有可再生能源的发电总量,更相当于欧洲总发电量的约3%。
变压器损耗虽通常仅占负载的1%至2%,但在其35年的预期运行周期内累积起来,却占其总碳足迹的95%以上。其余5%则来自变压器的初始制造、运输及安装环节。
当然,提升变压器效率始终是研发领域的重要课题,也是任何变压器制造商的基因所在。随着时间推移,相关数据持续改善,欧盟委员会的《生态设计指令》现要求变压器最低效率达到 99.77%。然而高效变压器成本更高,且效率提升往往以牺牲紧凑性为代价。
你吃什么,你就是什么
最终,我们将触及物理学的极限——总会有部分能量因磁滞损耗、涡流损耗和焦耳热等现象而不可避免地损失。由于变压器的碳足迹主要源于这些不可避免的损耗,因此只有当输入的电力本身是绿色能源时,变压器才能真正实现绿色环保。
虽然某些地区可自由获取可再生电力,但作为原始设备制造商,我们无法掌控变压器所接收电力的来源。要使绿色电力成为常态,需要政府推动大规模发展。
原始设备制造商能做什么?
制造商降低变压器碳足迹的一种方式是尽可能实现生产过程的脱碳。例如,变压器工厂的大部分排放源自干燥和烘烤工序。 传统上,烘箱采用化石燃料加热,因此将其改为电力驱动并使用100%可再生电力,将显著降低碳排放。事实上,西门子能源位于纽伦堡的工厂中,四台烘箱现已全部实现电力驱动并使用可再生能源供电。
然而,正如电动汽车的情况一样,在设施尚未具备充足绿色电力供应的情况下进行转型,将抵消任何减排效果。
尽可能使用可持续来源的材料是实现供应链脱碳的另一种方式。事实上,制造业排放量的90%以上来自原材料,其中约85%来自铜和钢铁。转向 绿色钢铁 并采用 负责任来源的铜材 能产生显著效果,但在某些地区或发展中国家,由于所需投资巨大,实施难度可能更大。例如,将四分之一的燃煤高炉改造为氢气高炉,就耗费了蒂森克虏伯约20亿欧元。
这一切都表明,我们需要规划一个涵盖整个价值链的过渡期。这至关重要,因为制造商——尤其是大型原始设备制造商——有能力通过向供应商要求负责任生产的材料来塑造行业格局。
正是在那里,诸如 柏林国际线圈、电机及电子材料展览会 这样的活动便能发挥作用。让各方汇聚一堂,方能深入探讨此类关键议题。通过国际协作与贯穿整个价值链的思想交流,我们能持续推进净零目标的实现。待目标达成之时,让我们齐聚伊利湖共庆盛事。




















