
全國首家電網新材料應用聯合實驗室在寧波成立,該實驗室由寧波供電公司與中科院材料所聯手創建,主要是研究各種新材料在輸電導線、防腐抗冰等電網方面的關鍵技術及應用,特別是針對石墨烯在電網當中的應用研究與拓展。
實驗室對外宣布,他們利用新材料石墨烯研制出了全新的涂料,將應用在電網領域,今后輸電線路鐵塔的防腐抗冰能力將大大提升。
該實驗室的研發團隊由多位中科院專家領銜,主要研究各種新材料在輸電導線防腐抗冰等電網領域應用,此次研發的石墨烯重防腐材料填補了國內電網防腐涂料技術空白。公開資料顯示,沿海地區化工廠數量多,空氣中含硫廢氣含量高,且鹽霧腐蝕嚴重,導致沿海輸電桿塔受腐蝕的速度較內陸地區快3至5倍,增加了維護成本,提高了電網運行風險。研發團隊成員,中科院寧波材料所研究員蒲吉斌說,目前市場上主要的重防腐涂料是富鋅底漆,不但防護壽命短,而且大量使用鋅,浪費資源,與環保理念相悖。石墨烯重防腐涂料中鋅含量只占20%甚至是零,而且性能至少提高兩倍。
蒲吉斌介紹,石墨烯它的理論厚度只有0.3幾個納米,它的阻隔性能非常好,幾乎可以對水、氧氣、鈉離子進行阻隔。在不提高重防腐涂料的厚度情況下,能大幅延長防腐壽命,這就是長效防腐的特點。
蒲吉斌表示,目前國內70%高端防腐涂料品牌市場被國外涂料品牌占據,此次石墨烯新材料在電網領域的應用,將打破國際壟斷。目前這種新型涂料已經進入市場推廣階段,預計年產5000噸左右。
這個研發團隊還宣布,另外一種抗覆冰的涂料也已經研發成功,正等待最后的試驗。每年,我國南部省份幾乎都會發生低溫雨雪冰凍災害,致使高壓輸電線路出現不同程度的結冰、覆冰,影響輸電安全。蒲吉斌說,他們研究的超疏水涂層防覆冰技術,能“嫁接”到電力鐵塔甚至輸電線路上。“水不能在表面上鋪展開,是形成水珠狀,就像在荷葉上,這樣覆冰就更少;另外,這個材料做的基底,附著力是很弱的,稍微有一些風吹、抖動,冰就在重力的作用下就掉下來了。”
“第一桶石墨烯基電力桿塔防腐涂料就在這里誕生,讓易腐蝕環境下的電力桿塔壽命延長了至少7年。”寧波供電公司科技專職方云輝向記者展示實驗室的最新研究成果。石墨烯與電網在該實驗室中的第一次“親密接觸”,已經取得了實質性的進展。石墨烯基電力桿塔防腐涂料的成功研制,填補了國內電網防腐涂料的技術空白。
方云輝介紹,由于寧波地處濱海,且輸電線路附近化工廠數量多、空氣中含硫廢氣含量高,導致沿海輸電桿塔腐蝕情況較內陸地區快3至5倍,大大增加了維護成本。石墨烯基電力桿塔防腐涂料的成功研制,填補了國內電網防腐涂料的技術空白,使電力桿塔的防護壽命達到了10年以上。
