中國線纜行業的節能環保路線

摘 要：關注能源節省了解環境保護的重要意義。全面倡導線纜行業面向節能環保型發展。文章基于線纜的基本組成結構，著重介紹了幾種新型節能環保型材料的發展情況，新設備的發展方向及新工藝突破所面臨的問題。對我國線纜行業的節能環保路線有一定的指導意義。

關鍵詞：線纜行業；節能環保；發展路線

1 引言

節能環保是我們整個社會為之努力的方向，是所有行業發展的趨勢。十八大報告指出：“全面落實經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設、生態建設五位一體總體布局”。把生態文明建設提升到了與經濟、政治建設同樣的地位。充分證明了黨和國家對環保相關領域的重視提升到了空前的高度，釋放了強烈的關注環境保護、資源循環利用、節能減排等相關領域的信號。我國近年頒布了若干行業標準，透視出對節能環保的重視。隨著我國電纜國際化步伐的加快，對節能環保型電纜的開發也愈加急迫，在設計新產品時不僅要考慮性能、材料、結構、外觀等常規因素，還要考慮整個產品生命周期對能源的節約，對環境的影響程度。

2 節能環保型線纜如何滿足節能環保要求

導電線芯、絕緣、保護層這三部分是電線電纜的基本組成結構，在電線電纜生產過程中，作為其傳統原材料的銅、鋁、鋼芯、塑料、橡膠等成本就將近占整個生產成本的80%。那么這就要求電線電纜行業在新型材料的開發，新結構的設計，新工藝的引進，新觀念的倡導等多方面入手，提出符合節能環保要求的可行性對策。不僅要對材料進行研究，還要謀求生產技術的創新、新型專用設備的研制。目前在各方面做出的努力及成果：

（1）在允許的場合以鋁合金材料代替銅材

兩者在生產過程中，從節能環保角度來分析，無論從產品制造能耗、水資源用量還是CO2的排放量來看，鋁合金導線都具有著明顯的優勢。鋁合金電力電纜以鋁合金材料為導體，采用特殊緊壓工藝和退火處理等先進技術發明創造的新型材料電力電纜。合金電力電纜彌補了以往純鋁電纜的不足，不僅提高了電纜的導電性能，彎曲性能、抗蠕變性能和耐腐蝕性能等均大大提高，能夠保證電纜在長時間過載和過熱時保持連續性能穩定。鋁合金的導電率是最常用基準材料銅IACS的61.8%，載流量是銅的79%，優于純鋁標準。但在同樣體積下，鋁合金的實際重量大約是銅的三分之一。因此，相同載流量時鋁合金電纜的重量大約是銅纜的一半。采用鋁合金電纜取代銅纜，可以減輕電纜重量。在滿足同等電氣性能的前提下，使用鋁合金電纜的重量是銅芯電纜的一半，其截面是傳統銅芯電纜的1.1～1.25倍，價格比傳統的銅芯電纜低15～30%。

（2）碳纖維復合導體的發展與應用

ACCC碳纖維復合導線是目前全世界電力輸變電系統理想的取代傳統的鋼芯鋁鉸導線、鋁包鋼導線、鋁合金導線及進口殷剛導線的新產品，ACCC碳纖維復合導線與傳統導線相比具有重量輕（約10%～20%）、強度大（普通導線的2倍）、低線損（不存在鋼絲材料引起的磁損和熱效應，導電率高節能6%）、弛度小、耐高溫、耐腐蝕（壽命高于普通導線的2倍）、與環境親和等優點，實現了電力傳輸的節能、環保與安全。按每年電力電路200萬噸鋁用量計算，能節約鋁材近100萬噸。從保護環境、改善人類生態環境方面來說，具有劃時代的意義。

（3）低煙無鹵阻燃絕緣

低煙無鹵電纜指不含鹵素（F、Cl、Br、I、At）、不含鉛鎘鉻汞等環境物質的膠料制成的燃燒時不會發出有毒煙霧（如鹵化氫、一氧化碳等）的環保型電纜。目前應用較多的是以聚烯烴樹脂為基本原料，采用無機填料氫氧化鋁和氫氧化鎂為阻燃劑，利用阻燃劑在高溫作用下發生分解反應，不僅會吸收燃燒過程中的熱量，而且生成的水汽也起到降溫稀釋煙霧的作用，無有毒有害氣體生成。但是無機阻燃劑要達到很好的阻燃效果就需要較高的填充量，這務必會增大體系的粘度，影響材料的性能，所以在其他配合劑的選用上要給予很好的配合。

（4）環保型PVC料

PVC電纜料以其優良的性能，低廉的價格一直受到線纜行業的青睞。長期以來一直作為電纜保護層結構的首選材料。但隨著人們對環保意識的加強，對傳統的PVC料提出較大質疑，一度限定甚至禁止其使用。為了滿足市場需求，我國線纜行業順應形勢，環保型PVC電纜料應運而生。對該種材料的具體要求有：重金屬含量低、無鉛、低煙、低氯化氫、無毒。因此與傳統PVC對比，在配合劑上做了新的調整。首先對于穩定劑的使用，采用鈣/鋅復合環保型穩定劑來代替重金屬穩定劑。其次對于軟性PVC用量最大的傳統型DOP增塑劑存在一定的潛在致癌性，研究開發新型無毒增塑劑刻不容緩。近幾年來，我國相繼開發了環氧植物油類、檸檬酸酯類、偏苯三酸三甘油酯等一系列環保型增塑劑受到塑料加工行業越來越多的關注，極具發展前景。

（5）新設備的開發、新工藝的引進

我國線纜行業盡管發展迅猛，但在關鍵性生產設備，工藝水平都仍與國外具有相當大的差距，主要表現在能源消耗大、自動化程度低、可靠性差、噪聲污染嚴重、整個生產線效率低，這些問題的存在對提高電線電纜產品的質量有著嚴重的制約性。工藝方面可以通過改進交聯方法，提高線纜耐溫等級，增加其載流量。因此我們務必積極引進技術，自主創新開發性能優良、高水平的電線電纜專用設備。打造電線電纜行業的循環經濟。

（6）加強廢線纜產品的回收利用

對于線纜產品，金屬材料基本能達到全部回收，但作為絕緣、護層的高聚物材料卻很少，這不僅浪費了大部分能源，有些還造成了二次污染，對環境構成很大的威脅。因此必須要加強對廢線纜產品的回收利用。當然很多環保型高聚物材料通常是交聯型產品，經交聯后，其回收就非常困難了，也無利用價值。所以在這方面還要改善、引進新的工藝方法解決這一難題。

3 環保線纜發展方向

歐盟制定了ROHS指令之后，歐、美、日等國對所使用電纜的環保要求越來越高，他們已嚴禁使用或進口非環保型電纜，生態環保電纜的研發和大規模采用已成為國際主流。2012年4月18日浙江省塊狀產業標準化重點項目之一——環保電線電纜聯盟標準順利通過驗收，標志著國內制定環保標準向前邁進一大步。我國線纜行業也必將順應綠色潮流，不斷地發展完善環保電纜市場。

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