
在高压输变电设施、石化装备、轨道交通等大型设施和建筑的脚下,埋藏着看不见的“生命线”——接地网,它的任务是引雷入地,避免雷击危害。然而,这条“生命线”自己却长期面临危险:传统金属材料在土壤中易被腐蚀,可能在数年内失效,让整个系统暴露在雷击风险中。
如今,来自广东的原创技术正试图终结这个困扰全球的顽疾。由广东腐蚀科学与技术创新研究院(下称“防腐院”)研发出的颠覆性先进技术孵化出了广东和通科技有限公司,用功能高分子材料替代沿用百年的金属材料,为建筑、设施接上“不怕腐蚀的生命线”。
近两年来,相关技术在佛山、汕头、茂名等地相继落地,不断开拓新的应用场景。这根“生命线”正逐步壮大成千亿级产业集群。

功能高分子材料能与电网主设备“同寿”
腐蚀的代价惊人。全球每年因此损失GDP的3%至5%,远超所有自然灾害损失之总和。
对于接地网,腐蚀不仅是经济损失,更是安全隐患。中国工程院院士、防腐院院长韩恩厚说:“镀锌钢在腐蚀性土壤中保持完好的周期不超过6年;性能最好的铜,也只能使用20年,且成本高昂。在地下的接地网失效后一旦未及时检测到,建筑和设施就会面临安全风险。”

那么,有没有一种材料,既能有良好的导电性、优异的机械强度,又具备极度耐腐蚀的能力,而且环境友好,还便宜呢?
防腐院瞄准“高安全长寿命接地系统”方向,研发出了符合一连串苛刻要求的新材料,完成了“从0到1”的颠覆性创新。
韩恩厚介绍,用上这种导电高分子基复合接地极材料的接地网,就像有了金刚不坏之身,埋入地下后几乎不被腐蚀,其设计寿命可达60年以上,能与电网主设备“同寿”。
为了验证这份长效,科研团队通过加速实验模拟数十年甚至上百年的腐蚀,再结合数字模型精准预测,确保了材料的可靠性。2024年6月,该成果通过了由广东省防腐蚀协会组织的权威鉴定,结论显示:在多种土壤环境中,这种新型接地导体具有极低的腐蚀速率和极佳的环境适应性。

项目落地进度不断加快
任何颠覆性技术,最终都要回答两个问题:产业用不用得上?客户用不用得起?
从项目的“小账”算,尽管新材料的初期一次性投入较高,但以全生命周期来计算仍极具经济性。它无需像金属那样在5至20年内频发检测、反复开挖与更换,运维成本和因检修导致的停电损失大幅降低。
韩恩厚还算了一笔“大账”。全国每年因腐蚀造成的数万亿元损失中,约三分之一可通过各种防腐蚀技术避免;仅是这项接地新技术,在国内就有望节约数百亿元的接地网更新成本。
新技术的产业化已经迈出关键步伐。在南方电网的500千伏超高压输电线路、110千伏变电站等接地网的标志性示范项目中,这个高安全长寿命接地系统运行稳定,接地电阻完全达标,获得了业主的高度评价。

项目落地进度不断加快:前年,茂名供电局应用了新型电力接地系统产品,海南原油库应用了该接地材料;去年6月,汕头供电局的沿海变电站应用了该接地产品;去年12月,澳门轻轨地铁设计上图了新型接地产品,保障了在沿海地区盐渍土壤、广东地区酸性土壤、石化设备下高腐蚀性土壤等环境中接地系统的高安全长寿命运行……
从一根“线”到一个产业,该技术不仅解决了安全痛点,更具绿色战略意义,它有望大幅节约铜资源,同时减少土壤中的重金属污染。广东正依托此类原创技术,推动接地行业更新换代,发力培育腐蚀控制产业,目标打造千亿级产业集群。
南方+记者 钟哲