Журнал

Материалы · Графен№ 10Информационная записка

Графен в кабельной продукции

Силовые, коммуникационные и специальные кабели. Выпуск подготовлен на основе рецензируемых публикаций и независимых испытаний.

Опубликовано
Август 2026
Чтение
5 минут
Главы
4
Источники
10
Прокладка подводного кабеля с судна-кабелеукладчика
Прокладка подводного кабеля с судна-кабелеукладчикаОбложка

Почему производители кабеля стоят на пороге бума спроса, к которому текущая изоляция не готова.

В кабеле графен решает не одну, а несколько разных задач – в зависимости от того, в какой слой конструкции его вводят.

Поэтому это не унифицированная добавка, а гибкий инструмент под конкретный слой и конкретную инженерную задачу.

01

В изоляции

Атомарно тонкие частицы создают внутри полимера множество «ловушек» для свободных зарядов – подвижность и накопление заряда физически ограничиваются.

02

В экране

Плоская форма и электропроводность помогают формировать сплошной проводящий барьер против электромагнитных помех.

03

В покрытии

Исключительная теплопроводность не даёт теплу накапливаться локально – критично и для кабелей отопления пола, и для силовых кабелей под нагрузкой.

Глава 01 · Доказательная базаИзоляцияРесурс

Что графен даёт именно кабелю

Все показатели приведены с условиями эксперимента и указанием источника – для самостоятельной проверки.

Срез силового кабеля: проводник, изоляция и экран
Срез силового кабеля: проводник, изоляция и экран
Таблица 1Результат · условия · источник
01Выше прочность на разрыв и предел текучести; равномернее распределение объёмного заряда; короче и реже водные триинги
Изоляция из сшитого полиэтилена XLPE для кабелей HVDC, дозировка графена всего 0,007–0,008 масс. %Scientific Reports, Nature[1]
02Теплопроводность покрытия 6–10 Вт/(м·К) против 0,2–0,3 у обычных полимерных – рост в 20–30 раз
Графеновое покрытие на водно-полиуретановой основе с оксидом графена для нагревательных кабелей тёплого полаMDPI, Coatings, 2025[2]
03Диэлектрическая прочность +30%; сплошной антикоррозийный барьер, блокирующий доступ кислорода к проводнику и экрану; лучше защита от ЭМИ
Серийный коммерческий аудиокабель с графеновой изоляцией проводника1877Phono, коммерческий продукт[3]
04Ограниченный прирост электропроводности экрана; зависимость от температуры сохраняется
Замена части технического углерода на графен в экранирующем слое силового кабеля – в отличие от углеродных нанотрубокHigh Voltage, Wiley[4]
Глава 02 · ПрактикаВведение в рецептуру

Сотые доли процента в изоляции

0,007%дозировка в XLPE-изоляции [1]
6–10 Вт/(м·К)теплопроводность покрытия [2]
+30%диэлектрическая прочность [3]

Как графен попадает в кабель

Четыре отработанных способа. Метод выбирается под слой конструкции и задачу, а не универсально.

  1. 01Растворное смешивание перед экструзиейГрафен диспергируется в растворе полимера-основы до сшивки (для XLPE) и экструзии на кабельную линию. Именно этим методом получен результат по водным триингам.
  2. 02Прямое компаундирование расплаваГрафеновый мастербатч вводится прямо в экструдер вместе с ПВХ, полиэтиленом или другим материалом изоляции и оболочки – без отдельной технологической линии.
  3. 03Функциональное покрытиеДля задач теплоотвода графен наносится отдельным слоем поверх готового кабеля на полиуретановой связке, а не вводится в саму изоляцию.
  4. 04Готовый графеновый компаундДля ПВХ-изоляции и оболочки поставщики уже предлагают готовые графен-содержащие рецептуры под требования кабельной отрасли – работать с порошком не нужно.

От сотых долей процента в изоляции до нескольких процентов в покрытиях с максимальной теплопроводностью

Барабан с намотанным кабелем на кабельном заводе
Барабан с намотанным кабелем на кабельном заводе
Глава 03 · Конкурентный ландшафтПартнёрстваРынок

Компаунд сделан прицельно под кабель

Graphenest и Delta Tecnic объявили стратегическое партнёрство по коммерциализации графен-содержащих полимерных компаундов с «беспрецедентной эффективностью экранирования ЭМИ». В линейке уже есть ПВХ-материал, разработанный именно для кабельной отрасли [5, 6].

Формулировка партнёров недвусмысленна: это не универсальная добавка, адаптированная под кабель постфактум, а материал, изначально спроектированный под требования этой отрасли.

Кабелеукладочное судно у офшорной ветроэлектростанции
  • 01Graphenest + Delta Tecnic – ПВХ-компаунд под ЭМИ-экранирование кабеля
  • 021877Phono – серийный розничный кабель с графеновой изоляцией
  • 03Два года совместной разработки с графеновой полимерной компанией [3]
  • 04Путь от лабораторного результата до полки магазина уже пройден

Масштаб структурного давления

HVDC растёт под офшорную ветрогенерацию

16–25%CAGR рынка HVDC-кабелей [7–9]
до $89,9 млрдрынок HVDC к 2034–2035 гг. [7]
$44,33 млрдподводные кабели к 2030 г. [10]

Рынок HVDC-кабелей – именно того сегмента, где эффект графена подтверждён наукой лучше всего, – растёт с $9,6–13,4 млрд в 2025 г. до $59,9–89,9 млрд к 2034–2035 гг. Драйверы: офшорная ветрогенерация, модернизация сетей, межрегиональные и трансграничные линии электропередачи.

Подземные и подводные кабели проектируются на срок службы 25–40 лет в постоянном контакте с влагой. Там устойчивость изоляции к водным триингам – не опциональное улучшение, а условие самой возможности такой эксплуатации.

Глава 04 · Решение

Что это значит для вашего бизнеса

01

Срок службы, а не характеристика в паспорте

Подавление водных триингов бьёт прямо в главную причину отказа подземных и подводных кабелей. Это аргумент про 25–40 лет эксплуатации, а не про проценты в спецификации.

02

Сотые доли процента

Эффект в XLPE-изоляции получен при 0,007–0,008 масс. %. На себестоимости рецептуры такая дозировка практически не сказывается.

03

Компаунд уже готов

Для ПВХ есть серийные графеновые компаунды под кабельную отрасль: вход возможен без работы с порошком и без новой линии – через мастербатч в экструдере.

04

Спрос растёт быстрее, чем рецептуры

HVDC-сегмент растёт на 16–25% в год под офшорную ветрогенерацию. Требования к изоляции ужесточаются быстрее, чем обновляется стандартная рецептура.

Резюме для принятия решения

Что даёт физически
В изоляции – подавление накопления заряда и устойчивость к водным триингам; в экране – вклад в ЭМИ-защиту; в покрытиях – эффективный теплоотвод
Насколько подтверждено
Публикацией в Nature Scientific Reports по XLPE-изоляции HVDC-кабелей и коммерческим продуктом на полке магазина (1877Phono)
Как вводится в продукт
Растворное смешивание перед экструзией, прямое компаундирование расплава, функциональное покрытие, готовые графеновые ПВХ-компаунды
Кто уже это делает
Graphenest и Delta Tecnic – компаунд, разработанный прицельно под кабельную отрасль; 1877Phono – серийный розничный кабель с графеновой изоляцией
Почему это не мода
Рынок HVDC-кабелей растёт на 16–25% в год на фоне бума офшорной ветрогенерации; там устойчивость изоляции к водным триингам – условие эксплуатации
Рабочая дозировка
От сотых долей процента для эффекта в изоляции до нескольких процентов для покрытий с максимальной теплопроводностью
Приложение · Список источников

Проверить самостоятельно

Записка подготовлена на основе открытых научных публикаций (Nature Scientific Reports, MDPI, Wiley Online Library), данных независимой рыночной аналитики и информации о коммерческих продуктах. Ссылки приведены по состоянию на август 2026 г.

Рецензируемые научные публикации3

  1. [1]
    Evaluation of graphene/crosslinked polyethylene for potential high voltage direct current cable insulation applications

    Дозировка 0,007–0,008 масс. % в XLPE: рост прочности на разрыв и предела текучести, равномернее распределение объёмного заряда, сокращение водных триингов. Scientific Reports, Nature, 2021.

  2. [2]
    Numerical and Experimental Study of Enhanced Heat Dissipation Performance of Graphene-Coated Heating Cables

    Графеновое теплопроводящее покрытие нагревательных кабелей: 6–10 Вт/(м·К). MDPI, Coatings, 2025.

  3. [4]
    Highly conductive polymer nanocomposites for emerging high voltage power cable shields

    Сравнение графена и углеродных нанотрубок в экранирующем слое: ограниченный прирост электропроводности при замене техуглерода на графен. High Voltage, Wiley Online Library, 2020.

Коммерческие продукты и партнёрства3

  1. [3]
    1877Phono Graphene Wiring Cable OCC Copper/Silver – Graphene Insulation

    Коммерческий кабель с графеновой изоляцией: +30% диэлектрической прочности, полный антикоррозийный барьер, улучшенная защита от ЭМИ. Audiophonics.

  2. [5]
    Graphene-based PVC

    Партнёрство Graphenest и Delta Tecnic: графен-содержащий ПВХ-компаунд, разработанный для применения в кабельной отрасли. WIRE (umformtechnik.net), 2022.

  3. [6]
    Graphene EMI Shielding: Introduction and Market News

    Подробности партнёрства Graphenest и Delta Tecnic; обзор партнёрств в области графенового ЭМИ-экранирования. Graphene-Info.

Рыночная аналитика4

  1. [7]
    HVDC Cables Market Size, Industry Share, Forecast 2026–2034

    Рост рынка с $12,27 млрд (2025 г.) до $89,94 млрд (2034 г.), CAGR 24,78%. Fortune Business Insights.

  2. [8]
    HVDC Cables Market Size & Share, Growth Forecast 2025–2034

    Рост с $9,6 млрд (2024 г.) до $59,9 млрд (2034 г.), CAGR 24,3%; ведущие игроки – LS Cable & System, Sumitomo Electric, NKT, Nexans, Prysmian Group. GMInsights.

  3. [9]
    HVDC Cables Market, Global Market Analysis Report 2035

    Рост с $13,3 млрд (2025 г.) до $61,3 млрд (2035 г.), CAGR 16,5%. Future Market Insights.

  4. [10]
    Submarine Cables Market Size To Reach $44.33 Bn By 2030

    Рост с $31,70 млрд (2024 г.) до $44,33 млрд (2030 г.), CAGR 5,6%; драйверы – офшорная ветрогенерация и рост объёма данных. Grand View Research.