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禁止生产的氟利昂-11再现新排放源

先来看一则新闻:

南极臭氧层空洞的恢复可以说是国际合作的典范,蒙特利尔议定书全面禁止破坏臭氧层的氟利昂等物质的生产和销售,是迄今为止执行得最好的联合国协议,南极臭氧洞也处于缓慢的恢复过程中,预计本世纪下半叶将恢复到上世纪八十年代的水平。但现在,一份科学报告却为这项努力蒙上了阴影,这项国际合作的研究报告指出,有人在作弊,偷偷生产可对臭氧层造成巨大破坏的氟利昂-11,至少让臭氧层空洞恢复的速度延缓了22%。


据监测到的数据显示,氟利昂-11在大气中近年来每年增长量约130亿克,基本可以确定是新的排放源。目前还无法准确追踪到这些氟利昂来自哪里,不过美国夏威夷天文台已锁定了东亚某处,氟利昂-11和其它气体混合在一起排放到大气层,只是无法进一步缩小范围。科学家们建议,必要时可进行飞行检查,以确定排放源究竟在哪里,他们表示一定会找到污染源,因为这是对30年来一直为恢复臭氧层空洞努力的科学家们的侮辱。


未经许可的氟利昂-11生产是违反国际法的,但蒙特利尔议定书是非惩罚性的,签署协议的国家应严格遵守并监管约束。


关于氟利昂-11

氟利昂-11主要用于制冷剂、气雾剂、灭火剂、干洗剂和发泡剂,一旦释放到大气中,可在大气层停留50年,并参与破坏臭氧分子的系列反应,对臭氧层具有强烈的破坏作用。


R-11制冷剂在2010年9月发布《中国受控消耗臭氧层物质清单》中,被完全禁止使用。随后,R-134a作为替代品,被广泛的利用于冰箱,冰柜、除湿机、饮水机、汽车空调等领域。但是R134a也有缺点:R-134a的温室效应潜能值(GWP)高达1320,是1997年《京都议定书》中限制温室效应气体排放的六种主要物质之一。如今,R600A等新型制冷剂开始出现,不过也存在一些问题,比如易燃易爆的特性。


CFC-11发泡剂在《中国 PU 泡沫行业 CFC-11 整体淘汰计划》中被提及,原计划2010前完全淘汰,实际淘汰进程提前了两年,2008年就完全停止了CFC-11的使用。HCFC-141b作为替代品成为了用量最大的替代品,然而它同样会对臭氧层破坏,因此也在淘汰进程之中。霍尼韦尔是一家率先推出CFC-11发泡剂的企业,在一次专访中,霍尼韦尔高性能材料部氟产品业务亚太区业务总监杨文起告诉记者:即使时至今日,CFC-11仍是性能最好的发泡剂之一,但由于对臭氧破坏的因素而被淘汰。霍尼韦尔目前主要生产HFC-245fa,以及第四代HFO类发泡剂Solstice® LBA。


Solstice® LBA发泡剂继承了HFC-245fa的所有优点,且GWP值仅为1,降低了近99.9%。Solstice® LBA多次获得来自行业和政府的认可。第17届臭氧和全球变暖保护技术奖、美国聚氨酯工业创新技术奖、2016美国十大绿色建筑产品奖、被日本聚氨酯协会列入推介名录……这一项项殊荣印证了Solstice® LBA是一款突破性的产品,也足以经受起市场的无数次的检验。


关于HCFC淘汰计划

时间追溯到1987年,那一年,各国政府签订了《蒙特利尔议定书》,公约规定:在世界范围内完全禁止使用氟利昂作为发泡剂;欧美等国家在2003年完全禁止生产和进口HCFC-141b,作为发展中国家,中国承诺在2030年以前完全禁止生产和使用HCFC-141b。


目前,聚氨酯行业第二阶段HCFC淘汰计划正式启动,环保部要求,聚氨酯(PU)泡沫行业HCFC完全淘汰的时间提前到2026年,这意味着,到2025年底,聚氨酯所有的应用领域都不允许再使用二氯一氟乙烷(HCFC-141b),而其中,太阳能热水器和管道两个子行业需在2020年优先淘汰;此外,基加利修正案中要求,中国在内的100多个发展中国家将从2024年冻结使用氢氟碳化物(HFC)。


第二阶段,我国聚氨酯泡沫行业将完全淘汰HCFC发泡剂约35000多吨,全部采用环境友好的零ODP值、低GWP值替代技术,将在保护臭氧层的同时,实现巨大的环境效益。目前,全国聚氨酯泡沫企业超过2000家,绝大部分是小型泡沫企业,在替代技术掌握、安全和生产管理、资金配套能力等方面都远低于第一阶段项目企业。


●都有一定的缺陷,且不能互补满足所有的应用。

●对于喷涂及小型泡沫生产企业来说,更加无法使用环戊烷这样的易燃易爆类发泡剂。


结语

发泡剂市场一直被欧美控制,80年来,欧美先后开发出了四代发泡剂,都是物理发泡剂,垄断着全球市场,掌握着行业的话语权。第一到第四代发泡剂虽然环保性能越来越好,但其生产过程以及产品本身都脱离不了氯氟元素,一直采用含氟氯元素的物理发泡剂进行发泡,因此无法从根本上避免对大气臭氧层的伤害、温室气体的排放及排放副产物对环境的污染问题。有测试,含氟化合物的温室气体效应是二氧化碳的2.3万倍。


据率捷咨询了解,基于国内对HCFC-141b生产的市场控制,HCFC-141b价格提高,近年来,价格已经上涨到3万元/吨,有的企业主动寻找替代技术的意愿愈发强烈;另外,国外禁止HCFC-141b和含HCFC-141b的产品,冰箱、冷柜、冷箱、电热水器等出口企业,为了满足国外客户的需求,也需主动寻找替代物。


淘汰HCFC的进程被不断加快,之前被视为救星的“HFC”开始占领市场。而此时,话语权依旧不在中国手中。三代物理发泡剂HFC-245fa和HFC-365 mfa则都属于HFC类物质,这意味着,两者都有明确的淘汰或限控时间表。


去年,山东理工大学毕玉遂教授团队研发出的无氯氟发泡剂CFA-8125,淄博补天新材料技术有限公司与其签订了“聚氨酯新型化学发泡剂”专利技术独占许可协议,该公司以总计5亿元人民币的价格,获得了除美国、加拿大市场以外的专利独占许可使用权,时限为20年。这款发泡剂属于新型的化学发泡剂,但时下仍在尝试应用的阶段,需要多长时间进入商业化尚未得知。


目前欧美等发达国家已率先管控HFC,这对我国冰箱、空调等出口产品造成影响。相关行业和企业若不能及时调整技术方向进行技术升级和改造,出口市场将面临严重的绿色贸易壁垒。


这一份科学报告检测到氟利昂-11的增长,很有可能与制冷剂R11和发泡剂CFC-11有关联, 因为它们拥有庞大的应用领域。尤其在发泡剂方面,CFC-11是一种高性能的产品,然而对臭氧层的破坏也是极大的。早在2010年前被淘汰和禁止使用的物质,私自生产的行为违反了国际法,对相关国家的声誉影响相当严重,应当警示。