空调业面临新冷媒大考

北京工业大学制冷与低温工程系教授 李红旗

我国是目前世界上HCFCs(含氢氯氟烃)类物质最大的生产国。消费国和出口国，按照《蒙特利尔议定书》的规定，2013年HCFCs的消费将冻结，当前已经进入了HCFCs类物质淘汰的实质性实施阶段。淘汰HCFCs类物质对制冷行业影响最大的将是用作制冷剂的HCFC-22。而制冷剂的替代将涉及制冷空调产品生产的产业链各环节，制冷空调行业将面临严峻的考验。

替代选择不明朗
制冷剂替代最大问题是全行业都处于研究中，无明确结论。

替代制冷剂的选择将是制冷空调行业所面临的最大问题。众所周知的原因是国际上对HCFC-22制冷剂的替代物研究正在进行中，目前尚无明确结论。制冷剂的替代将涉及行业的方方面面，代价高、周期长，不可能频繁更换，而采取淘汰行动又是不可拖延的。因此采用何种替代制冷剂在目前技术路线不明朗的情况下将是一个困难的选择。
一般来讲，目前有可能替代HCFC-22作为制冷剂的物质可分为几大类：天然物质如NH3、H2O、R290、CO2及这些物质的混合物；人工合成单质或混合制冷剂，如R410a、R134a、R32、R407c等；尚处于开发阶段的一些混合制冷剂等。但这些制冷剂中目前尚未有哪种制冷剂具有明朗的、绝对的应用前景，部分尚属于过渡物质。未来可能呈现出多种制冷剂共存的状况。
值得庆幸的是，尽管HCFC-22是目前中国制冷空调行业使用的主流制冷剂，但在各种产品领域仍存在一些不属于《蒙特利尔议定书》规定的受控物质的非主流制冷剂，使用这些制冷剂的产品技术及相关产业链已比较成熟,具备产业化生产能力。如，多年来用于出口的房间空调器产品的R410a制冷剂，工商制冷空调产品中的R134a、R407c等。利用这些制冷剂作为短期过渡制冷剂不失为一种简单、低成本的替代方案，同时密切跟踪国内外替代制冷剂的技术研究与发展，在适当的时间再转换为长期替代的制冷剂。

三大挑战需突破
产业链系统能力、安全、服务维修是三大挑战。

无论采用何种替代制冷剂，除非其应用已经成熟，行业产业链的系统性能力建设将是制冷空调行业所面临的一个考验。制冷剂的改变不仅仅是产品的设计问题，它还涉及上游配套部件如压缩机的供应、产品的制造装备、制造工艺及质量控制技术、试验检测技术、国家监督、物流与销售、服务与维修等环节，涉及硬件、软件、人员等，需要大量的财力、人力和物力投入和较长的时间周期。
当采用可燃制冷剂时，安全性问题将是制冷空调行业所面临的第二个严峻考验。值得庆幸的是冰箱行业采用R600a可燃制冷剂已有超过10年的历史，积累了大量的相关经验和安全性技术。但使用HCFC-22作为制冷剂的制冷空调设备与冰箱完全不同，冰箱行业积累的经验和安全性技术不足于满足可燃制冷剂替代HCFC-22的需要。
较大的制冷剂充灌量、可拆卸连接的制冷剂管路、现场施工或安装的产品质量是等使得制冷剂替代的安全性问题更为突出。可以预测的是，由于具有冰箱行业的经验以及专业的人员，产品制造过程中的安全性问题较易解决，风险将主要表现在产品出厂以后的各个环节，涉及储存、运输、施工或安装、运行使用以及服务维修方面。
制冷空调行业所面临的第三个考验是服务维修。制冷设备的保有量规模不断扩大，制冷维修行业也随之出现并不断发展壮大。但维修企业性质各异、规模不一、技术水平和人员素质参差不齐、维修质量也各不相同。从数量上讲大多数维修企业属于规模较小、无技术依托、技术水平和人员素质较差的第三方独立维修企业，行业整体情况比较复杂，远远不能满足中国淘汰HCFCs的需要。
中国淘汰CFCs(全氯氟烃)物质的经验表明，维修行业替代能力建设滞后于制造行业将影响制造行业替代的进展和实施效果。因此，加强维修体系建设，提高维修企业及从业人员的能力和水平是制冷空调行业淘汰HCFCs类物质的关键。这项任务工作量大，时间周期长，对象分散，需尽早开展。

替代工作势在必行
空调行业必须攻克难关，积极应对制冷剂替代工作。

国家已经颁布实施《消耗臭氧层物质管理条例》，未来将建立一整套严密的HCFCs物质生产、使用管理和控制体系，这将对制冷空调企业提出更高的要求。
这些要求主要表现在HCFCs物质的配额制管理上将要求企业在生产计划的制定中具有很高的前瞻性、计划性和准确性；相关单位备案制的实施需要企业既加强自身能力建设，还需帮助维修行业进行必要的能力建设或调整服务维修体系；有关控制HCFCs排放的要求，需要企业既改进自身产品的设计或质量，还需帮助维修企业提高维修水平、回收水平等。
企业在HCFCs制冷剂的使用方面的随意性和随机性将不复存在，而且随着HCFCs制冷剂淘汰工作不断取得进展，使用HCFCs制冷剂的成本也将日益提高。
总而言之，制冷空调行业淘汰HCFCs制冷剂不但势在必行而且迫在眉睫，将对制冷空调行业产生巨大的影响。但制冷空调行业没有选择，只有提高意识、改进观念、积极应对，根据国家宏观政策的要求和市场需求，迅速制定自己的发展战略，才能立于不败之地。

（责任编辑：落雪）