在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)中,氟利昂的應(yīng)用非常廣泛,隨若對(duì)CFCs生產(chǎn)和消費(fèi)的嚴(yán)格管制,人們必須在相應(yīng)使用領(lǐng)域找到CFCs的代用品,開(kāi)發(fā)替代技術(shù),只有這樣才能真正實(shí)現(xiàn)CFCs的永久削減。一般而言,CFCs的替代物應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:
1、符合環(huán)境保護(hù)要求,即替代物的ODP和GWP值都要小,一般應(yīng)低于0. 1;
2、符合使用性能的要求,即替代物的熱力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用物性等,能符合制冷、發(fā)泡、清洗等各行業(yè)對(duì)它們性能的要求;
3、滿(mǎn)足實(shí)際可行性的要求,包括替代物生產(chǎn)工藝、設(shè)備的匹配以及安全性、經(jīng)濟(jì)性等。 根據(jù)目前有關(guān)資料報(bào)道的CFCs替代物主要有兩類(lèi):純替代工質(zhì)和混合工質(zhì),混合工質(zhì)又分為共沸棍合工質(zhì)或近共沸混合工質(zhì)、非共沸混合工質(zhì)。20世紀(jì)90年代以來(lái)對(duì)CFCs替代工質(zhì)研究主要集中在CFCs家族中含氛不含氯的物質(zhì)(HFCs)、非完全鹵化物質(zhì)(HCFCs),以及碳?xì)漕?lèi)物質(zhì)(HCs)上。就目前的情況來(lái)看,制冷劑領(lǐng)域研究替代品仍然沒(méi)有超出CFC。的范圍,僅僅是推出了一些對(duì)臭氧層破壞性小的品種代替原來(lái)那些破壞性大的產(chǎn)品。例如美國(guó)SNAP( Significant New Alternative Policy)廣泛考慮了ODP, CWP,燃燒性、毒性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性等條件,分析出以下方案:汽車(chē)空調(diào)器、電冰箱用HCFC-1416 ( CH3CCI2F) , HFC-134a(CH2FCF3)或HCFC-22 (CHCIF2)替代CFC-12致冷劑;HCFC-123 (CHCI2CF3 )替代CFC-I2,用作渦輪冷凍機(jī)的致冷劑;CFC-114(二抓四氛乙烷)的替代致冷劑為HCF-l24(一氯四氟乙烷)或HFC-134a; R-502的替代致冷劑為HFC-32 (CH2 F2)或HFC-134a。俄羅斯的氟利昂替代技術(shù)研究主要在俄聯(lián)邦應(yīng)用化學(xué)科學(xué)中心和國(guó)家的一系列院校中進(jìn)行,他們篩選出的主要替代物主要是氟碳?xì)浠衔?,品種有134a(CF2CFH2 )、152a( CF2 HCH3)、125(CF3CF2H)、32(CH2F2)等。
為指導(dǎo)替代品建設(shè)工作,我國(guó)于1999年編制了(中國(guó)ODS替代品發(fā)展戰(zhàn)略)。在該戰(zhàn)略指導(dǎo)下.我國(guó)通過(guò)多邊基金資助260()多萬(wàn)美元,支持了包括HFC-134a制冷劑、ABC干粉滅火器等多個(gè)替代品生產(chǎn)項(xiàng)目,為促進(jìn)我國(guó)替代品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用。國(guó)家環(huán)??偩诌€于2004年公開(kāi)發(fā)布了首批ODS替代品名錄,以期對(duì)ODS的替代起到一定的引導(dǎo)作用。
世界上一些CFCs的主要生產(chǎn)廠家也參與開(kāi)發(fā)研究了替代CFCs的含氟替代物(含氫氯氟烴HCFCs和含氫氟烷烴HCFs等)及其合成方法,有可能用作發(fā)泡劑、制冷劑和清洗溶劑等,但這類(lèi)替代物也損害臭氧層或產(chǎn)生溫室效應(yīng),一些非《議定書(shū)》受控對(duì)象成為《京都議定書(shū)》的受控物質(zhì),故而這種替代方案只能是暫時(shí)的。
替代品和替代技術(shù)已成為能否全面淘汰消耗臭氧層物質(zhì)的關(guān)鍵。目前HCFCs替代面臨不少技術(shù)難題,既對(duì)臭氧層友好、又對(duì)氣候友好的替代品和替代技術(shù)的最終選擇還沒(méi)有在全球形成共識(shí),但重點(diǎn)方向是明確的:開(kāi)發(fā)研究非CFCs類(lèi)型的替代物質(zhì)和方法,如水清洗技術(shù)、氨制冷技術(shù)等。