天然制冷剂的今天和明天

  在第39次蒙特利尔议定书不记名工作小组会议(OEW39)期间,技术和经济评估小组(TEAP)提交的报告指出了目前和未来的天然制冷剂替代品。

  该报告综述了暖通空调制冷行业的HFCs替代品。目前全球的家用冰箱主要使用碳氢制冷剂(HC),到2020年,75%的新冰箱将使用R600a,少部分产品使用HC-HFO混合物,其余使用HFC134a或HFO1234yf。而HFO的使用将因其高成本和可燃性而受到限制。

  前路艰辛

  对于渔业来说,已经完成了向低GWP值解决方案转型,在某些应用中已经使用了氨(R717)和CO2(R744)作为制冷剂。氨主要用于渔船,但采用CO2系统特别是跨临界系统则需要进一步研究。

  当然,对于卡车和物流行业,天然制冷剂解决方案仍受到很大争议。有建议使用可燃制冷剂的,也有关注CO2或利用氮进行低温冷冻。

  轿车也是一个充满不同竞争的市场。对于轿车,CO2也是替代品之一,当然包括HFOs,2017年起,一些高档车型已经开始使用替代制冷剂。但用于电动车,CO2仍处于评估阶段。

  在空调和热泵市场,天然制冷剂CO2或HCs,HFC32和HFOs的竞争非常激烈。很多制造商选择了天然制冷剂的道路。在印度,使用HC R290制冷剂的分体空调器已经得到了广泛的商业化生产,在很多气候炎热国家,生产线的转换在积极进行中。

  寄希望于CO2技术创新

  该报告关注了商用制冷行业,强调了超市领域使用CO2复叠和跨临界系统数量的增长。跨临界系统正进行喷射器、绝热冷凝、过冷和并联压缩等部件和系统的进一步研发,以降低在高温条件下的能耗。

  特别关注小型应用。带冷凝设备的步入式冷库越来越多地使用了R744作为制冷剂。一体化系统则更多以HC R290或R744替代R404A和HCFC R22。

  当然,TEAP也提醒,安全标准仍是大型设备使用丙烷作为制冷剂的主要壁垒。

  低充灌量氨系统是未来发展方向吗?

  工业制冷需要低充灌量氨系统解决方案,这是达成HFC削减的重要措施之一。市场报告显示,在某些国家,由于忽视了法规和标准,发生了氨泄漏的事故。因此,培训和低充灌量将是不能忽视的。但是,何谓低充灌量并未明确定义,同时有不同的说法,这造成了术语的混乱。

  近期,伊利诺伊州立大学Pega Hrnjak教授提出了他的建议:

  1)超低充灌量:低于2.5 kg;

  2)非常低充灌量:低于50 kg;

  3)低充灌量:低于100 kg。


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