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环保—世界主要国家和地区制冷剂发展趋势(人气:) 
来源: 作者: 发布时间:2014-12-17
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  2005家用空调冷冻年度行将结束,与不愠不火的内销市场相比,外销表现虽然没有2004年那样的增长业绩,但还算让人欣喜,而且几个特点仍然相对明显。首先是出口总量仍在增长,但幅度放缓许多,其次是库存仍然巨大,促使市场渠道投机行为继续减少。再其次是新冷媒的要求越来越严格,总量也在不断增长,而且随着环保的要求,越来越多国家制定了更加严格的法令,这也是世界空调行业发展的一个主要趋势。但事实上,在目前的世界主要国家中,大家对制冷剂的替代要求还是不一样的,而且随着世界外围市场的开拓,这些国家对替代的态度也还不明朗。所以弄清各个国家在这方面的要求对于国内空调企业的出口会有较大的帮助,这里我们就介绍一下世界三大制冷主力市场在制冷剂替代方面的发展趋势,而之所以要进行制冷剂替代,主要是为了减少温室效应和消耗臭氧层物质的排放。
  一、日本
  作为世界家用空调行业技术发展的中心,R22(HCFC)制冷剂曾经在日本空调制冷行业中担任过重要的角色,但目前这种状况已经接近了尾声。取而代之的将是制冷剂多样化的时代,包括各种天然制冷剂。
  在日本,房间空调器的制冷剂从90年代末开始逐步向新冷媒过度,这其中出现了R410A和R407C(HFC)两种流派,使用R22的房间空调器在市场上的比例开始减少。尽管组合式空调的制冷剂也从90年代末起向R407c转型,但东芝开利和三洋都采用了R410A,更为关键的是,2003年,行业的领头人——大金宣布在所有产品中使用R410A,包括商用VRF一拖多系统(业内称为VRV系统)。大金甚至在国际市场上也推出了第二代VRVⅡ系统,震动整个空调制冷业,引起日本主要空调厂家纷纷效仿,于是,日本的制冷剂替代方面R410A成为了主流。
  实际情况是,尽管R410A制冷剂的工作压力比R407c要高1.6倍,但它不会象R407c一样引起温度下滑,与其它共沸性制冷剂的特性十分相似,因此比较容易控制。而且,由于R410A的比容(立方米/公斤)相对较小(密度较高),单位体积的容量较大,从而具备了缩小管路直径和压力舱尺寸的优点。所以,与R407c相比,R410A替代更彻底一些,而且其对于提高能效比更有帮助,这些也是促使厂方采用R410A的重要原因。但显然的是,其对于现有的设备和零部件的改造要比R407c大,但是如今,除了大型工业用组合空调和冷水机外,所有新型的小型商用空调和VRF系统都采用了R410A。可以肯定的是,最终,在日本所有的组合空调设备都将采用R410A。
  制冷或低温机组
    在低温设备上,R404A(HFC制冷剂)正在成为新一代的制冷剂。可能是由于价格过高的原因,R507c(共沸制冷剂)的应用只局限在较小的范围内。而过去一直用于工业领域的氨水,现在也引起了厂家的兴趣。尽管氨水属于天然制冷剂,但由于其有毒性和易燃性一直未被广泛采用。可是最近,复叠式系统将二氧化碳与氨水制冷剂相结合,应用于工业领域。由于二氧化碳制冷剂的工作压力比R410A大,因此不能在空调系统中使用常规的压缩机、压力舱、热交换器。然而正是上述特性,使二氧化碳热泵能产生较高的温度。在日本,采用二氧化碳做制冷剂的热水器或供热系统在业内被称为“ECO CUTE”,2001年研制成功后上市销售。“ECO CUTE”由日本最大的自动设备厂家Denso开发成功,2001年3月份被推向市场。碳氢化合物(HC)制冷剂对环境的压力最小,异丁烷(R600a)作为HC制冷剂家族中的一员,在欧洲地区被广泛地用于家用冰箱中。近两年来,日本的主要家电厂家也开始生产使用异丁烷做冷媒的冰箱。
  二、美国
  与其他发达国家特别是日本和欧洲相比,美国在冷媒替代方面的态度相对消极,其国内制冷剂领域占主导的仍然是传统的R22,可能是由于国内市场的巨大,替代成本过高使美国不得不慎重考虑,而这也是美国的一贯传统。目前,美国的单元空调设备中,只有约10%左右使用了新的冷媒,但是主要厂家比如开利、约克、特灵和雷洛克斯等都已经开发出使用R410A做冷媒的单元式机型,不过在销售上还是不见起色,而且其在家用空调市场占主要地位的窗机中,几乎全部产品都使用 R22传统冷媒。对于这一点,已经开始引起国际社会的谴责。
  国际制冷协会(IIR)2003年8月在华盛顿举办了“国际制冷会议”(ICR)。在众多的展出中,有关CO2天然制冷剂的研究特别引人注目。同时,“美国新闻报”报道称:CO2制冷剂的支持者在会上十分积极地宣传其产品。他们共提供CO2制冷剂应用方面的技术论文34篇,较往届会议上10篇还不到的论文数量是一个很大的飞跃。可是,目前可取代R22的最迅捷的方案是HFC而不是CO2,报道中称:由于R22制冷剂计划在2010年之前在所有设备中都要淘汰,因此在2003年的国际制冷会议上对R22的替代品展开了激烈的讨论。不过直到现在美国都还没有最终明确表态,而且其对制冷剂替代方面的国际公约《蒙特利尔条例》和《京都协议》的态度也相当暧昧。
  但美国面临的现实情况是,其一旦承认这个条约,那么就必须承担起发达国家的责任和义务。
  三、欧洲篇
  欧洲是另外一个对新冷媒替代持坚定支持态度的地区,在这方面,欧盟能源部的指导性决定是一个重要的方向标。事实上,在替代问题上,欧盟内部各个国家之间的意见并不一致,虽然他们都已经同意了替代,但是在具体内容和时间表上还是存在着一定的分歧。不过总体来看,欧盟对冷媒替代的要求是越来越严格,所以,在 2004年时候,几乎所有的厂家都在小容量分体机上采用了R410A,大型机上则普遍使用R407C。
  欧盟对R134a(HFC)制冷剂的应用作出的限定正引起多方面的争议。英国的“RAC”杂志在2003年12月的期刊中称:汽车厂家对新规定的即将实施持观望态度。文章题为“汽车厂家直面R134a禁令”。该文还称:欧洲委员会正在制定一个草案,目的是减少氟化温室气体的排放,最终达到京都协议的要求。草案中规定:从2008年开始,汽车的空调系统中使用制冷剂的“环境制暖系数”(GWP)最高不得超过150,否则汽车不得销售使用。规定中还制定了HFC134a的淘汰期限。目前汽车行业中普遍采用的制冷剂正是R134a,而它的GWP高达1300。所以,目前汽车空调中环保型制冷剂的研究正在进行,目的是在2008-2012年期间对车用制冷剂进行更新换代。
  欧洲的一些国家也在其他冷媒的研究方面作出努力,比如德国的Bock Kaltemaschinen公司多年来一直在研制开发二氧化碳压缩机,在Mercedez-Benz公共车上已经成功地启动了两台Bock压缩机。日本的Denso公司也专门为欧洲的汽车业设立了测试中心。其它厂家在制冷设备的测试仪器中也试验采用氨水。
  四、HFC制冷剂能走多远
  对于目前世界多数国家来说,HFC制冷剂是冷媒替代的一个主要方向,尽管许多国家已经开始推广,但是制冷剂的替代仍然出现多样性和复杂性,而且许多国家和地区正在寻找更为合适的天然制冷剂。而对于许多发展中国家包括来说,传统的R22制冷剂仍然占据着主导,所以一些处于新兴发展中的市场,产品输入和技术输入仍然以R22制冷剂为基础。与制冷剂替代相伴随的另外一个问题是,越来越多的空调设备包括家用空调不断进入淘汰期,这意味着大量的制冷剂需要进行回收和分解,而其中几乎全部是传统制冷剂。显然这是一个沉重的经济负担,其成本如何分担将会影响到现有产品的价格,现在,由制造商或销售商承担回收成本的法令已经在有些国家和地区被公布。
  在日本,R410A正在成为空调制冷剂中的主流,低温设备中则采用R404A或氨水。二氧化碳多用在热泵热水器中,碳氢化合物R600a则用在家用冰箱上。尽管汽车空调中还在使用R134a,但一旦欧洲的汽车空调出现使用天然制冷剂的趋势,日本的汽车厂家迟早也会赶上这个潮流。
  在美国的空调器中,R22仍是主流制冷剂,目前尚未有向HFC转型的趋势。尽管有人建议采用环境制暖系数(GWP)较低的R152a,但仍有厂家推出了使用R410A的吸顶式空调。
  欧洲与日本在许多领域都展开了二氧化碳应用技术的研究,许多大学与研究机构都进行了二氧化碳与HFC制冷剂运行效果的比较试验,在商用制冷领域还进行了天然制冷剂的试验项目。然而,由于生产成本、工艺、工具等多方面的原因,二氧化碳在空调领域的实际应用仍有很长一段路要走,人们期待着包括CO2在内的天然制冷剂最终成为市场上的主流。而空调器是制冷剂使用的最大用户,在未来的几年里,HFC仍将担任空调设备制冷剂家族中的主角,这一点对目前以传统R22生产为主并占据着世界大部分分体空调市场的中国来说,无疑还是有利的。
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