² 1.0RII1.0在前面已經(jīng)指出,氟利昂類制冷劑中,凡分子內(nèi)含有氯原子(ODP)和全球變暖的潛力(GWP)的比例Rll(ODP=l,HGWP=I)1.8LRJJ3.RsooeeRI2.8或澳原子的制冷劑對大氣臭氧層都有潛在的消耗能力。
² 為描述對.6臭氧的消耗特征及其強(qiáng)度分布,R門5•通常使用ODP(Ozone·DepletionPotential)值。
² ODP值表示對大氣Rl41b.臭氧層消耗的潛能值,以Rl1(CFCll)作為基準(zhǔn)值,其值規(guī)定為1.0圖4四1和表4-7給出了一些制冷劑的ODP值。
² 這類制冷劑不僅破壞大氣臭氧層,還具有使全球變暖的效應(yīng),用全球變暖潛能值(GlobalWarmingPotential,簡稱GWP)表示。
² 也選用Rll(CFCll)作為基準(zhǔn),其值規(guī)定為1.0,符號(hào)為HGWP以前也曾經(jīng)用二氧化碳作為基準(zhǔn),規(guī)定二氧化碳的值為1.0,符號(hào)為GWP兩者的換算關(guān)系為前者是后者的3500倍圖4-1和表4-7也給出了一些制冷劑的GWP值。

² GWP值或HGWP值雖然反映了溫室氣體進(jìn)入大氣以后所直接造成的全球變暖效應(yīng),但它卻不能反映由于使用這些氣體而導(dǎo)致燃料能源消耗而引起的二氧化碳排放量增加所導(dǎo)致的間接全球變暖效應(yīng)
² 即制冷工業(yè)引起全球升溫主要有兩個(gè)來源:直接的制冷劑泄漏和來自發(fā)電廠的間接的二氧化碳排放
² 考慮到這一因素,人們提出用“總等效溫室效應(yīng)(TotalEquivalentWarmingImpact,縮寫為TEWI)”來描述溫室氣體的全球變暖效應(yīng)
² TEWI包括兩部分:部分是直接溫室效應(yīng)(DirectWarmingImpact),它是指溫室氣體的排放、泄漏以及系統(tǒng)維修或報(bào)廢時(shí)進(jìn)入大氣后對溫室效應(yīng)的影響,可以表示為溫室氣體的GWP值與排放總和的乘積;第二部分是間接溫室效(IndirectWarmingImpact),它是指使用這些溫室氣體(主要是制冷劑)的裝置因?yàn)楹哪?,主要指電能和燃燒化石燃料引起的二氧化碳排放所帶來的溫室效?yīng)
² 由此看出,TEWI是一個(gè)評(píng)價(jià)溫室效應(yīng)的綜合指標(biāo),它不僅包括排放總量的影響,而且包括裝置用能效率、化石燃料轉(zhuǎn)化為電能或機(jī)械能的效率對溫室效應(yīng)的間接影響
² 影響TEWI的4個(gè)主要因素是:能源需要;工廠中制冷劑的充注量;制冷劑泄漏率;制冷劑引起全球升溫的潛力
² 制冷劑泄漏損失可根據(jù)制冷系統(tǒng)的制冷劑補(bǔ)充量乘以用百分?jǐn)?shù)表示的泄漏速度來計(jì)算
² 整體上說,對于制冷工業(yè)而言,每年20%的泄漏速度是一個(gè)通用的平均值降低泄漏速度的措施包括使用焊接接頭代替螺紋連接,提高設(shè)備的鑄造工藝,采用全封閉或半封閉的壓縮機(jī),以及為使制冷劑的世漏在短期內(nèi)被察覺并消除,在其中引人有剌激性氣味的物質(zhì)。
² 總等效溫室效應(yīng)忽略了制冷劑制造時(shí)對能量的需求TEWI不單是溫室氣體物性的函數(shù)因此,無法給出某一溫室氣體的TEWI值。
² 從上述討論可以看出,傳統(tǒng)制冷劑Rll,R12不僅ODP值很高,而且GWP值也很高是對大氣環(huán)境極具破壞性的制冷劑,因此要被禁止使用。
² 最早較全面地進(jìn)行CFCs替代物研究的是美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(簡稱NIST)的麥克林頓(Melfinden)等人。
² 他們從制冷劑的基本要求出發(fā),對860種純物質(zhì)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行全面的篩選,結(jié)果發(fā)現(xiàn)較有前途的替代物仍然是氟利昂家族中的HFCs,從而提出用HFC134a(即R134a)替代R12用HCFC123替代Rll。
² 由于HCFCs最終也要被禁止使用,因此,HCFC123只能作為過渡性的替代物作為替代Rl2的新制冷劑R134a,雖然其ODP值已經(jīng)是0,但仍有較高的GWP值,有全球變暖效應(yīng)。
² 歐洲的一些科學(xué)家提出用天然物質(zhì)作為替代物而一些天然制冷劑,如。R717,R600a,R290,CO2等,既不破壞大氣臭氧層又不導(dǎo)致全球變暖。
² 隨著HCFCs禁止使用日期的臨近,對R22替代物的研究正方興未艾
² 到1998年為止,R22替代物的研究主要集中在以HFC32為基礎(chǔ)的HFCs混合物中,例如,R407C(HFC32/HFC125/HFC134a),R410A(HFC32/HFC125)等
² 總之,到目前為止還沒有找到一種可用于替代的理想制冷劑,各種研究仍然在努力地進(jìn)行中。
² 在選用制冷劑時(shí),除了要考慮其熱力學(xué)性質(zhì)外還需要考慮制冷劑的物理化學(xué)性質(zhì),如毒性、燃燒性、爆炸性、與金屬材料的作用、與潤滑油的作用、與大氣環(huán)境的“保護(hù)性等。