關(guān)于氫氟碳化物管理與控制趨勢(shì)分析

鐘志鋒　馮　卉　周曉芳　郭曉林　李小燕

(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心，北京　100035)

關(guān)于氫氟碳化物管理與控制趨勢(shì)分析

鐘志鋒馮卉周曉芳郭曉林李小燕

(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心，北京100035)

【摘要】本文介紹了氫氟碳化物的相關(guān)背景及歐盟美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家控制HFCs的相關(guān)措施，介紹了在《蒙特利爾議定書(shū)》下開(kāi)展HFCs淘汰的提案的主要內(nèi)容，并對(duì)我國(guó)HFCs的限控提出了建議。

【關(guān)鍵詞】氫氟碳化物(HFCs)；管控措施；蒙特利爾議定書(shū)

引用文獻(xiàn)格式：鐘志鋒等.關(guān)于氫氟碳化物管理與控制趨勢(shì)分析[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2015，40(6)：121-123.

引言

氫氟碳化物(HFCs)，是一種人工合成的化學(xué)品，從上世紀(jì)90年代左右開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)，可以用作制冷劑、發(fā)泡劑、氣霧劑、滅火劑以及化工原料等用途。HFCs是一類具有較高全球變暖潛能值(GWP)的溫室氣體，對(duì)全球變暖有一定的貢獻(xiàn)，因此被《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書(shū)》列為受控溫室氣體之一。除歐盟和美國(guó)外，日本、澳大利亞、加拿大等很多發(fā)達(dá)國(guó)家也已經(jīng)制定了一些法律法規(guī)、經(jīng)濟(jì)激勵(lì)等措施限制高GWP值HFCs的生產(chǎn)和使用。我國(guó)是全球最大的制冷空調(diào)設(shè)備制造國(guó)，HFCs的生產(chǎn)量和使用量位居全球前列。隨著HCFCs加速淘汰的不斷推進(jìn)，我國(guó)HFCs的生產(chǎn)量和需求量將不斷增長(zhǎng)。HFCs逐步限控的趨勢(shì)對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)既是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。我國(guó)應(yīng)積極參與蒙約機(jī)制下HFCs管控的談判，加強(qiáng)HFCs替代技術(shù)的國(guó)際合作與交流，大力推動(dòng)低碳節(jié)能替代技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，為將來(lái)HFCs管控做好準(zhǔn)備。本文基于國(guó)際態(tài)勢(shì)基礎(chǔ)上開(kāi)展了氫氟碳化物管理與控制趨勢(shì)分析。

1HFCs的背景情況

氫氟碳化物(HFCs)，是一種人工合成的化學(xué)品，從上世紀(jì)90年代左右開(kāi)始工業(yè)化生產(chǎn)，可以用作制冷劑、發(fā)泡劑、氣霧劑、滅火劑以及化工原料等用途。HFCs是一類具有較高全球變暖潛能值(GWP)的溫室氣體，對(duì)全球變暖有一定的貢獻(xiàn)，因此被《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書(shū)》列為受控溫室氣體之一。HFCs主要品種包括HFC-134a，HFC-152a，HFC-125，HFC-32，HFC-143a，HFC-227ea，HFC-236fa，HFC-245fa和HFC-365mfc，還有一種特殊的HFCs類物質(zhì)即HFC-23是一種消耗臭氧層物質(zhì)二氟一氯甲烷(HCFC-22)生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品。

HFCs本身對(duì)臭氧層沒(méi)有破壞作用，因此不在目前生效的《蒙特利爾議定書(shū)》的受控范圍之內(nèi)。然而HFCs是全氯氟烴(CFCs)、含氫氯氟烴(HCFCs)等消耗臭氧層物質(zhì)的替代品，隨著《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》對(duì)消耗臭氧層物質(zhì)的淘汰，HFCs作為替代品在汽車空調(diào)、工商制冷、房間空調(diào)、泡沫等行業(yè)的使用呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭，HFCs在大氣中的濃度也在快速增長(zhǎng)，特別是在發(fā)展中國(guó)家。

實(shí)際上，《蒙特利爾議定書(shū)》下消耗臭氧層物質(zhì)淘汰活動(dòng)對(duì)全球溫室氣體減排已經(jīng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。世界氣象組織與聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署2010年發(fā)布的臭氧層消耗科學(xué)評(píng)估報(bào)告表明，2010年，因消耗臭氧層物質(zhì)排放減少導(dǎo)致每年避免了100億噸二氧化碳當(dāng)量的排放，比《京都議定書(shū)》第一承諾期(2008-2012年)年減排目標(biāo)高5倍。根據(jù)2014年最新發(fā)布的臭氧層消耗科學(xué)評(píng)估報(bào)告，目前HFCs每年的排放量大約是5億噸二氧化碳當(dāng)量，并且正以每年7%的速度增長(zhǎng)。如果HFCs各物質(zhì)現(xiàn)有的比例保持不變，預(yù)計(jì)到2050年HFCs的排放量將達(dá)到88億噸二氧化碳當(dāng)量，接近上世紀(jì)八十年代末期CFCs排放的峰值。這意味著如果不對(duì)HFCs加以控制，預(yù)計(jì)未來(lái)HFCs的排放很有可能抵消《蒙特利爾議定書(shū)》帶來(lái)的氣候惠宜。

2主要發(fā)達(dá)國(guó)家HFCs管理和控制措施

2.1　歐盟

歐盟一直是全球溫室氣體減排最主要的推動(dòng)力量。為了減少含氟溫室氣體的排放，歐盟先后頒布了機(jī)動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)指令和《含氟溫室氣體法案》。為了減少汽車空調(diào)中含氟溫室氣體的排放，歐盟于2006年發(fā)布了機(jī)動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)指令。指令針對(duì)乘用車和輕型商用車，其實(shí)施分為三個(gè)階段：從2008年6月21日起，新車型中空調(diào)制冷劑的GWP值不得高于150，或者單蒸發(fā)器系統(tǒng)每年排放的含氟溫室氣體不超過(guò)40克，或者雙蒸發(fā)器系統(tǒng)每年排放的含氟溫室氣體不超過(guò)60克，并且自2009年6月21日起該項(xiàng)規(guī)定適用歐盟市場(chǎng)上的所有新車輛；從2011年1月1日起，新車型中空調(diào)制冷劑的GWP值不得超過(guò)150；從2017年1月1日起，歐盟市場(chǎng)上所有新車輛中空調(diào)制冷劑的GWP值不得高于150。HFC-134a是目前汽車空調(diào)普遍使用的制冷劑，其GWP值高達(dá)1300。隨著歐盟機(jī)動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)制冷的頒布，HFC-134a作為制冷劑將不可避免的成為被淘汰的物質(zhì)。

2006年5月，歐盟頒布了《含氟溫室氣體法案》，旨在控制《京都議定書(shū)》受控含氟溫室氣體的排放，包括HFCs、全氟化合物和六氟化硫。該法案通過(guò)抑制在用設(shè)備泄漏以及設(shè)備維修和拆除過(guò)程中的氣體排放等措施達(dá)到含氟溫室氣體減排的目的，配合采用了禁令和市場(chǎng)限制條款，限制含氟氣體的使用，同時(shí)通過(guò)標(biāo)簽體系、報(bào)告制度、配套的懲罰措施等方式建立了含氟溫室氣體的監(jiān)督管理體系。歐盟《含氟溫室氣體法案》的實(shí)施取得了顯著的效果，歐盟委員會(huì)的評(píng)估報(bào)告顯示，截至2010年年底，該法案實(shí)現(xiàn)的可核查的含氟氣體減排量相當(dāng)于300萬(wàn)噸二氧化碳當(dāng)量。通過(guò)《含氟溫室氣體法案》以及機(jī)動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)指令，歐盟對(duì)含氟氣體的使用和市場(chǎng)交易行為已建立了基本的監(jiān)管和報(bào)告體系。

為了加大管控范圍和力度，進(jìn)一步拓展減排空間，2014年4月，歐洲議會(huì)和歐盟委員會(huì)通過(guò)了新修訂的《含氟溫室氣體法案》，新法案已于2015年1月1日起正式實(shí)施。新法案對(duì)含氟氣體進(jìn)行總量控制，制定了逐年削減計(jì)劃，以歐盟2009-2012年含氟氣體量的平均值作為基線，2015年凍結(jié)，以后逐年減少，到2030年實(shí)現(xiàn)削減79%的目標(biāo)。新法案進(jìn)一步擴(kuò)大了禁令和使用限制的范圍，在大部分應(yīng)用領(lǐng)域都制定了禁止使用的時(shí)間表。例如：2015年1月1日起，家用冰箱和冰柜禁止使用GWP值大于等于150的含氟氣體；2020年1月1日起，在商用冰箱和冰柜中禁止使用GWP值大于等于2500的含氟氣體，并從2022年1月1日起，禁止使用GWP值大于等于150的含氟氣體等等。新法案還通過(guò)含氟氣體生產(chǎn)和進(jìn)口配額管理，進(jìn)口設(shè)備的追蹤程序，加強(qiáng)維修用途含氟氣體管理等措施進(jìn)一步減少含氟氣體的排放。歐盟認(rèn)為目前很多應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)存在氣候友好且成本相對(duì)較低的替代品和替代技術(shù)，新法案將進(jìn)一步促進(jìn)相關(guān)行業(yè)低碳環(huán)保替代技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)。

2.2　美國(guó)

美國(guó)1990年在修訂《清潔空氣法》時(shí)增加了保護(hù)臭氧層的內(nèi)容。《清潔空氣法》第612節(jié)條款規(guī)定，通過(guò)確認(rèn)和批準(zhǔn)氣候友好的化學(xué)品，禁止有害化學(xué)替代品的某些特定用途，促進(jìn)工業(yè)和消費(fèi)者領(lǐng)域向不使用消耗臭氧層物質(zhì)順利過(guò)渡，同時(shí)要求管理部門(mén)對(duì)替代品進(jìn)行評(píng)估，以減少對(duì)人類健康和環(huán)境造成的總體風(fēng)險(xiǎn)，并發(fā)布可接受和不可接受的消耗臭氧層物質(zhì)替代品清單。根據(jù)《清潔空氣法》的要求，美國(guó)環(huán)保局從1994年起實(shí)施了重要新替代品政策(SNAP)計(jì)劃，旨在識(shí)別和評(píng)估消耗臭氧層物質(zhì)替代品，評(píng)判現(xiàn)有和新型替代品對(duì)人類健康和環(huán)境的影響，發(fā)布可接受和不可接受替代品清單，促進(jìn)可接受替代品的使用，并向公眾提供替代品對(duì)人類健康和環(huán)境潛在影響的相關(guān)信息。SNAP計(jì)劃對(duì)于替代品的評(píng)估主要包括如下工業(yè)領(lǐng)域：氣霧劑、發(fā)泡劑、制冷與空調(diào)、清洗溶劑、滅火與防爆、滅菌、煙草膨脹劑、粘合劑、涂料和油墨。

SNAP計(jì)劃是一個(gè)相對(duì)開(kāi)放的平臺(tái)。根據(jù)《清潔空氣法》，任何人均可以向美國(guó)環(huán)保署提交申請(qǐng)，申請(qǐng)人需要按照美國(guó)環(huán)保署要求的表格提供相關(guān)的信息、數(shù)據(jù)和支撐文件。為了確定替代品的可接受程度，美國(guó)環(huán)保署針對(duì)不同的應(yīng)用領(lǐng)域分析替代品對(duì)人類健康和環(huán)境帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)，主要考慮的因素包括：消耗臭氧層物質(zhì)潛能值、全球變暖潛能值、毒性、可燃性、職業(yè)和消費(fèi)者健康安全、空氣質(zhì)量以及生態(tài)系統(tǒng)影響等。根據(jù)評(píng)估情況，SNAP計(jì)劃把替代品分為5類：可接受替代品；一定情況下可接受替代品；特定用途下可接受替代品和不可接受替代品。美國(guó)環(huán)保署根據(jù)評(píng)估分析的結(jié)果來(lái)制定相關(guān)的法規(guī)，包括公告和規(guī)定兩種，公布相關(guān)的列表。SNAP計(jì)劃提供的不是一份靜態(tài)清單，隨著對(duì)人類健康和環(huán)境影響認(rèn)識(shí)的加深以及替代品的技術(shù)進(jìn)步，美國(guó)環(huán)保署也在持續(xù)更新替代品清單。此外，《清潔空氣法》中明確規(guī)定，如果美國(guó)環(huán)保署確定某種替代品的總體風(fēng)險(xiǎn)高于其他的替代品，則該替代品將禁止使用。自1994年以來(lái)，美國(guó)環(huán)保局已經(jīng)審查了400多種替代品，發(fā)布了30項(xiàng)公告和20項(xiàng)規(guī)定。

美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在“氣候行動(dòng)計(jì)劃”中提出，美國(guó)環(huán)保署應(yīng)通過(guò)SNAP計(jì)劃確定和批準(zhǔn)氣候友好的化學(xué)品、禁止某些極其有害的化學(xué)品以鼓勵(lì)私營(yíng)部門(mén)加大對(duì)低排放技術(shù)的投資。為了支持的“氣候行動(dòng)計(jì)劃”，美國(guó)環(huán)保署建議調(diào)整原先在SNAP計(jì)劃中被列為可接受狀態(tài)的某些高GWP值化學(xué)品在替代品清單中的狀態(tài)，建議將某些HFCs在氣霧劑、制冷、空調(diào)和發(fā)泡領(lǐng)域的使用視為不可接受。同時(shí)，美國(guó)環(huán)保局建議應(yīng)納入更多的氣候友好型制冷劑替代品，將某些氣候友好型碳?xì)浠衔?乙烷、異丁烷和丙烷)及一種碳?xì)浠衔锘旌衔锪袨樵讵?dú)立商用及家用冰箱和冰柜、極低溫制冷、自動(dòng)售貨機(jī)等用途列為可接受，并建議將二氟甲烷在室內(nèi)空調(diào)裝置中的用途列為可接受。SNAP計(jì)劃是針對(duì)消耗臭氧層物質(zhì)替代品比較完備的一套管理體系，通過(guò)系統(tǒng)的評(píng)估來(lái)推薦消耗臭氧層物質(zhì)替代品，并由市場(chǎng)來(lái)決定替代品的選擇。該計(jì)劃對(duì)全球消耗臭氧層物質(zhì)替代品的選擇具有重要影響。

除歐盟和美國(guó)外，日本、澳大利亞、加拿大等很多發(fā)達(dá)國(guó)家也已經(jīng)制定了一些法律法規(guī)、經(jīng)濟(jì)激勵(lì)等措施限制高GWP值HFCs的生產(chǎn)和使用。

3HFCs修正案的主要內(nèi)容

自2009年開(kāi)始，密克羅尼西亞、毛里求斯兩個(gè)小島嶼國(guó)家和美國(guó)、加拿大、墨西哥北美三國(guó)相繼提出將HFCs納入蒙特利爾議定書(shū)進(jìn)行管理的提案，并連續(xù)在《蒙特利爾議定書(shū)》締約方會(huì)議上大力推動(dòng)就此開(kāi)展實(shí)質(zhì)性談判。目前，該議題已經(jīng)成為《蒙特利爾議定書(shū)》下公約談判的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題。北美三國(guó)的案從受控物質(zhì)清單、控制基線水平、發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家削減時(shí)間表、貿(mào)易控制措施、數(shù)據(jù)報(bào)送義務(wù)等方面，對(duì)在蒙特利爾議定書(shū)下限控HFCs進(jìn)行了全面規(guī)定。根據(jù)美國(guó)的測(cè)算，如果國(guó)際社會(huì)按照修正案的步驟管控HFCs，到2050年全球HFCs削減可實(shí)現(xiàn)938-1150億噸二氧化碳當(dāng)量的溫室氣體減排效益，相當(dāng)于減排全球兩年的溫室氣體排放總量。

2015年4月，印度和歐盟也各自提出了類似北美三國(guó)的修正案提案，涵蓋了管轄的HFCs種類、淘汰基線的確定(某三年時(shí)段的生產(chǎn)和消費(fèi)水平)、發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的削減時(shí)間表、資金和技術(shù)支持以及蒙約與京都議定書(shū)的關(guān)系等。國(guó)際社會(huì)利用蒙約機(jī)制對(duì)HFCs進(jìn)行管控的共識(shí)正逐漸增強(qiáng)。

4結(jié)論

氫氟碳化物(HFCs)，是一種人工合成的化學(xué)品，是一類具有較高全球變暖潛能值(GWP)的溫室氣體，對(duì)全球變暖有一定的貢獻(xiàn)，因此被《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》和《京都議定書(shū)》列為受控溫室氣體之一。除歐盟和美國(guó)外，日本、澳大利亞、加拿大等很多發(fā)達(dá)國(guó)家也已經(jīng)制定了一些法律法規(guī)、經(jīng)濟(jì)激勵(lì)等措施限制高GWP值HFCs的生產(chǎn)和使用。我國(guó)高度關(guān)注其國(guó)際態(tài)勢(shì)，加強(qiáng)HFCs替代技術(shù)的國(guó)際合作與交流，大力推動(dòng)低碳節(jié)能替代技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)，為將來(lái)HFCs管控做好準(zhǔn)備。

2013年6月和9月，中美領(lǐng)導(dǎo)人在兩次會(huì)晤中就HFCs問(wèn)題達(dá)成了在多邊機(jī)制下共同推進(jìn)HFCs類溫室氣體減排的總體原則意見(jiàn)。6月份的共同聲明為“雙方同意共同并與其他國(guó)家合作通過(guò)包括利用蒙特利爾議定書(shū)的專長(zhǎng)和機(jī)制在內(nèi)的多邊方式來(lái)逐步削減HFCs的生產(chǎn)和消費(fèi)，同時(shí)繼續(xù)把HFCs包括在聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約及其京都議定書(shū)有關(guān)排放報(bào)告和計(jì)量條款的范圍內(nèi)?！敝?，中美兩國(guó)又在2013年的G20會(huì)議以及2014年11月的亞太經(jīng)合組織領(lǐng)導(dǎo)人非正式會(huì)議期間再次重申有關(guān)共識(shí)。2014年5月，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《2014-2015年節(jié)能減排低碳發(fā)展行動(dòng)方案》，提出“加強(qiáng)對(duì)氫氟碳化物排放的管理，加快氫氟碳化物銷毀和替代，‘十二五’期間累計(jì)減排2.8億噸二氧化碳當(dāng)量?！边@是國(guó)務(wù)院文件中首次對(duì)HFCs銷毀和替代產(chǎn)生的溫室氣體減排量確定量化目標(biāo)。

我國(guó)是全球最大的制冷空調(diào)設(shè)備制造國(guó)，HFCs的生產(chǎn)量和使用量位居全球前列。隨著HCFCs加速淘汰的不斷推進(jìn)，我國(guó)HFCs的生產(chǎn)量和需求量將不斷增長(zhǎng)。HFCs逐步限控的趨勢(shì)對(duì)我國(guó)來(lái)說(shuō)既是挑戰(zhàn)，也是機(jī)遇。我國(guó)應(yīng)積極參與蒙約機(jī)制下HFCs管控的談判，加強(qiáng)HFCs替代技術(shù)的國(guó)際合作與交流，大力推動(dòng)低碳節(jié)能替代技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，為將來(lái)HFCs管控做好準(zhǔn)備。

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Analysis on Management and Control Trend for

Hydrofluorocarbons (HFCs)

ZHONG ZhifengFENG HuiZHOU XiaofangGUO XiaolinLI Xiaoyan

(Foreign Economic Cooperation Office，MEP，Beijing 100035)

Abstract：This paper describes the background of the hydrofluorocarbons and the controlling policies and measures taken in some developed countries，including European Union and Unite States of American. The main contents of the proposal on HFCs phase down under Montreal Protocol are introduced. Based on these，the measures taken in China are suggested.

Keywords：Hydrofluorocarbons (HFCs)；phase down；Montreal Protocol

作者簡(jiǎn)介：鐘志鋒，碩士，從事我國(guó)制冷行業(yè)消耗臭氧層物質(zhì)削減和淘汰工作

中圖分類號(hào)：X32

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-288X(2015)06-0121-03