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制冷剂 GWP 与泄漏监测

2026-10-04 慕飞鸿 冷链能耗与低碳 阅读 55 评论 0
农产品流通研究|三、冷链物流 | 3、装备、技术与绿色| 50 冷链能耗与低碳 |
制冷剂管控的主线从臭氧层转向温室气体。《基加利修正案》把 18 种氢氟碳化物纳入管控,我国自 2024 年将 HFCs 生产与使用冻结在基线值,2029 年在基线值基础上削减 10%。冷链使用的 R404A、R134a 等制冷剂 GWP 值在 1400 到 3900 之间,1 公斤泄漏相当于数吨二氧化碳。泄漏发生在密封、管路与维修环节,回收与监测是两条主线。

关键词 制冷剂GWP氢氟碳化物基加利修正案泄漏监测自然工质

关键数据
R404A 与 R134a 的 GWP 值
3922 与 1430GWP-100
常见制冷剂中 R410A 为 2088、R22 为 1810、R32 为 675,自然工质丙烷为 3、二氧化碳为 1、氨为 0。欧盟《含氟温室气体条例》(EU)2024/573 与 IPCC 第六次评估报告
我国 HFCs 生产与使用的冻结基线值
18.53亿吨二氧化碳当量
使用量的基线值为 9.05 亿吨二氧化碳当量;2029 年在基线值基础上削减 10%。生态环境部大气环境司
我国累计淘汰的消耗臭氧层物质总量
62.8万吨
自 1991 年加入议定书以来累计,占发展中国家淘汰量的一半以上。生态环境部大气环境司
2025 年度 HCFCs 生产配额总量
163573吨
内用生产配额总量与使用配额总量均为 86029 吨。生态环境部(2024-11-13)
2025 年度核查覆盖的 HFCs 生产企业数
36家
同期核查 22 家在 HCFC-22 生产过程中副产 HFC-23 的企业。生态环境部对外合作与交流中心(2026-04)
二氧化碳的全球升温潜能值
1二氧化碳当量
臭氧消耗潜能值为 0;氨的 GWP 值为 0,丙烷为 3。冰轮环境技术股份有限公司

一、管控对象的两次转向

制冷剂的第一个管控目标是臭氧层。全氯氟烃、哈龙、四氯化碳等物质破坏臭氧层,按《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》淘汰。我国自 1991 年加入议定书以来,累计淘汰消耗臭氧层物质总量约 62.8 万吨,占发展中国家淘汰量的一半以上(生态环境部大气环境司)。

第二个管控目标是气候。氢氟碳化物对臭氧层没有破坏作用,却是高全球升温潜能值的温室气体。2016 年缔约方大会达成《基加利修正案》,把 18 种氢氟碳化物纳入议定书逐步削减。

二、GWP 值的量级差

不同制冷剂的 GWP 值相差三个数量级。R404A 的 GWP 值为 3922,R410A 为 2088,R22 为 1810,R134a 为 1430,R32 为 675;自然工质丙烷为 3,二氧化碳为 1,氨为 0(欧盟《含氟温室气体条例》(EU)2024/573 与 IPCC 第六次评估报告)。

冷链常用的 R404A 与 R134a 处在前一档。1 公斤 R404A 泄漏的温室效应相当于数吨二氧化碳,泄漏量的计量单位与电耗完全不同,是制冷设施直接排放的主体。

常见制冷剂的 GWP 值

图 1 常见制冷剂的 GWP 值

三、履约目标与时间表

《基加利修正案》对我国设定分步削减时间表。2024 年把 HFCs 生产与使用冻结在基线值,2029 年削减 10%,2035 年削减 30%,2040 年削减 50%,2045 年削减 80%。

生态环境部、国家发展改革委、工业和信息化部、商务部、海关总署联合印发《中国履行〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书〉国家方案(2025—2030 年)》,明确 HFCs 受控用途生产量与使用量在 2029 年均削减基线值的 10%,并提出源头管控、过程控制、末端治理与进出口管理四个方面 11 项任务(生态环境部)。

HFCs 削减的四个时间节点

图 2 HFCs 削减的四个时间节点

四、基线值与配额管理

HFCs 的基线值为 2020 年至 2022 年生产和使用年平均值,加上含氢氯氟烃基线值的 65%,以二氧化碳当量计。我国 HFCs 生产与使用的基线值分别为 18.53 亿吨二氧化碳当量和 9.05 亿吨二氧化碳当量(生态环境部大气环境司)。

配额管理自 2024 年起实施。2025 年度我国 HCFCs 生产配额总量为 163573 吨,内用生产配额总量与使用配额总量均为 86029 吨(生态环境部 2024-11-13);HFCs 生产与使用同样按品种核发配额,生产企业不得超过核发的当年度生产配额。

五、分行业的时间节点

国家方案对重点行业设了具体日期。家电行业自 2026 年 1 月 1 日起,禁止生产以氢氟碳化物为制冷剂的电冰箱和冰柜产品;汽车行业自 2029 年 7 月 1 日起,禁止新申请公告的 M1 类车辆空调系统使用 GWP 大于 150 的制冷剂(生态环境部)。

方案同时提出,鼓励汽车、家电、工业及冷链物流领域自然工质制冷剂替代技术研发和应用。冷链物流被列入鼓励替代的方向。

六、冷链为什么是重点场景

冷链的制冷设施数量多、分布散,制冷剂充注量在大型冷库与速冻设备上尤其大。管路长、接头多、维修频次高,泄漏点随设备数量放大。

制冷剂泄漏属于直接排放,与电耗对应的间接排放分开计量。冷链企业做温室气体核算时,制冷剂一项的排放量取决于充注量与年泄漏率,粗放管理的设施在这一项上的排放高于电耗折算值。

两种自然工质的 GWP 值

图 3 两种自然工质的 GWP 值

七、泄漏监测与数据报送

国家方案把维修环节列为末端治理的重点。对含管控物质的制冷设备、制冷系统、灭火系统的维修单位,以及管控物质回收、再生利用、销毁单位实施备案管理,明确备案管理范围与数据报送要求,建立制冷剂再生产品溯源与流向管理制度(生态环境部)。

副产管控物质被单独监管。对副产数量较大的单位要求安装自动监测设备。2025 年度核查覆盖 36 家 HFCs 生产企业,以及 22 家在 HCFC-22 生产过程中副产 HFC-23 的企业,核查内容包括产生、处置与排放情况(生态环境部对外合作与交流中心 2026-04)。

管控物质的全生命周期环节

图 4 管控物质的全生命周期环节

八、回收与再生利用

制冷剂的减排路径里,回收的边际成本最低。设备检修、报废与更换环节的制冷剂回收,减少的是直接排放;回收后再生的制冷剂进入二次使用,替代部分新生产量。

国家方案要求提高制冷维修操作与制冷剂回收、再生利用水平。销售单位按管控物质用途分类销售并备案,链条上的每一段都留下记录,回收量才能从台账进入统计。

九、自然工质替代

自然工质把 GWP 值降到低档。二氧化碳的 GWP 值为 1、臭氧消耗潜能值为 0,氨的 GWP 值为 0,丙烷的 GWP 值为 3。冰轮环境的二氧化碳跨临界冷热联供系统以二氧化碳为制冷剂,通过喷气增焓与热回收实现制冷、供热、热水联供(冰轮环境,2026-09)。

替代不是简单地换一种工质。二氧化碳跨临界系统运行压力高,对设备与管路的要求不同于氟系统;氨有毒性与燃爆风险,对机房通风与安全联锁的要求更高。替代方案要与安全设计同步推进。

十、制冷剂管理的判断

制冷剂管理的两条主线是替代与回收。替代从新建项目入手,回收覆盖存量设备;配额把生产端的总量收紧,削减时间表把节奏固定下来。

冷链物流被列入鼓励自然工质替代的范围,冷库的新建与改造都有了方向。泄漏监测与数据报送把维修环节纳入链条,制冷剂从采购到报废的流向可查,减排量才可核算。

制冷剂管控从臭氧层转向温室气体。《基加利修正案》把 18 种氢氟碳化物纳入管控,我国自 2024 年将 HFCs 生产与使用冻结在基线值,2029 年削减 10%,2035 年削减 30%,2040 年削减 50%,2045 年削减 80%。我国 HFCs 生产与使用的基线值分别为 18.53 亿吨二氧化碳当量和 9.05 亿吨二氧化碳当量。冷链常用的 R404A 与 R134a 的 GWP 值分别为 3922 与 1430,而二氧化碳为 1、氨为 0。国家方案对家电与汽车设了时间节点,家电行业自 2026 年 1 月 1 日起禁止生产以氢氟碳化物为制冷剂的电冰箱和冰柜,汽车行业自 2029 年 7 月 1 日起禁止新申请公告的 M1 类车辆空调使用 GWP 大于 150 的制冷剂,并鼓励冷链物流领域自然工质制冷剂替代。

行内实情

管控目标从臭氧层扩展到温室气体,氢氟碳化物对臭氧层没有破坏作用,却是高全球升温潜能值的气体
制冷剂泄漏属于直接排放,与电耗对应的间接排放分开计量,泄漏量取决于充注量与年泄漏率
自然工质的 GWP 值接近零,替代要与安全设计同步,氨与碳氢工质的可燃性与毒性改变机房设计

相关问题

为什么制冷剂管控从臭氧层转向温室气体。
全氯氟烃等物质破坏臭氧层,按《蒙特利尔议定书》淘汰;氢氟碳化物对臭氧层没有破坏作用,却是高全球升温潜能值的温室气体。2016 年缔约方大会达成《基加利修正案》,把 18 种氢氟碳化物纳入议定书逐步削减,管控目标从臭氧层扩展到气候。
制冷剂泄漏为什么单独统计。
制冷剂泄漏属于直接排放,与电耗对应的间接排放分开计量。1 公斤 R404A 泄漏的温室效应相当于数吨二氧化碳,R404A 的 GWP 值为 3922、R134a 为 1430。冷链企业做温室气体核算时,制冷剂一项的排放量取决于充注量与年泄漏率。
冷链为什么要转向自然工质。
自然工质把 GWP 值降到低档,二氧化碳的 GWP 值为 1、氨为 0、丙烷为 3。国家方案鼓励汽车、家电、工业及冷链物流领域自然工质制冷剂替代技术研发和应用。替代要与安全设计同步,二氧化碳跨临界系统的运行压力高,氨有毒性与燃爆风险,对机房通风与安全联锁的要求更高。
名词解释

溯源:通过标识记录,追溯产品在各环节的来源与流向。
配额:对特定商品进出口数量或金额设定的年度上限。
速冻:在短时间内使中心温度快速通过最大冰晶生成带,减少细胞损伤。
冷库:用于低温贮藏的专用建筑,按温区分为高温库、低温库、速冻库等。
总第1223篇 | 三、冷链物流|50-冷链能耗与低碳-004

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