目前环保问题成了全球的热门话题，臭氧层的不断破坏和气候的逐渐变暖，是当今地球人类所面临的两大亟待解决的环境问题。

谈到臭氧层的破坏，人们立刻会想到空调制冷行业的氟里昂，曾经有一段时间，人们对氟里昂几乎达到谈虎色变的程度。

谈到气候变暖，人们不觉想到两极冰山融化、雪山冰线缩小、海平面上升、暴雨洪水泛滥。

2002年7月1日《河北省淘汰消耗臭氧层物质实施办法》出台，规定：家用冰箱、冰柜、空调从2002年7月1日起不得继续充灌含氟里昂制冷剂；2003年底，在用汽车空调完成替换氟里昂制冷剂；2003年1月1日后出厂的新车空调不得使用含氟里昂的制冷剂；2003年底前工业及商业用中央空调及冷藏设备淘汰氟里昂制冷剂。

由于家用冰箱、空调及冷柜都用到氟里昂制冷剂，为人们普遍认知。

因而制冷空调行业成了破坏臭氧层和制造温室效应的众矢之的。

但人们很少知道，氟里昂大部分排放是由于化工工业生产过程造成的，空调制冷剂的泄漏只是一小部分。

工业上如灭火、发泡等是一次性使用，大量的氟里昂物质排放到大气中，而空调制冷剂是密封在机组的循环系统中，只是存在机组泄漏的可能。

诚然，空调制冷行业是臭氧层破坏和制造温室效应的参与者。

那么，摆在我们面前的是，冷媒替代技术的研发及使用，已成为当今制冷空调行业的研究课题。

一、氟里昂制冷剂首先了解氟里昂的定义，氟里昂是饱和烃类（碳氢化合物）的卤族衍生物的总称，是本世纪三十年代随着化学工业的发展而出现的一类制冷剂，它的出现解决了制冷空调界对制冷剂的寻求。

从氟里昂的定义可以看出，现在人们所说的非氟里昂的r134a、r410a及r407c等其实都是氟里昂。

我们用于制冷行业的氟族制冷剂有r11（cfcl3）、r12（cf2cl2）、r22（chf2cl）、r32（ch2f2）、r113（c2f3cl3）、r114（c2f4cl2）、r115（c2f5cl）、r123（c2hf3cl2）、r125（chf2cf3）、r134a（ch2fcf3）、r143a（ch3cf3）、r141b（ccl2fch3）、r142b（h3c2f2cl）、r152(ch3chf2)、r404a （44%的r125和52%的r143a及4%的134a）、r407c（23%的r32和25%的r125及52%的r134a）、r410a（50%的r32和50%的r125）、r500（73.8%的r12和26.2%的r152）、r502（48.8%的r22和51.2%的r115）等。

氟里昂能够破坏臭氧层是因为制冷剂中有cl元素的存在，而且随着cl原子数量的增加，对臭氧层破坏能力增加，随着h元素含量的增加对臭氧层破坏能力降低；造成温室效应主要是因为制冷剂在缓慢氧化分解过程中，生成大量的温室气体，如co2等。

根据氟里昂制冷剂的分子结构，大致可以分为以下3类：1.氯氟烃类：简称cfc，主要包括r11、r12、r113、r114、r115、r500、r502等，由于对臭氧层的破坏作用以及最大，被《蒙特利尔议定书》列为一类受控物质。

此类物质目前已禁止使用，在制造聚氨酯海绵的过程中，r11已由r141b作为过渡性替代品。

2.氢氯氟烃：简称hcfc，主要包括r22、r123、r141b、r142b等，臭氧层破坏系数仅仅是r11的百分之几，因此，目前hcfc类物质被视为cfc类物质的最重要的过渡性替代物质。

在《蒙特利尔议定书》中r22被限定2020年淘汰，r123被限定2030年，发展中国家可以推迟10年。

3.氢氟烃类：简称hfc，主要包括r134a，r125，r32，r407c，r410a、r152等，臭氧层破坏系数为0，但是气候变暖潜能值很高。

在《蒙特利尔议定书》没有规定其使用期限，在《联合国气候变化框架公约》京都议定书中定性为温室气体。

我们目前所使用的所有制冷剂全部都是氟里昂制品，非氟里昂制冷剂到目前为止还没有研发出来。

在新的制冷剂研发出来之前，我们所要解决的是空调机组选用那种制冷剂，对我们赖以生存的环境造成的破坏力相对小一些。

我们应当明令禁止的应当是第1类产品，而不是第2类、第3类制冷剂。

二、国际及国内对环境保护的相关协议及法规1.臭氧层保护方面1985年3月22日于维也纳订立的《保护臭氧层维也纳公约》，人们开始意识到臭氧层的变化对人类健康和环境可能造成有害影响。

1987年9月16日《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》订于蒙特利尔。

1990年6月27日至29日，缔约国第二次会议在伦敦召开，对原《蒙特利尔议定书》进行调整和修正。

1991年6月19日至21日，缔约国在内罗毕召开第三次会议，对《蒙特利尔议定书》进一步修正。

经修正的《蒙特利尔议定书》于1992年8月20日生效。

之后，缔约方又于1993年在哥本哈根、1999年在北京对《蒙特利尔议定书》进行修改。

2.减少温室气体排放方面1992年5月9日在纽约制订的《联合国气候变化框架公约》，于1997年12月10日在日本京都召开的第三次缔约国会议上通过，《京都议定书》旨在促进用以限制或削减《蒙特利尔议定书》未予管制的温室气体的排放的政策和做法。

《京都议定书》对发达国家减少排放温室气体的数量和时间进行了进一步的规范。

在《京都议定书》中，包括二氧化碳（co2）、甲烷（ch4）、氧化亚氯（n2o）、氢氟碳化物( hfcs)、全氟化碳（pfcs）、六氟化硫（sf6）等6类温室气体被列为受控物质。

3.我国关于环保协议的执行方面中华人民共和国政府于1991年6月13日，对内罗毕修正的《蒙特利尔议定书》交存加入书，并于1992年8月20日对我国生效。

我国于1993年国务院批准《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》，规定最迟于2010年淘汰全部cfc类物质。

至今，我国政府尚未批准《哥本哈根修正案》及其后的几个议定修正案，在最新的《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》（2000年修正稿）中规定国家方案未涉及这类物质，同时也明确以hcfc类物质为过渡性替代物质的措施是正确的。

我国政府于1998年5月29日正式签署《京都议定书》，中国常驻联合国代表王英凡大使已于2002年8月30日，向联合国秘书长交存了中国政府核准《〈联合国气候变化框架公约〉京都议定书》的核准书。

三、几种制冷剂的比较目前，在空调制冷行业中，除了汽车空调行业外，其他领域的制冷设备如：家用冰箱、空调、食品冷冻冷藏柜、运输冷藏设备、速冻机、中央空调等基本上还是以过渡性冷媒r22为主要的产品。

从国内的主要冷水机组生产厂商生产的产品来看，活塞式、涡旋式冷水机组普遍采用r22制冷剂；螺杆式冷水机组采用r22和r134a制冷剂，但从2001年螺杆式冷水机组总体销售量上来看，采用r22制冷剂的销售量占有相当大的比重；离心式冷水机组采用r22、r123和r134a制冷剂，r123、r134a产品的市场销售情况占总量的40％左右。

评价一种制冷剂的好坏，我认为应当综合考虑下列因素：1.臭氧层破坏潜能值（ozeme depletion potential），简称odp值；2.全球变暖潜能值（global warming potential），简称gwp值；3.理想循环状况下的制冷系数（coefficient of performance），简称cop值；4.安全性；5.经济性。

下面列举几种制冷剂的物理性质的对比。

几种制冷剂的物理性质制冷剂r22 r123 r134a r407c r410a分子量86.48 152.91 102.03 86.2 72.56大气压下沸点(℃) -40.8 27.6 -26.1 -36.6 -52.7临界温度(℃) 96.0 184 101.1 87.3 72.5临界压力（kpa绝对压力）4920 3605 4067 4819 4950沸点汽化潜热(kj/kg) 234.1 167.9 215.0 249.37 256.7液体比热(30℃，kj/kg℃) 1.403 1.101（25℃）1.51 1.51 1.78恒压汽体比热(30℃，kj/kg℃) 0.64 0.682（25℃）0.88 0.96 0.85理想工况制冷系数（cop）6.98 7.44 6.94 6.94 6.43臭氧消耗指数（odp）相对于r11 0.05 0.02 0 0 0温室效应指数（gwp）相对于r11 0.34 0.02 0.29 0.36 0.42生存寿命（年）13.3 1.4 14 ————安全性不可燃，轻微致癌不可燃，良性肿瘤不可燃，良性肿瘤不可燃不可燃国际允许使用期限2020 2030 无无无应用广泛应用于家庭、商业、工业空调、冷冻离心式冷水机组螺杆式、离心式冷水机组理论上同r22但许多实际技术尚未解决家用空调、冰箱从上表不难看出，虽然r134a、r407c及r410a对臭氧层破坏力为0，但其温室效应指数却是r123的十几倍；从其寿命上看，r22及r134a 比r123的寿命长十倍，寿命越长，大气中积存的r22、r134a越多，温室效应隐患越来越大，长时间的积累就形成“消化不良”的病态。

目前空调制冷行业普遍r22，其主要原因是r22在空调温区内具有优越的物理特性和制冷性能，而且性能稳定，技术成熟，价格低廉。

hfc 类物质由于对臭氧层无破坏作用，被认为是将来替代hcfc的首选物质。

用来替代r22的主要物质有r134a、r407c及r410a，但是这些hfc 类物质由于物理特性的限制，很多技术问题尚悬而未决，均不是r22最理想的替代物。

1.r22与r123的比较：（1）r22与r123同属氢氯氟烃，但r22的臭氧层破坏力是r123的2.5倍，温室效应指数是r123的17倍。

（2）r123是低压制冷剂，工作时蒸发器为负压，冷凝器为0.04mpa，停机时机内为－0.004mpa，因此，即便机组泄漏也只存在外界空气进入机组的可能。

（3）r22临界压力比r123高1300kpa，机组内部提高，泄漏几率提高。

2.r22与r134a的比较：（1）r134a的比容是r22的1.47倍，且蒸发潜热小，因此就同排气体积的压缩机而言，r134a机组的冷冻能力仅为r22机组的60%。

（2）r134a的热传导率比r22下降10%，因此换热器的换热面积增大。

（3）r134a的吸水性很强，是r22的20倍，因此对r134a机组系统中干燥器的要求较高，以避免系统的冰堵现象。

（4）r134a对铜的腐蚀性较强，使用过程中会发生“镀铜现象”因此系统中必须增加添加剂。

（5）r134a对橡胶类物质的膨润作用较强，在实际使用过程中，冷媒泄漏率高。

（6）r134a系统需要专用的压缩机及专用的脂类润滑油，脂类润滑油由于具有高吸水性、高起泡性及高扩散性，在系统性能的稳定性上劣于r22系统所使用的矿物油。