我国含氢氯氟烃生产淘汰及氢氟碳化物管控对聚氨酯泡沫行业影响浅析

李思成 邹宇田

(生态环境部对外合作与交流中心 北京100035)

国际社会于1985 年缔结了《保护臭氧层维也纳公约》，1987 年形成了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》(以下简称《蒙特利尔议定书》)。 中国政府于1991 年加入《蒙特利尔议定书》，并在多边基金的支持下开始消耗臭氧层物质(ODS)的淘汰工作。 《蒙特利尔议定书》多边基金执行委员会(以下简称执委会)于第77 次、84 次会议分别批准了我国聚氨酯(PU)泡沫行业含氢氯氟烃(HCFCs)二阶段淘汰管理计划和我国含氢氯氟烃生产行业第二阶段淘汰管理计划。 第二阶段的HCFCs 生产行业计划将协助我国实现蒙特利尔议定书缔约方根据第XIX/6 号决议商定的减产目标，并将在2026 年之前淘汰一氟二氯乙烷(HCFC-141b)的受控用途的生产活动。 同时，第二阶段的PU 泡沫行业计划也在消费行业设置了控制目标，在2025 年PU 泡沫行业HCFC-141b 最终消费量为3 000 t，2026 年1 月1 日全行业将实现HCFC-141b 的完全淘汰[1]。 上述两个行业计划在HCFCs 生产和消费端的协同作用将确保我国可以如期履约。

随着HCFCs 的不断淘汰，其替代品氢氟碳化物(HFCs)的生产和消费快速增长。 由于HFCs 具有较高的全球变暖潜值(GWP)，是列入气候变化相关公约控制的温室气体，若不对其生产和消费加以控制，其排放可能造成本世纪末全球升温0.3 ～0.5 ℃[2]。 为缓解因HFCs 排放而导致的气候变化，2016 年10 月《蒙特利尔议定书》第28 次缔约方大会达成了《基加利修正案》(以下简称《修正案》)，将HFCs 纳入《议定书》的管控范围，并在其附件中增补为第九类受控物质。 2021 年9 月《修正案》对我国正式生效，氢氟碳化物的淘汰与管控工作即将开启新的历史篇章。 本文介绍了我国在全面淘汰含氢氯氟烃生产与消费的相关进展，以及《修正案》对氢氟碳化物的管控思路，简要分析了HCFCs 和HFCs 协同管控对我国聚氨酯泡沫行业的影响。

1 含氢氯氟烃生产淘汰进展

国家实现HCFCs 淘汰目标的关键在于源头管控，即在HCFCs 生产行业开展一系列淘汰活动。 作为全球最大的HCFCs 生产国，中国生产的HCFCs品种包括HCFC-22、141b、142b、123 和124。 其中，前3 种产品占总产量的99%，主要用于制冷剂、发泡剂和原料用途。 目前，中国政府使用生产配额制度来管控HCFCs 的生产活动。 2013 年8 月7 日，生态环境部发布了《关于加强含氢氟氯烃生产、销售和使用管理的通知》，由生态环境部每年负责制定配额分配方案并向HCFCs 生产企业发放配额，所有HCFCs 生产企业必须持有生产配额许可证，并在配额规定范围内进行生产经营。

根据HCFCs 生产行业第二阶段淘汰计划的规划要求以及前序年度开展企业淘汰活动的实施经验，我国目前主要通过生产线关闭和生产配额等比例削减两种方式实现生产行业年度淘汰目标。 我国在第一阶段和第二阶段(截至2022 年)行业计划实施的淘汰活动中，共计淘汰了15 万余吨各类HCFC物质的生产量，其中HCFC-141b 约占4 万余吨。 鉴于我国在行业计划中承诺2026 年之前实现受控用HCFC-141b 完全淘汰，且与其它HCFCs 物质相比HCFC-141b 用于合成原料的用途十分有限，接下来的生产淘汰活动将优先在HCFC-141b 生产企业中开展。 2022 年，生态环境部对外合作与交流中心对行业内所有4 家HCFC-141b 生产企业进行了意向征询，根据企业的自主意愿，同时结合国家履约管控目标，中心计划于2023 年对其中两家企业进行生产线关闭，另外两家企业进行生产配额等比例削减。上述淘汰活动预计将削减近3 万t 的HCFC-141b 生产配额量。

为了确保履约目标如期实现以及淘汰成效的可持续性，第二阶段HCFCs 生产行业计划的实施将更加侧重建立履约长效机制，重点工作是加强地方政府的履约能力，即提高履约管理的政策水平和监管能力，以确保我国HCFCs 生产端在2025 年底实现67.5%的削减目标，HFCs 在2024 年实现冻结目标，并对已淘汰的物质进行持续监管。

2 氢氟碳化物管控规划

2021 年9 月，《修正案》正式对我国生效，在《修正案》的框架下，我国已开始了对HFCs 类物质履行新的管控要求，18 种HFCs 已纳入了《中国受控消耗臭氧层物质清单》，作为我国逐步削减HFCs 生产和使用的法律依据。 第5 条款国家(以发展中国家为主)中国、巴西和阿根廷等第一组国家将于2024年将HFCs 类物质的生产和消费冻结在基准水平，并在2029～2034 年削减至基线水平的90%，2035 ～2039 年削减至70%，2040 ～2044 年削减至50%，2045 年及以后削减至20%[3]。 从我国《议定书》履约的长期经验来看，淘汰管控HCFCs 类物质的战略措施，即采取总量控制制度和配额管理制度为核心的法规政策体系将沿用至HFCs 类物质的履约工作当中。

根据《修正案》削减时间表及控制目标，我国HFCs 生产、消费行业的基线水平核算将是HFCs 整体淘汰战略的第一步。 《议定书》规定第五条款第一组国家的基线值是该国2020 年至2022 年的HFCs 生产/消费量的年平均值，再加上该国65%的HCFCs 基线年生产/消费量的总和。 行业主管部门将综合考量各行业HFCs 生产、使用的基线年总产量、总消费量等基本情况，同时考虑经济增长和产业结构调整等因素的前提下，制定分行业的HFCs 生产和消费配额总量与分配方案。 此外，不同HFCs物质排放的环境影响、替代技术可获得性和成熟度、效率和成本等因素也将会纳入分行业HFCs 配额制定方案中。 中国政府高度重视氢氟碳化物和其它非二氧化碳温室气体的减排工作，接受《修正案》意味着中国将为全球臭氧层保护和应对气候变化做出新的贡献。

3 HCFCs 淘汰及HFCs 管控对聚氨酯泡沫业影响

自2013 年我国开展HCFCs 生产淘汰活动起，HCFC-141b 生产企业的配额量逐步减少，受控用途的HCFC-141b 产量稳步下降。 数据显示，在生产行业计划第一阶段实施期间，HCFC-141b 生产企业的配额使用率连续多年超过90%，表明下游消费市场对HCFC-141b 的需求强劲，使用需求主要集中在聚氨酯泡沫行业的两个消费量较大的板材和喷涂子行业。 其中，喷涂子行业由于缺乏成本合适、性能良好且不燃的发泡剂，目前已成为行业内替代工作难度最大的子行业。 尽管聚氨酯泡沫行业计划为喷涂子行业一直保留相应的141b 使用量至2025 年底，但是不排除国内最后两家HCFC-141b 生产企业在综合考虑市场利润和关线补偿收益后，早于2025 年参加生产线关闭的淘汰活动，导致HCFC-141b 在生产端的提前淘汰，下游消费市场无法继续获得产品的供应。

HCFCs 的生产淘汰导致聚氨酯泡沫喷涂子行业面临的困难和压力尤其显著。 纵观喷涂子行业的HCFC-141b 替代技术，由于喷涂施工流动作业，工作环境开放或半开放，施工过程有一定的裸露时间因而存在火灾风险，在行业内应用成熟的碳氢发泡技术并不适用于喷涂子行业。 全水发泡技术虽然低碳环保，但是其制品具有绝热性较差、成本高等缺点，在一定程度上限制了发展空间[4]；氢氟烯烃(HFO)技术因为成本原因，推广前景尚不明朗；HFCs 发泡制品虽然性能优异，但是考虑到高GWP值的氢氟碳化物即将面临《修正案》的管控，行业更多将其看作过渡性的替代技术。

随着《修正案》的生效，氢氟碳化物管控工作也将对聚氨酯泡沫行业的子行业产生一定影响。 虽然在HCFC-141b 生产、消费全面淘汰的进程中，聚氨酯泡沫行业大多选择了零ODP、低GWP 的替代技术如碳氢(环戊烷为主)、水等来替代HCFCs，HFCs在行业的整体消费量较少，但作为第三代发泡剂，HFCs 类产品包括HFC-245fa 和HFC-365 mfc/HFC-227ea 等，仍然更多地应用在一些成本负担能力较强、对泡沫保温性能有较高要求、施工过程有较高要求的子行业，如家电领域和喷涂子行业等。 在家电领域，HFOs 作为替代品，其生产及使用技术路线相对成熟，且HFOs 的生产和供应正不断增长，部分有代表性家电企业已经使用HFOs 等技术替代HFC-245fa，并不断优化其与环戊烷等发泡剂混合使用的发泡工艺[5]。 在喷涂子行业，HFC 发泡的制品具有绝热性能和抗老化性能好且液体HFC 使用安全方便等优点，综合考虑其替代产品HFOs 稳定性及技术成本等因素，发展前景并不如家电领域那样明朗。为进一步实现《修正案》所规定的减排义务，中国政府未来将继续加大HFCs 替代品和替代技术推广力度，以减少HFCs 在各个行业的应用，并协同开展HFCs 生产和供应的管控。 由此可见，HFCs 只能作为喷涂子行业过渡性的替代技术，从长远考虑，该子行业仍旧需要适应新形势下发展要求，尽快找到稳定的替代技术。

4 结束语

随着含氢氯氟烃的全面淘汰以及氢氟碳化物即将进入新的管控阶段，聚氨酯泡沫行业面临的影响将聚焦于喷涂子行业。 未来，行业主管部门将会有针对性地开展替代技术和发泡配方的改进和研发活动，为聚氨酯泡沫行业在履约进程中遇到的问题提供有效的解决方案；另一方面，政府将会继续加强对市场的监管力度，严厉打击对使用已淘汰的HCFC-141b 的违法行为。 为了更快更好地适应新形势下发展要求，聚氨酯泡沫行业要正确处理经济效益和社会效益之间的关系，加强自主创新和科研投入，在技术、科研和管理中提质增效。