A fluorozott szénhidrogének ( az angolul beszélők számára HFC - k vagy F-gázok ) a fluor-szénhidrát (CF) családjába tartozó halogén-alkán gázok .
Ezek a szintetikus eredetű, szén-, fluor- és hidrogénatomokból álló fluorozott gázok hajlamosak mind a klór-fluorozott szénhidrogének (CFC-k), mind a klórozott-fluorozott szénhidrogének (HCFC-k) helyettesítésére hűtőközegként , permetező hajtóanyagként és habok gyártásához .
Amellett, hogy közvetlenül nem támadják meg az ózonréteget , a HFC-k sokkal jobb energiahatékonysággal rendelkeznek, mint a CFC-k, és a CFC-khez közeli műszaki tulajdonságokkal rendelkeznek: nem gyúlékony vagy közepesen gyúlékony a HFC-152a esetében, alacsony toxicitás és hőmérsékleti fúzió lehetővé teszi számukra, hogy hűtőközegként használják. A HFC-k alkalmazásuk többségében helyettesíthetik a CFC-ket, miközben csökkentik a szükséges gázmennyiséget.
Az ózonréteget közvetlenül nem támadva, a CFC-k alternatívájaként mutatták be őket , de a globális felmelegedéshez való hozzájárulásuk mégis jelentős, mert globális felmelegedési képességük ( GWP ) száz év alatt akár 14 800-szor nagyobb is lehet, mint a szén-dioxidé. Üvegházhatású gázokként a Kiotói Jegyzőkönyv hatálya alá tartoznak , de alkalmazása csak a fejlett országokban kötelező (míg a HFC-k használata főként a trópusi fejlődő országokban növekszik a hűtési igényekhez. Légkondicionáló). Másrészt, törekvéseit nagyban csökkent az átmenet második szakaszában 2012-ben azonban egy globális megállapodást írt alá Kigali on2016. október 15Az ózonréteg védelméről szóló , 1987. évi montreali jegyzőkönyv 197 aláíró országa ütemtervet határoz meg e gázok fokozatos beszüntetésére. Fokozatos megszüntetésük megakadályozná az említett időpontig 0,1 ° C- os , 2100-ig pedig 0,5 ° C-os felmelegedést . Ez a megállapodás kötelezőbb, mint az éghajlatról szóló párizsi megállapodás , mivel szankciókat ír elő a kötelezettségvállalások be nem tartása esetén, fogyasztásának 85% -kal kell csökkentenie a 2011–2013-as szinthez képest 2047-re.
A HFC-k röviddel a Montreali Jegyzőkönyv (1987) végrehajtása után jelentek meg a piacon, amely az egyik leghatékonyabb és legfontosabb nemzetközi klímavédelmi jegyzőkönyv, és amely romboló hatásuk miatt tiltja a klór-fluorozott szénhidrogének (CFC) és a klórozott-fluorozott szénhidrogének (HCFC) használatát. az ózonréteg . Ezt a lebomlást a CFC-kben és a HCFC-kben jelenlévő klóratomok okozták, amelyek az atmoszférában ultraibolya sugarakkal besugárzott gyökös katalízist eredményeztek, elősegítve az ózon (O 3) lebomlását.) oxigénben (O 2). A HFC-ket ezért a CFC-k és a HCFC-k alternatívájának szánják, mivel nem tartalmazzák a sztratoszférikus ózon lebontásáért felelős klóratomot .
Használatuk az 1980-as évektől kezdve nagyon elterjedt a világon, felhasználásuk folyamától felfelé és lefelé irányulva a légkörbe szivároghatnak.
Ha nem rontanak közvetlenül az ózon megtámadása nélkül, akkor közvetetten befolyásolják, mert a fokozott üvegházhatás összefüggésében a föld által kibocsátott kalóriák csapdába esnek az általuk felmelegített alsó rétegekben, ami a felső rész általános lehűlését eredményezi. rétegek. A sztratoszféra lehűlése azonban hozzájárul az ózon pusztulásának súlyosbodásához, amikor más ózonréteget lebontó gázokkal érintkezik.
A HFC-k nagyon jelentősen hozzájárulnak az üvegházhatáshoz .
Okoz Ezek a Kiotói Jegyzőkönyvben, valamint a 2003/87 / EK irányelvben felsorolt hat fő üvegházhatású gáz egyike . Más gázokkal ellentétben (beleértve a CO 2 - t is), HFC meglehetősen rövidebb élettartamúak, mint a többi a legproblematikusabb üvegházhatású gáz az éghajlat, Azonban a globális felmelegedési potenciálja (GWP - 100 év) megfelel átlagosan 2800-szer , hogy a szén-dioxid (CO 2), 140-es tényezőtől ( HFC-152a ) és 11 700-ig ( HFC-23 ). Néhányuknak a globális felmelegedés potenciáljának magas értékei vannak a légköri hosszú élettartamuk miatt ( például 264 év a HFC-23 esetében), de ez az időtartam a HFC-k függvényében nagymértékben változik (a HFC-143a esetében 1, 5 év és 264 év a HFC-23 esetében). Trendek A legújabb előrejelzések azt mutatják, hogy a tendencia jelentősen meghaladja a korábbi előrejelzéseket. A HFC-k ma hozzájárulnának a globális üvegházhatás körülbelül 0,5-1% -ához, és ennek a hozzájárulásnak 2050-ben el kellene érnie a 3% -ot . Valójában a HFC-kibocsátás az 1990-es évek óta növekszik (+ 208% 1990-től 2004-ig Franciaországban), de ezek továbbra is kevésbé riasztóak, mint a CFC-k kibocsátásai, amelyek 1990-ben a globális üvegházhatáshoz való hozzájárulás 25% -át tették ki, így a a HFC-k felhasználása továbbra is előnyös az energia és a környezet szempontjából.Fogyasztásuk és a levegőbe történő kibocsátása (például a klórozott-fluorozott szénhidrogéneké) az 1980-as évek vége óta meredeken és folyamatosan növekszik (1990 és 2012 között 60%, míg a legtöbb üvegházhatású gáz kibocsátása csökkent). Növekedési ütemük a 2010-es évek elején évente 10–15% lenne , különösen az autóiparban és a fejlődő országok légkondicionálásában (például Indiában a légkondicionálás 2013-ban már a csúcsok 40–60% -át képviselte). villamosenergia-fogyasztás a forró évszakban egyes városokban). És ebben az ütemben a HFC-k hozzájárulása a globális sugárterheléshez 2050-re a világ harmincszorosára nő.
Ha csökkentenénk a fogyasztásukat Mivel erős fűtőteljesítményük van, de rövid az élettartamuk a légkörben (mint például a metán és a korom ), e termékek használatának kiküszöbölése vagy csökkentése gyorsabb pozitív éghajlati hatásokkal járhat, mint csak a CO 2 hatására..A lépésről-lépésre csökkentése HFC-k 2020 előtt megakadályozná „akár több mint egy milliárd tonna CO 2 egyenérték kibocsátás2020-ig, és legfeljebb 90 milliárd tonna CO 2 egyenérték(azaz kétéves globális kibocsátás) 2050-ig ” . Ez megfelel annak, hogy 2050-ig elkerüljük a 0,1 ° C- os melegedést, és 2100-ban a 0,5 ° C-os melegedést (magas növekedési forgatókönyv). A fokozatos megszüntetés "a lehető legolcsóbb mérséklést eredményezné az eddigi lehető legnagyobb mértékben (kevesebb, mint tíz cent / tonna CO 2egyenértékű) ” .
A P r VEERABHADRAN Ramanathan szerint ez 20% -kal csökkenti a 2050-es emelkedő tengert, és 2100-ra körülbelül 25% -ot. A CO 2 együttes csökkentése, a korom, a metán és a HFC stabilizálná a hőmérséklet emelkedését + 2 ° C-on 2100-ig.
Az 1997-ben aláírt kiotói jegyzőkönyv már a HFC-k csökkentését szorgalmazta.
2010-ben 108 ország írta alá a bangkoki nyilatkozatot, amely az ózonréteget nem rontó , alacsony globális felmelegedési potenciállal rendelkező anyagok fokozott használatára szólít fel , 112 ország pedig 2013-ban írta alá az ezekre az anyagokra való áttérésről szóló bali nyilatkozatot .
A 2013. április 13, Kína ígéretet tett arra, hogy 2030-ig fokozatosan megszünteti a HCFC-ket (nyolc milliárd tonna CO 2 egyenértékért)), és a 2013. június 8, kétoldalú megállapodást írt alá az Egyesült Államokkal, amelynek célja a HFC-k fokozatos megszüntetése, ezáltal egyesítve az üvegházhatású gázok két vezető kibocsátójának erőfeszítéseit.
Aztán a 2013. szeptember 27, Barack Obama és Manmohan Singh indiai miniszterelnök közös munkacsoportot jelentettek be a HFC-k felszámolására.
A 2015 , ezek szerepelnek a tárgyalások során COP21 az erőfeszítés, hogy csökkentsék a globális felmelegedést, azzal a céllal, hogy azok megszüntetésére.
A globális megállapodás megszüntetésére irányuló fluorozott szénhidrogének, aláírt Kigali on2016. október 15Az ózonréteg védelméről szóló , 1987. évi montreali jegyzőkönyv 197 aláíró országa ütemtervet határoz meg e gázok tizennyolcának fokozatos beszüntetésére, amelyek globális felmelegedési potenciálja 53-ra nagyobb, és amelyek 9 az üvegházhatást okozó gázok 19% -ára (CO 2 egyenértékben)) 2050-ig történő fokozatos megszüntetésére megakadályozná akár 0,1 ° C melegedés ezen időpontban, és 0.35 a 0.5 ° C 2100-ra Ez a megállapodás vonzóbbá, mint a párizsi klíma-megállapodás , mivel az biztosítja a szankciókat abban az esetben nem a kötelezettségvállalások teljesítése. A fejlett országoknak 2019-ig 10% -kal kell csökkenteniük fogyasztásukat a 2011–2013-as szinthez képest, majd 2036-ig el kell érniük a 85% -os csökkenést; a fejlődő országok, köztük Kína, a világ legnagyobb HFC-termelője és az afrikai országok valamivel később, 2024-ben kezdik meg az átállást, és 2045-re 80% -kal csökkentik fogyasztásukat. Végül egy harmadik csoport olyan országokból, mint India, Pakisztán, Irán, Irak és az öböl országai 2028-ban kezdenek futni, és 2047-ben elérik a 85% -os visszaesést. Az úgynevezett fejlett országok, például Japán , valamint az állami és magán alapokból származó mintegy 75 millió eurós pénzügyi támogatással az átmenet a szegényebb országokban országok.
Ez a megállapodás ... -án léphetett hatályba 1 st január 2019, amelyet a montreali jegyzőkönyv legalább 20 érdekeltje ratifikált. Kína bejelenti a2021. április 16 megerősítési szándékát.
2006-ban az európai F-gáz irányelv 2011 és 2017 között fokozatosan betiltja a 150-nél nagyobb GWP értékű fluortartalmú gázokat az új gépjárművek légkondicionáló rendszereiben.
2012 - ben az Európai Bizottság megerősítette a fluortartalmú gázok kibocsátásának erőteljes csökkentése iránti vágyát, és kiadta a1 st január 2015 kibővített szöveg, amely az Európában 2030-ban forgalomba hozott HFC-k mennyiségének 79% -os csökkentését írja elő 2015-höz képest.
Franciaországban a 2019-es pénzügyi törvény (197. cikk) a 1 st január 2021egy Pigouvian adó fluorozott szénhidrogének egy kezdeti mennyiségű € 15 / t CO 2egyenértékű amelynek el kell érnie a 30 € / t CO 2 -otegyenértékű 2025-ben kivételt terveznek az export, valamint egyes ipari, katonai, egészségügyi vagy szállítási felhasználások tekintetében. A HFC-k a francia üvegházhatású gázok kibocsátásának alig több mint 5% -át teszik ki.
A HFC-k kockázata azonban továbbra is a hűtőiparban, egy ilyen gazdaságilag vonzó alternatíva hiányában, és bizonyítottan fennáll a csalárd felhasználás és a hamisítás kockázata. 2019-ben fedezték fel a HFC-k jelentős illegális kereskedelmét Kína és Európa között.
A hűtőipar számára ismert fő alternatívák ( hűtőközegek ) az ammónia (mérgező és közepesen nem gyúlékony), propán (R290) és szén-dioxid, amelyek kritikus pontja túl alacsony ahhoz, hogy megbízhatóságot és összehasonlítható hatékonyságot biztosítson.
Az autóipar több éve használ egy hidrofluorolefint (HFO), amelynek élettartama a légkörben nagyon rövid és a GWP alacsony, de bomlástermékének , a vízben oldódó trifluor-ecetsavnak (TFA) a becsült élettartama negyvenezer év és nagy koncentrációban hatással lehet az egészségre.
Franciaországban az ADEME és az UNICLIMA segítségével az AFCE 2013-ban egy EReIE - ARMINES - CEMAFROID konzorciummal indította az alternatívákról szóló kimerítő tanulmányt, amely év vége óta rendelkezésre áll.