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孟庆君:热水器141b发泡剂替代政策进展

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热水器141b发泡剂
2015-10-26 09:39:45        作者:       来源:环球家电网
核心提示:孟庆君:热水器141b发泡剂替代政策进展

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中国塑料加工工业协会副秘书长孟庆君

非常高兴能跟咱们热水器行业的朋友来交流一下我们聚氨酯泡沫这方面的一些技术和一些政策的情况。

这是我介绍的一些主要内容,可能包括一些背景。我想咱们大多数家电企业其实对这个项目还是有所了解。但是我今天还是会用一点时间简单介绍一下我们这个多边基金项目的背景。然后我们说一下跟我们聚氨酯泡沫跟我们热水器的一些关系还有交集,然后我们说一下我们141B的替代技术,以及我们第一阶段我们从2011年申报,2012年开始,到目前我们第一阶段基本上结束,执行的情况。还有就是我们第二阶段将要怎么样开展淘汰活动的一些想法。

简单介绍一下多边基金。首先多边基金是因为我们有一个国际性的环保问题,也就是说我们臭氧层保护的这样的一个问题应运而生的。那么臭氧层就是在我们大气层里边有一个层叫平流层,平流层其中有一部分就是臭氧相对来说比较富集,那么这个臭氧层有很重要的生态屏障的作用。可以过滤掉很多的短波紫外线,短波紫外线基本能够完全隔离掉。那么中长波的(紫外线)可以部分达到地球,这样因为短波紫外线对我们(的生活不好),它的能量非常的高,可以破坏很多的物质的结构,所以说,它是非常重要的一个屏障。

那么在20世纪70年代就发现臭氧在南极上空有臭氧浓度快速下降的一个现象,这个占比还是非常的大,称它为臭氧空洞。经过研究发现是我们使用的大量的人工合成的含氟的有机物,含氟含氯,有氟的,此类的有机物,这么样的一个(原因)导致这样的一个现象。

那么鉴于这是一个全球性的严重的环境问题,那么世界各国就共同出面研究怎么样解决现在出现的这样一个全球性的环境问题。那么在1985年3月,21个国家、政府签署了《关于保护臭氧层的维也纳公约》,这个是我们一个最基础的一个国际条约。从这个时间点开始,国际社会共同来应对臭氧层的破坏问题。

1987年9月16日,大家可能对这个日期不是太了解,反正这个9月16日是我们叫国际保护臭氧层日,这个也是我们的一个国际纪念日。26个国家签署了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》。就是这个议定书规定我们要建立一个多边基金,这个多边基金是由发达国家,简单的说就是像美国、日本、欧洲、加拿大、澳大利亚等等,这些发达国家他们出资来建立一个基金,为什么他们要出资呢?因为他们是最早工业化的国家,他们是最先大量的使用这些破坏臭氧层物质的国家。那么他们也有资金,有技术。所以说由他们来出资。那么中国、印度等等广大的发展中国家我们是接受基金的援助。当然中间还有一部分国家比如说像韩国这样,他们是既不出钱,也不接受援助,靠自己国家,自己的能力,自己的力量来进行保护臭氧层的工作。

那么到目前为止,我们中国是在这个基金下接受援助最多的国家。我们国家是1987年加入的《维也纳公约》,1991年加入的《蒙特利尔议定书》。1991年我们国家就成立了一个跨部门的协调机构,这个机构叫做国家保护臭氧层领导小组。这个组长单位就是我们现在的环境保护部,还有两个副组长单位,以及一些成员单位。那么各个单位都是我们的政府机构,或者说有一定政府背景这样的国有的有行业管理职能的公司,大公司。

那么在2010年,我们国家就颁布了《消耗臭氧层物质管理条例》大家感兴趣可以到网上去搜一搜这个条例。这个条例是根据我们的《大气法》是我们国家现在唯一的(规定),把国际条约也就是《蒙特利尔议定书》以它为重要的依据之一,当然《大气法》也是我们最主要的依据了。转化为我们国内的法规的这样的一个文件。这个文件它有规定了生产、消费,还有销售,以及违规之后怎么样处罚等等这样(规定),应该说它这个处罚的力度跟我们很多的现行法规相比还是很大的。

所以说我觉得咱们大家还是有必要对这个东西有所了解,如果我们使用这一类的物质的话。

那么我们现在中国保护臭氧层的重点工作目前就是我们叫做含氢氯氟烃,它的英文的缩写就是HCFC。那么这是一类物质。

我们涉及到使用含氢氯氟烃的包括我们聚氨酯泡沫,其中聚苯乙烯泡沫,这两个泡沫都是作为发泡剂使用的。那么我们在座的企业可能涉及的主要是聚氨酯泡沫。此外我们还有两个,一个是房间空调器,这个也是属于我们家电行业,还有一个是工商制冷,也就是说大型的空调。那么后边这两个主要是制冷剂。

我接到要求的时候,就是要给大家讲一讲我们相关的情况,那么当时不是很了解,就是我们参加的企业都是哪些企业,那么根据我的了解,就是我们热水器涉及到使用聚氨酯泡沫的大约是这么三类,一类就是说像这个是电热水器,那么我现在了解到可能我们在座的大多数企业也都是电热水器企业。那么还有一类是太阳能热水器,像中间这个,太阳能热水器。还有一类是空气能热水器、热泵热水器,也就是说反正有水箱的,那么一般它需要对水箱的一个保温层。那么我们聚氨酯泡沫就是用在有水箱的热水器的保温层里边。

那么大家可能有一点了解,就是我们聚氨酯泡沫是常见的保温材料里面性能最好的保温材料,在各类热水器以及很多的产品上都用的保温材料。我们聚氨酯它的主要原料有两种,一种叫组合聚醚,就是我们行业内俗称的叫白料,基本是一种白颜色的。另一种叫异氰酸酯,我们行业里边一般会称为黑料。

那么这两种颜料在我们发泡的时候,要使用发泡剂进行混合,混合之后,会产生化学反应,产生化学反应和反应热。那么在反应的过程中产生一部分二氧化碳,另外我们在这里边含有的这个物理发泡剂,也就是说我们要讲到的这个HCLC的发泡剂,它在反应热的作用下和我们反应产生的二氧化碳共同的作为一种起发剂,就像我们蒸馒头一样,受热之后就会膨胀,这种膨胀的作用下,聚氨酯的这个体积就会剧烈的膨胀,最后就形成了我们一个多孔状的泡沫,这是我们的一个简单的原理。

我们141B说的就是我们HCLC这个品种之一,它是属于物理发泡剂,也就是说我们在生产整个过程中事先加入的是这个物质,到最后我们这个产品成型之后,这个物质还仍然存在在我们泡沫里面。那么可能了解我们塑料的知道我们还有一种叫做化学发泡剂。实际上我们聚氨酯泡沫生产过程中同时里边也是存在着化学发泡剂,也就是水和异氰酸酯会发生反应,它就会生成二氧化碳,这就是我们刚才讲的那个二氧化碳的反应。

那么这个141B我们一般会把它预混在白料也就是组合剂的一种,它一般占的这个比例是组合聚醚的20%左右。

下面我简单介绍一下我们的这个替代技术。

我们知道141B它是消耗臭氧层物质,那么就需要找一些个替代品来替代它。那么我们现在替代技术应该说有一些也是很成熟了。首先这里边比较常用的就是我们叫碳氢发泡剂,就是碳氢发泡剂里边它的品种具体的有环戊烷,还有正戊烷、异戊烷、环异戊烷、异丁烷等等,有这么一些品种。但是我们其实最常用的是环戊烷,因为环戊烷它的做成的泡沫,因为大家要了解的是发泡剂的品种对于泡沫的保温性能是有比较大的影响的。

那么环戊烷的性能就相对来说比较好,做成泡沫之后保温好。

那么这些发泡剂可以单独使用,也可以互相组合使用。有的时候还会与水,或者我们HLC就是氢氟烃,就是烃类里面含氟但是不含氯,这个叫氢氟烃。这些发泡剂共同作为发泡体系。

那么碳氢发泡剂它的优点是什么呢?第一就是环保,大家知道我们做的这是一个环保的事情。环保就是第一要求了,如果不环保的话,那就不能满足我们这个项目的要求。环保我们从目前来讲主要关注两个方面,一个是对臭氧层的是不是继续产生破坏,产生损害。这个标志的就是叫ODP值,就是臭氧层破坏的一个指数。那么同时呢,我们现在大家可能知道我们最热的环境问题是一场全球最热的工作环境问题是全球变暖。全球变暖的一个指数叫GWP,就是说我们要同时关注这两个方面,那么最好是兼得。

这个是环保,第二方面我们关注保温性能是不是好。制成的泡沫呢,环戊烷这一类的发泡剂制成的泡沫它的保温性能相对比较好。

第三方面它的运行成本比较低,就是环戊烷的价格比较低廉。我们现在环戊烷的价格已经比较相对低了,所以说根据我们的调查,基本上使用环戊烷做成的发泡的产品,有可能比141B现在已经持平,甚至有可能是低一些。这是说综合成本。就是你的综合的运行成本。

当然,它有优点也有缺点。缺点就是,首先它是属于一种易燃易爆物品,会给我们生产带来一定的风险。第二个方面就是鉴于它存在着这样的安全风险,我们需要对生产设备,甚至是生产设备周围的环境进行必要的防火防爆改造。这个改造的费用相对来说是比较高的。

那么在我们多边基金的这个项目下,我们可以支持企业在改造费用上面给予很多的支持。这个可以大大的减轻我们企业的压力,那么我们也有若干家的电热水器的企业获得了资助。

当然如果企业自己在改,这个还是有一些压力的。

关于注意事项,我想这个就可能是稍微深入一点的技术问题了。可能咱们在座的可能未必是具体的进行这样的生产操作的这样的负责人。我就不太细说了,回头这个PPT会发下去,大家有关的人员可以看一下。

第二种替代技术就是水。那么实际上刚才我已经提到了,那么水会与我们这两种原料之一的异氰酸酯发生反应生成二氧化碳,这个水也是预混到组合聚醚里边的。因为它是发生化学反应的,所以它是属于一种化学发泡剂。

那么水是在我们聚氨酯发泡剂这个体系里面,一般都会采用的一种发泡剂,但是一般它只是用两只手,只是起到一个起发的这样一个作用。为什么不爱用这个水呢?因为水发泡最后的这个泡沫保温性能不是太好。另外还有一些其他的性能也不太好。所以传统上我们不会吧水作为一种主要的发泡剂。但是在141B替代的这样一个大背景下,我们有的时候也会把水作为一种主要的发泡剂来使用。

那么一样,水也可以,HCLC等作为混合的发泡体系来起发泡作为。那么它的优点当然也是,首先是一个环保的发泡剂。刚才说了,零ODP和低GWP。

第二点就是它的优点可能不必改造设备,如果我们是没有外来资金支持的企业可能会有一些吸引力。

第三点就是安全性好。所以说这个水发泡应该说也还是(优点相对明显),优点也是相对来说还是比较明显的,但是它的缺点也比较突出。大家知道我们聚氨酯的泡沫在我们的应用场合最主要的用途它是作为一种保温材料使用,但是很不幸的是尽管说有前面那些优点,它的缺点很突出,就是说它的保温性比较差。

所以说它一般适用于保温要求不太高的泡沫制品。或者使用可再生能源的这种产品。目前我们广泛采用水发泡剂的主要是我们供热管道。同时我们认为像太阳能热水器,这样的不耗电,也不耗化石能源,似乎水也可以作为一种很不错的选择。但是作为电热水器,因为我们是耗电的,而且有比较严格的能耗指标要求,所以说在电热水器上面可能不是那么特别满意。

它的第二个缺点就是生产成本比使用141B泡沫要高10%,当然这个10%还是一个动态的,这个是基于前两三年的这样的一个原材料价格的一个情况。那么在最近一两年,我们情况应该说会有所好转。为什么呢?就是我们刚开始说了,他要跟异氰酸酯反应,那么过去异氰酸酯大家知道可能是很贵的,最贵的达到三四万,但是我们现在这个异氰酸酯只有一万多一点。所以说这个成本就相对来讲不会像前几年增加的多。大概现在可能也就是在5%左右了。

第三种,也不是第三种了,第三种我们讲若干种替代技术。首先我们相对来讲比较常用的就是氢氟烃。氢氟烃它的品种我们目前有245FA和365MNC和227的混合物,一般是这么两种。

一般的来讲,它还会HLC会与水,还有碳氢的发泡剂能够混合使用。与水使用的目的实际上就是降低成本,因为HLC发泡剂目前还比较贵。那么与碳氢发泡剂混合使用,就是说当然也有降低成本的因素,但是它可以起到一种综合性能比较好的效果。但是就是说你如果用到碳氢的话你就必须做一些安全方面的改造,那么这个碳氢和HLC这样的一种混合技术在我们冰箱,家用冰箱这个领域,现在应用的不错。这也是我们国家的家电企业这样的开发出来的一个技术。

HLC的优点,首先是它保温性能比较好,另外安全性能比较好。缺点就是价格比较贵,刚才已经提到了价格比较贵。因为原材料是每天不停的用,所以说它的运行成本比较高。环保方面,它是对臭氧层没有破坏,但是是属于一种温室气体,而且温室效应又比较高,一吨的HLC相当于几百吨到一两千吨的二氧化碳,大家知道我们减排,二氧化碳实际上现在是一个很有挑战的事情。就我们很多的企业减排二氧化碳都是一点一点的是他的挑战。

另外一点就是HLC它基本上不太能获得多边基金的支持,因为它在环保方面不是太理想,所以多边基金一般不支持这件事情。所以说你如果使用HLC为主的替代,那么主要的要靠企业自己来承担。

后边是甲酸、甲酯、甲缩醛。这个他们也是天然的物质,就是石化合成的物质,或者说,他们的优点就是价格比较低廉,保温性能还可以,不如环戊烷好。它的缺点就是有燃烧和爆炸的风险。而且在我们国内目前很少采用。因为用得上,所以说在供应、技术方面都会有很多不成熟的地方。也就是说我们国内对这些地方的运行使用里边还不太熟悉。

后边一种是叫HFO,实际上它和HLC是差不多的物质。区别就在于HFO里面是有双件。HLC它都是单件,那么有双件之后大家如果学过化学就知道,它这个双件是比较容易被破坏的,所以说它是比较容易分解,不会到臭氧层就会分解掉,所以说它不会对臭氧层有什么破坏作用。

同时它的GWP也很低,所以说它是一个很环保的产品。安全方面也没有什么问题,保温性能也很好,可以说有点还是比较突出的。同样缺点也比较突出,就是价格贵。因为这些不止是国外的这一些大公司,新开发出来的发泡剂,因为当然我们国内现在也有人在做这种研发,可是大家知道,其实国外的这些大公司他们在做研发的时候,一定申请了很多的专利,这些专利对于我们国内的后来的研发者会造成很多的障碍。我们去推广应用,你如果不付专利费的话就比较困难。

它会显著的增加我们产品的成本,另外就是我们的供应现在还很少,当然说价格高有很大的关系。

下面介绍一下我们141B的淘汰的第一阶段的情况。根据《蒙特利尔议定书》的要求,我们在2009和2010年平均消费量我们作为国家的基准年消费量我们叫基线水平,我们需要在2013年,大家知道我们以前,我们聚氨酯泡沫行业跟我们家电行业一样是一个快速发展的行业,每年10%几的这样的增速,这样快速增长,但是我们在2013年需要把这个增长上来这一块,给它退回去,退回到2009年和2010年平均水平这样的一个水平上。然后在2015年在基线的水平的基础上再削减10%。这个任务可以说我们目前已经基本上可望实现。那么我们后边的任务是2020年削减35%,2025年削减67.5%,2030年基本上是完全淘汰。这个是公约对我们所有的HCLC这些物质的一个削减的要求。

有一点介绍一下,就是我们这个141B它是ODP值最高的HCLC,也就是说它在HCLC物质里边对臭氧层的破坏力最强,所以说国际社会一致要求加快141B淘汰的进程。所以说我们这个行业在淘汰进程上面临着更大的压力。当然这是我们这个图是我们的一个大体的这样一个削减的进度的安排。阶梯状的削减。

把我们第一阶段具体的情况,我们这个目标,当时确定的是淘汰14685吨的141B。我们是到2015年实现基线水平17.5%的淘汰,那么可以看到这个比我们上边图规定的要快,为什么快呢?就是在和谐社会的压力下做出的。因为我们国内也有这样的要求,因为我们两个制冷行业,它们有大量的维修,也就是说维修是比方说这个家用空调和商用空调,他们每年要进行维修重组(音),这个重组量目前来讲还在不断的增加,它不能控制它的增长的程度。所以说我们在第一阶段的时候就分担了一些他们这方面的压力。那我们获得资助第一阶段一共是7300万美元,就是目标要淘汰一万四千那么多吨的141B。那目前资金的去向基本上都已经确定了。

我们的淘汰活动的情况,首先就是优先在替代技术成熟的冰箱编队,冷藏集装箱和小家电三个行业开展淘汰活动。我们所说的这个小家电其实最主要的就是我们电热水器。当时我们考虑的还有消毒柜等等这些产品。但实际执行过程中我们在第一阶段没有除电热水器之外的小家电的项目。

那么这个目标也基本上实现了。第二个方面我们就在喷涂之外的其他泡沫行业的大企业,这些大企业比较规范,开展(淘汰活动),他的技术、资金、实力也比较好,我们开展淘汰活动。那么喷涂是因为它的替代技术不成熟,也就是说环戊烷和141B都和这个水都不适用。

第三个就是鉴于水替代的这个项目执行的速度快,因为它不需要买设备,所以说我们做了一批水替代的项目。我们需要在这一类的项目对我们2013年的重拳目标能做出贡献。大家知道我们这个项目开始的时候,开始做的时候,已经是2012年了,我们开始签合同的时候已经是2013年初了,我们时间问题是非常的紧张。

我们这个行业计划是靠三个方面来共同推动的。前边说的这个淘汰活动是我们资金支持企业进行淘汰活动,这个当然是我们最重要的。但实际上我们同样重要的还有政策措施。我们政策措施它是有很多的政策的,但是我总结其中两条政策是我们比较重要的。一个就是说生产、消费这样的一个综合管理,实行配合管理。另外一个就是三个子行业的消费禁令。我们准备上述祈祷的那三个子行业发布禁令。剔原项目,我们搞了一些剔原项目,支持我们淘汰活动。主要的是一些禁令研究等等的这些的方面。

我们对没有获得资助的企业,尤其是三个子行业内的企业也准备在剔原这类的项目下,剔原就是剔除原项目(音),剔原项目下给予一定的资助。当然这个数量就不太大。我们预估一个企业可以几万美元这样的,当然它的条件也很简单,我希望我们在座的企业多关注这个事情,多少也是这么一个意思吧。

我们第一阶段一共签署了54个项目合同,签署的合同的淘汰量12000多吨,其他的还有一些政策淘汰。其中37个选择了环戊烷发泡技术,其余的水发泡。我们还签署了6个环戊烷组合聚醚的生产项目,4个全水发泡组合聚醚的项目。那么这些项目都可以对我们的下面的企业进行支持。

其中我们小家电业就是我们电热水器企业的数量上,有5家。

第二阶段一些主要构想。

我们现在正在准备制定聚氨酯泡沫行业一个全行业淘汰的计划。也就是说下面剩下的聚氨酯泡沫我们准备一揽子申请,不再分阶段申请。目前的行业调查和行业计划编制工作已经展开,我们非常希望得到我们企业的支持,积极填写调查表,我的这个调查表在我们这个电脑里面已经留下了,不过我们是非电热水器的行业,我希望大家填一个调查表,然后发给我们,这个调查表上面,怎么发给我们,做了说明。我们就是不是电热水器的行业我们后边还会继续有支持,比方说太阳能热水器,比方说空气能、热泵的这一类我们继续还会支持。那么如果你是电热水器的,刚才说了我们有一个剔原项目,这个大家都象征性的得到一些支持。

填了我们这个调查表之后,我们就会把这个企业的联系办法,什么的录入数据库,录入数据库之后资金申请的,我们会必要的时候跟大家联系,让大家申请项目。

这是申请的情况,然后我们预计我们继续沿用原先的项目考察确定方式和执行方式来执行141B消费量比较大的企业,沿用原方式。那么在第一阶段是最小的141B的年消费量是30吨以上。那么今后,这个数值可能会有所变化,我现在也没法给大家一个说法。但是我们将来应该继续有一个限制的数量,比较大的企业继续可以向环保部对外合作中心来申请这个项目。

    它的条件是2007年9月之前成立,并开始泡沫生产的企业,我们需要提供证据。包括你买泡沫原料,不是你其它类型的。包括买发泡设备和你销售泡沫制品。比方说我们电热水器这样一些证据。这是大企业。

    对于中小企业,我们也正在研究对于中小企业的资助的机制。我们力图简化中小企业获得资助的方式,其中很主要的就是弱化我们中小企业获得资助的资格问题。目前还在研讨过程中,所以细节也不能确定,我就不太过多的介绍了。以后我们有进一步的比较准确的东西,我们有机会再跟大家介绍。

    我们还要继续发挥政府的功能,政策我们会落到生产、消费不同部门的削减,另外我们继续开展技术援助活动,为我们淘汰工作来提供必要的支持。

    基本上我介绍的情况就是这样的,这是我的一个联系办法。我是来自中国塑料加工工业协会,但是我日常在环保公司中心工作,来给我们环保部对外合作中心泡沫行业项目执行来做技术支持。

    谢谢大家!

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