二氧化碳有哪些最新技術(shù)應(yīng)用？

　可以預(yù)計(jì)，中國會(huì)出現(xiàn)越來越多的CO2制冷劑應(yīng)用，這一點(diǎn)毋庸置疑。浙江三花告訴《制冷商情》記者，目前國內(nèi)二氧化碳制冷應(yīng)用還只有少數(shù)幾家做工業(yè)制冷的企業(yè)，但是也看到越來越多地企業(yè)開始涉足這一領(lǐng)域。雖然目前主要應(yīng)用于一些大型的商超，多以示范項(xiàng)目為主，但是氨系統(tǒng)出現(xiàn)事故后，大型冷庫的最佳替代二氧化碳成為新選擇。

　　環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心(FECO)也明確指出，在幾個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域推薦CO2作為R22的替代制冷劑(參考2016年8月，《氫氯氟烴(HCFCs)重點(diǎn)替代品推薦目錄(第一批)》征求意見稿)。

　　“我們將看到CO2滲透到更多的應(yīng)用領(lǐng)域包括空調(diào)系統(tǒng)，這個(gè)估計(jì)會(huì)在今后5-10年內(nèi)逐步發(fā)展起來，有不少市場(chǎng)領(lǐng)先企業(yè)正在開發(fā)空調(diào)/移動(dòng)空調(diào)的CO2相關(guān)零部件。CO2在某些應(yīng)用中已經(jīng)較為普及例如CO2商用熱泵熱水器，在工業(yè)制冷中NH3/CO2復(fù)疊系統(tǒng)是最新趨勢(shì)，當(dāng)然在食品零售行業(yè)則處于起步階段。”歐洲Shecco公司駐日本業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理Jan Dusek告訴記者，CO2制冷正在全球普及，目前在500多萬臺(tái)家用熱泵和100多萬臺(tái)自動(dòng)售賣機(jī)里使用，工業(yè)制冷有CO2跨臨界和NH3/CO2兩種系統(tǒng)應(yīng)用，在個(gè)別細(xì)分市場(chǎng)的使用也在增加。

　　1、跨臨界系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)突出

　　丹佛斯是減少碳足跡的積極響應(yīng)者，并一再強(qiáng)調(diào)二氧化碳作為一種安全的自然工質(zhì)，有著廣闊的應(yīng)用前景。丹佛斯的二氧化碳產(chǎn)品在歐美已經(jīng)有很多成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，已逐漸把這些成功案例介紹給中國用戶，借此為推動(dòng)二氧化碳中國市場(chǎng)盡一份力。

　　丹佛斯進(jìn)入二氧化碳領(lǐng)域非常早，2011年底在全國9個(gè)城市進(jìn)行第一輪工業(yè)制冷二氧化碳路演。很多技術(shù)人員反映不“解渴”，還想深入探討。于是，2012年，又做了一次更加細(xì)致路演活動(dòng)，介紹二氧化碳系統(tǒng)中比較具體的應(yīng)用技術(shù)，取得較大效果。

　　2013年，丹佛斯著手工業(yè)制冷中二氧化碳產(chǎn)品商用化，到目前來看，丹佛斯工業(yè)制冷主流產(chǎn)品，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了52公斤壓力級(jí)別的提升，也就是說，丹佛斯標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品都是兼容二氧化碳系統(tǒng)。從工業(yè)制冷角度看，已經(jīng)談不上對(duì)某個(gè)項(xiàng)目的支持，而是全系列姿態(tài)出現(xiàn)。

　　2017年，丹佛斯又推動(dòng)舉辦了“一起創(chuàng)想可持續(xù)的未來”——商超及食品零售業(yè)CO2路演，就CO2制冷技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展情況及未來趨勢(shì)在新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域進(jìn)行了探討。

　　二氧化碳系統(tǒng)化方案上，丹佛斯優(yōu)勢(shì)突出，尤其是對(duì)跨臨界系統(tǒng)，丹佛斯很自信。“我們相信跨臨界系統(tǒng)將成為中國地區(qū)的最優(yōu)方案。原因是跨臨界系統(tǒng)更簡單、成本低、能效高(和最優(yōu)化的氟利昂系統(tǒng)對(duì)比，節(jié)能潛力5-15%)。使用氨或丙烷的亞臨界復(fù)疊系統(tǒng)，在溫度較高的地區(qū)使用，其能效可能更高，但會(huì)增加成本，另外這類制冷劑的毒性和可燃性也會(huì)帶來新的問題。”丹佛斯商超及食品零售業(yè)全球事業(yè)總監(jiān)Matthiesen Hans Ole則明確指出，CO2終將成為中國食品零售行業(yè)的主流制冷劑。

　　此外，CO2也會(huì)是工業(yè)制冷、工業(yè)熱泵等系統(tǒng)的重要制冷劑之一。這個(gè)轉(zhuǎn)變估計(jì)在今后5-10年內(nèi)發(fā)生，以符合《蒙特利爾議定書》基加利修正案的設(shè)定目標(biāo)。

　　2、復(fù)疊系統(tǒng)是新趨勢(shì)

　　過去10年內(nèi)CO2制冷在全球許多地區(qū)都得到了快速增長。以商超方面為例，目前最大的市場(chǎng)來自歐洲，有超過9000家CO2跨臨界超市，在日本有超過2400家CO2跨臨界門店(主要是小型便利店)，美國也在加快腳步，去年的增長超過50%。雖然目前中國的CO2門店數(shù)量還比較少，不過很多品牌和機(jī)構(gòu)認(rèn)為非常有必要把全球最新的產(chǎn)品技術(shù)、市場(chǎng)信息和政策法規(guī)介紹給中國。很多地區(qū)的CO2制冷都是從亞臨界系統(tǒng)開始，中國也是如此，目前中國有32家超市在運(yùn)行亞臨界復(fù)疊系統(tǒng)。

　　的確，CO2的臨界溫度與臨界壓力決定了該制冷劑不適應(yīng)單一制冷系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，須用復(fù)疊制冷方式來實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)。由于CO2的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低，用復(fù)疊式制冷可以實(shí)現(xiàn)更低的溫度。根據(jù)不同的庫溫要求，一種制冷劑單一制冷系統(tǒng)能夠達(dá)到所需的溫度，盡量不選用復(fù)疊制冷方式，除非食品加工及貯存確實(shí)需要更低的溫度或者加工場(chǎng)所受國家新規(guī)范制約的情況下才選用。因?yàn)镃O2復(fù)疊式制冷系統(tǒng)是靠二套獨(dú)立的制冷系統(tǒng)，將CO2側(cè)低溫系統(tǒng)所吸收的熱量，通過其冷凝器傳遞給另一制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器，然后再由高溫側(cè)的制冷系統(tǒng)的冷凝器將熱量釋放到水與空氣中，這種以二套獨(dú)立制冷裝置，熱量傳遞通過接力形式來完成，其能耗與單一制冷系統(tǒng)相比要大得多。

　　日前，煙臺(tái)冰輪的NH3/CO2復(fù)疊系統(tǒng)已經(jīng)有一些成熟的項(xiàng)目。據(jù)了解，冰輪的NH3/CO2系統(tǒng)具有安全、環(huán)保、節(jié)能、運(yùn)行費(fèi)用低、全自動(dòng)化系統(tǒng)等優(yōu)點(diǎn)。冰輪是第一個(gè)真正將這套技術(shù)完美呈現(xiàn)的企業(yè)。冰輪認(rèn)為，目前整個(gè)替代市場(chǎng)還比較混亂，沒有一個(gè)定論，歐洲是在堅(jiān)定不移的走自然工質(zhì)道路，而美國則是什么都有，什么都大力推廣，世界幾大制冷劑巨頭都是美國企業(yè)，他們這也是從美國的國家利益出發(fā)。而中國在制冷替代的過程中切忌的是不能跟風(fēng)，要根據(jù)中國市場(chǎng)實(shí)際來看，比如說，在小型設(shè)備中使用R32就比較有優(yōu)勢(shì)，而在大型設(shè)備中就可以使用“NH3/CO2復(fù)疊制冷系統(tǒng)”。