高凌云,李 麗,李 娟,郭曉林
(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心,北京100035)
清洗行業(yè)含氫氯氟烴淘汰面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)策略
高凌云,李 麗,李 娟,郭曉林*
(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心,北京100035)
介紹了中國(guó)清洗行業(yè)開(kāi)展HCFCs整體淘汰活動(dòng)面臨的主要挑戰(zhàn)及可能的應(yīng)對(duì)策略,重點(diǎn)關(guān)注HCFCs使用企業(yè)能否根據(jù)自身?xiàng)l件,在現(xiàn)有市場(chǎng)條件下,協(xié)調(diào)替代清洗劑和清洗設(shè)備供應(yīng)商,制定出切實(shí)可行的替代改造方案。
溶劑;HCFC;替代方案;挑戰(zhàn)
自1989年加入《保護(hù)臭氧層維也納公約》和1991年加入《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》以來(lái),中國(guó)政府開(kāi)展了卓有成效的保護(hù)臭氧層行動(dòng),淘汰全球50%以上的消耗臭氧層物質(zhì)(Ozone-Depleting Substance,簡(jiǎn)稱(chēng)ODS)的生產(chǎn)和消費(fèi),為保護(hù)臭氧層做出卓越貢獻(xiàn)。
2007年,蒙特利爾議定書(shū)第19次締約方大會(huì)通過(guò)含氫氯氟烴(HCFC)加速淘汰調(diào)整案,要求各締約方加速淘汰HCFC的生產(chǎn)和使用。2011年,中國(guó)清洗行業(yè)含氫氯氟烴(HCFC)第一階段淘汰計(jì)劃獲得蒙特利爾議定書(shū)多邊基金執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)[1],要求在2013年將HCFC消費(fèi)凍結(jié)在2009和2010年的平均水平,即消費(fèi)量為4482 t(基線消費(fèi)量),2015年在基線基礎(chǔ)上削減7.9%。迄今為止,我國(guó)清洗行業(yè)第一階段淘汰目標(biāo)已順利完成。
2016年,中國(guó)清洗行業(yè)HCFC第二階段淘汰計(jì)劃獲得蒙特利爾議定書(shū)多邊基金執(zhí)委會(huì)批準(zhǔn)[2]。按照獲批行業(yè)計(jì)劃的安排,中國(guó)清洗行業(yè)將在基線消費(fèi)量基礎(chǔ)上按照如下進(jìn)程實(shí)現(xiàn)全行業(yè)HCFC淘汰:
2018年削減20%;
2020年削減35%;
2023年削減70%;
2026年全部淘汰。
對(duì)許多使用企業(yè)而言,清洗只是一個(gè)輔助工序,但卻直接影響到最終產(chǎn)品的性能和品質(zhì),每一種清洗劑(或溶劑)的選擇都是企業(yè)綜合考慮清洗能力、市場(chǎng)價(jià)格、安全管理等各方面因素的結(jié)果。本文所指的“清洗企業(yè)”是目前仍使用HCFCs作為清洗劑(或溶劑)的企業(yè),也是中國(guó)清洗行業(yè)HCFC第二階段淘汰工作的任務(wù)承擔(dān)者。為順利實(shí)現(xiàn)行業(yè)計(jì)劃各階段淘汰目標(biāo),2015年開(kāi)展了清洗行業(yè)HCFCs使用情況調(diào)研,根據(jù)調(diào)研結(jié)果,中國(guó)清洗行業(yè)企業(yè)HCFCs使用具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。
2.1 清洗對(duì)象復(fù)雜,涉及工業(yè)領(lǐng)域廣泛
調(diào)查顯示,我國(guó)清洗行業(yè)企業(yè)涉及工業(yè)領(lǐng)域復(fù)雜,醫(yī)療行業(yè)、機(jī)械工業(yè)、儀器儀表、電子工業(yè)、郵電通訊、金屬加工業(yè)、紡織工業(yè)、光學(xué)產(chǎn)品、精細(xì)化工等都大量涉及到清洗操作。依照HCFCs在中國(guó)清洗行業(yè)的使用情況和消費(fèi)領(lǐng)域,清洗行業(yè)可進(jìn)一步細(xì)分為一次性醫(yī)療器械、金屬、電子及溶劑配置四大子行業(yè)。
(1)一次性醫(yī)療器械子行業(yè):HCFCs主要有兩種用途,一是作為清洗劑使用,用于制針工裝的清洗;二是作為硅油稀釋劑使用,用于針尖及注射器硅化處理。
(2)金屬子行業(yè):使用HCFCs或其復(fù)配溶劑去除金屬零部件表面的切削油、沖壓油、潤(rùn)滑脂、金屬粉屑或灰塵油脂等污染物,清洗對(duì)象主要包括壓縮機(jī)零部件、電機(jī)零部件、閥門(mén)、紡織噴絲板、微型溫控器零部件等。
(3)電子子行業(yè):使用HCFCs或其復(fù)配溶劑進(jìn)行清洗操作,清洗對(duì)象主要包括精密電子元器件(如繼電器、集成電路敏壓電阻、半導(dǎo)體、微型開(kāi)關(guān)等)、LCD及其部件以及具有類(lèi)似特性的光學(xué)玻璃(如隱形鏡片等)、集成電路板及其組裝件等。
(4)溶劑配置子行業(yè):在消耗HCFC-141b提供清洗工程服務(wù)的同時(shí),也作為中間商生產(chǎn)并向下游用戶(hù)提供含HCFC清洗劑、醫(yī)用硅化液等產(chǎn)品。
調(diào)查進(jìn)一步顯示,清洗行業(yè)HCFCs消費(fèi)主要集中于一次性醫(yī)療器械子行業(yè),消費(fèi)量占到整個(gè)行業(yè)的40%;溶劑配置和金屬子行業(yè)次之,分別占25%和21%;電子子行業(yè)消費(fèi)相對(duì)較少,為14%。
2.2 企業(yè)數(shù)量多、分布范圍廣
調(diào)查顯示,清洗行業(yè)HCFCs消費(fèi)企業(yè)有400多家,消費(fèi)的HCFCs以HCFC-141b為主,伴有少量的HCFC-225。這些企業(yè)主要遍布于我國(guó)20多個(gè)省/直轄市,但用量相對(duì)集中,主要分布于廣東、江蘇、上海、北京、福建等經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)的區(qū)域。按照行業(yè)2014年數(shù)據(jù)初步統(tǒng)計(jì),各地區(qū)HCFC-141b消費(fèi)量分布如圖1所示,其中廣東、江蘇、上海、北京四地的消費(fèi)量接近總消費(fèi)量的60%。
調(diào)查還顯示,各區(qū)域子行業(yè)集中程度也相對(duì)較高,如上海以電子和溶劑配置子行業(yè)為主,廣東以金屬和電子子行業(yè)為主,江蘇以一次性醫(yī)療器械子行業(yè)為主,北京則主要為溶劑配置子行業(yè)。
2.3 大多數(shù)企業(yè)HCFCs使用量小,替代改造能力相對(duì)薄弱
通過(guò)行業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn),僅有少數(shù)企業(yè)HCFCs清洗劑/溶劑年使用量超過(guò)100 t,這些企業(yè)資金、技術(shù)、管理能力較強(qiáng),為未來(lái)HCFCs替代改造形成了良好的基礎(chǔ)。但是,半數(shù)以上企業(yè)HCFCs清洗劑/溶劑年使用量低于10 t,這些企業(yè)生產(chǎn)規(guī)??傮w較小或者只有部分產(chǎn)品使用HCFCs清洗劑/溶劑,其技術(shù)創(chuàng)新能力和用于替代改造的資金支持與大中型企業(yè)相比都存在著較大的差距,是未來(lái)淘汰任務(wù)的難點(diǎn)。
圖2 2014年清洗企業(yè)HCFC-141b消費(fèi)規(guī)模分布情況[2]
根據(jù)蒙特利爾議定書(shū)多邊基金的要求,選擇ODS替代技術(shù)應(yīng)滿(mǎn)足以下原則:
(1)不破壞臭氧層、氣候友好;(2)確保生產(chǎn)安全和職工健康;(3)費(fèi)用有效。2000年開(kāi)展三氯三氟乙烷(CFC-113)、四氯化碳(CTC)和三氯乙烷(TCA)淘汰工作時(shí),一些對(duì)清洗安全要求較高的企業(yè)選擇了HCFCs作為過(guò)渡清洗劑使用,也有部分企業(yè)選擇了水基、半水基、氯代烴和正溴丙烷清洗劑。
目前市場(chǎng)上還沒(méi)有在各方面都能與HCFCs媲美的清洗劑。雖然出現(xiàn)了更多的替代產(chǎn)品,但能直接替代的安全環(huán)保清洗劑價(jià)格過(guò)高;而價(jià)格適中的清洗劑存在安全等方面的不足,需要采取額外的安全保障措施?;诖?,清洗行業(yè)HCFCs淘汰面臨以下挑戰(zhàn):
3.1 清洗企業(yè)參與HCFCs替代改造的意愿
2016年,中國(guó)清洗行業(yè)HCFC第二階段淘汰計(jì)劃獲得了多邊基金執(zhí)委會(huì)原則性批準(zhǔn),獲批的4480萬(wàn)美元贈(zèng)款主要用于支持企業(yè)的替代改造活動(dòng)和技術(shù)援助活動(dòng),為2007年9月21日之前成立并使用過(guò)HCFCs的中資企業(yè)提供資金支持,用于采購(gòu)清洗改造相關(guān)的設(shè)備和替代清洗劑及安保設(shè)施等;為清洗行業(yè)HCFCs使用企業(yè)提供技術(shù)支持,并定期為清洗企業(yè)組織政策宣講和技術(shù)交流活動(dòng)。
鑒于不同類(lèi)型清洗企業(yè)的替代成本差別較大,多邊基金的資助方案主要基于企業(yè)基線年HCFCs消費(fèi)量確定資助上限,根據(jù)企業(yè)選擇的替代技術(shù)指導(dǎo)其替代改造方案中的預(yù)算分配。一般而言,企業(yè)清洗方案有幾種模式:(1)原有比較好的清洗設(shè)備,可選擇直接更新清洗劑;(2)原來(lái)清洗設(shè)備基礎(chǔ)較差,不能適用HCFCs之外的清洗工藝,需采購(gòu)新的清洗設(shè)備,以適用新的清洗劑;(3)原來(lái)手工清洗,可以考慮超聲波設(shè)備清洗;(4)清洗對(duì)象要求高,原來(lái)手工清洗,替代后也必須手工清洗,對(duì)替代清洗劑的安全指標(biāo)要求較高。
對(duì)價(jià)格高的替代清洗劑,其可回收比例決定了企業(yè)的后續(xù)運(yùn)行是否可持續(xù),而可回收比例高低取決于清洗設(shè)備對(duì)清洗的循環(huán)回收效果,前期采購(gòu)設(shè)備和清洗劑的投入大,比較適于資金充裕的企業(yè)。對(duì)價(jià)格適中的碳?xì)淝逑磩?,雖然在清洗設(shè)備方面前期投入相對(duì)低,但因其安全風(fēng)險(xiǎn)較高,需對(duì)清洗車(chē)間進(jìn)行必要的安全改造。
在HCFCs替代改造中,項(xiàng)目企業(yè)在獲得多邊基金贈(zèng)款的基礎(chǔ)上,一般都要自身再投入配套資金支持改造活動(dòng)。因此,清洗企業(yè)是否有積極意愿投入適量自有資金,積極開(kāi)展技術(shù)替代測(cè)試,在開(kāi)展清洗替代的同時(shí)提高清洗效率,是我們要應(yīng)對(duì)的第一個(gè)挑戰(zhàn)。
3.2 企業(yè)能否制定出合理的替代方案
基于清洗行業(yè)第一階段HCFCs淘汰項(xiàng)目的實(shí)施經(jīng)驗(yàn),計(jì)劃淘汰HCFCs的企業(yè)必須根據(jù)產(chǎn)品的清洗要求制定出可實(shí)施的替代方案,內(nèi)容主要包括合理地選擇一種或幾種非ODS清洗劑(或溶劑)、配備相應(yīng)的清洗設(shè)備、采取合適的安全保障措施,并做出詳實(shí)預(yù)算。
企業(yè)在制訂替代方案時(shí),替代清洗劑的選擇應(yīng)基于清洗對(duì)象本身的理化特性和最終質(zhì)量要求,對(duì)于HCFCs用于幾種清洗用途的情景,則可能需要分別采取替代措施,系統(tǒng)結(jié)集成一個(gè)綜合的改造方案,方能做到費(fèi)用有效。例如在壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè),HCFCs的清洗對(duì)象包括工裝板、測(cè)試臺(tái)、返修壓縮機(jī)等。通過(guò)對(duì)清洗對(duì)象、污染物及清洗質(zhì)量要求等方面的分析,可選擇對(duì)工裝板的清洗,使用高品質(zhì)的碳?xì)淝逑磩?、配備相?yīng)的碳?xì)淝逑丛O(shè)備并按消防要求改造清洗車(chē)間;對(duì)測(cè)試臺(tái)、返修壓縮機(jī)的清洗,選擇含有反式1,2-二氯乙烯清洗或氟烯烴清洗劑直接替代。從第一階段實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,實(shí)施了這一方案后,清洗過(guò)程環(huán)保、安全、有效,清洗的材料費(fèi)用企業(yè)也可以接受。
良好的開(kāi)端是成功的一半,作為淘汰工作的主體,企業(yè)要加強(qiáng)管理與落實(shí),通過(guò)充分的市場(chǎng)調(diào)研,結(jié)合自身實(shí)際需求,在行業(yè)專(zhuān)家的指導(dǎo)下,制訂切實(shí)可行的替代方案。
3.3 企業(yè)的改造活動(dòng)能否得到當(dāng)?shù)卣块T(mén)的支持
由于HCFC-141b是一種化學(xué)品,與HCFCs相關(guān)的替代改造活動(dòng)可能涉及是否造成新的環(huán)境污染、消防安全或職業(yè)健康等問(wèn)題。企業(yè)在參與HCFCs淘汰活動(dòng)后應(yīng)及早與當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)和安全監(jiān)管部門(mén)溝通,征求其對(duì)改造活動(dòng)的意見(jiàn),以順利通過(guò)改造活動(dòng)完成后的評(píng)估。
4.1 加強(qiáng)政策引導(dǎo),做好成功范例宣傳
在行業(yè)計(jì)劃框架下,政府將加強(qiáng)對(duì)行業(yè)HCFCs淘汰進(jìn)程和相關(guān)政策措施的宣傳,通過(guò)印制資料、相關(guān)網(wǎng)站發(fā)布淘汰進(jìn)展、組織宣傳培訓(xùn)會(huì)議等手段,讓更多的清洗企業(yè)和利益相關(guān)方了解HCFCs管理政策及淘汰方案,明確企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。同時(shí)通過(guò)HCFCs配額和進(jìn)出口管理政策,逐步削減HCFCs的市場(chǎng)供應(yīng),增加企業(yè)繼續(xù)使用HCFCs的成本和難度,加速各行業(yè)HCFCs淘汰工作。
2012~2015年,清洗行業(yè)HCFC第一階段淘汰計(jì)劃共與9家企業(yè)簽署HCFC-141b淘汰合同,涉及一次性醫(yī)療器械、金屬、電子等應(yīng)用領(lǐng)域,淘汰了超過(guò)610 t HCFC-141b,不僅如期實(shí)現(xiàn)了行業(yè)履約目標(biāo),也為后續(xù)淘汰活動(dòng)提供了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)信息。
表1 清洗行業(yè)HCFC第一階段淘汰項(xiàng)目基本情況
4.2 針對(duì)不同類(lèi)型不同規(guī)模的企業(yè)分別制定淘汰方案
如上所述,清洗企業(yè)涉及的清洗對(duì)象不同,清洗工藝和替代品選擇標(biāo)準(zhǔn)迥異;企業(yè)HCFCs消費(fèi)規(guī)模不同,企業(yè)的自身技術(shù)實(shí)力和財(cái)務(wù)管理水平也差別較大,為此,不同類(lèi)型、不同規(guī)模的企業(yè)應(yīng)根據(jù)企業(yè)自身情況制定切實(shí)可行的淘汰方案,選擇費(fèi)用有效的替代清洗劑(溶劑),確保生產(chǎn)安全。
4.3 提供一定的資金和技術(shù)支持
在HCFCs淘汰過(guò)程中,行業(yè)計(jì)劃對(duì)滿(mǎn)足多邊基金要求的清洗企業(yè)提供一定的資金和技術(shù)支持,為盡早啟動(dòng)保護(hù)臭氧層的實(shí)際行動(dòng),企業(yè)應(yīng)及早開(kāi)展替代清洗劑的選擇和測(cè)試、清洗工藝的調(diào)整等工作;行業(yè)計(jì)劃也將對(duì)申報(bào)HCFCs淘汰項(xiàng)目的企業(yè)遵循先到先得的資助原則,兼顧替代技術(shù)的費(fèi)用有效性。技術(shù)支持活動(dòng)會(huì)貫穿整個(gè)行業(yè)計(jì)劃的始終,所有清洗企業(yè)均可學(xué)習(xí)了解HCFCs淘汰政策、獲取技術(shù)支持。
4.4 實(shí)施符合大多數(shù)中小企業(yè)實(shí)際情況的績(jī)效管理
這主要針對(duì)獲得多邊基金贈(zèng)款支持的HCFCs淘汰項(xiàng)目企業(yè),行業(yè)計(jì)劃將根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施的進(jìn)展分批支付贈(zèng)款資金,比如企業(yè)與設(shè)備供應(yīng)商之間所有采購(gòu)合同簽署后、企業(yè)所有改造設(shè)備到貨、安裝試運(yùn)行正常等都是常用的績(jī)效點(diǎn)。未來(lái)HCFCs淘汰項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,行業(yè)計(jì)劃將充分借鑒第一階段淘汰項(xiàng)目已經(jīng)形成的執(zhí)行模式,針對(duì)更多中小企業(yè)參與的行業(yè)特點(diǎn),進(jìn)一步完善、優(yōu)化項(xiàng)目管理流程和實(shí)施要求,盡可能符合大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際運(yùn)行情況和改造需求。
4.5 地方環(huán)保部門(mén)實(shí)施有效監(jiān)督
2005年起,環(huán)境保護(hù)部與地方環(huán)境保護(hù)部門(mén)開(kāi)展“加強(qiáng)地方政府履行蒙特利爾議定書(shū)淘汰消耗臭氧層物質(zhì)能力建設(shè)項(xiàng)目”,支持地方政府建立履行公約的機(jī)構(gòu)、履約人員隊(duì)伍、制定政策,根據(jù)國(guó)家及環(huán)境保護(hù)部規(guī)定的ODS管理政策開(kāi)展ODS使用日常監(jiān)管活動(dòng),嚴(yán)厲打擊非法生產(chǎn)、銷(xiāo)售和使用HCFCs的行為。
中國(guó)政府一直以來(lái)高度重視保護(hù)臭氧層工作,嚴(yán)格履行《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書(shū)》義務(wù)。30年來(lái),中國(guó)逐步削減消耗臭氧層物質(zhì)、保護(hù)臭氧層的負(fù)責(zé)任大國(guó)形象得到國(guó)際社會(huì)的一致認(rèn)可。未來(lái)十年將是中國(guó)政府逐步削減HCFCs、保護(hù)臭氧層行動(dòng)的關(guān)鍵階段。在公約和國(guó)際機(jī)構(gòu)的大力支持下,以及在社會(huì)各界的廣泛參與下,清洗行業(yè)HCFCs第二階段淘汰任務(wù)一定能夠如期實(shí)現(xiàn)。
[1]清洗行業(yè)HCFC第一階段淘汰管理計(jì)劃,環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心、北京化工大學(xué)聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署聯(lián)合編制,2011年11月,蒙特利爾議定書(shū)多邊基金執(zhí)委會(huì)第65次會(huì)議批準(zhǔn)。
[2]清洗行業(yè)HCFC第二階段淘汰管理計(jì)劃,環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心、北京化工大學(xué)聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署聯(lián)合編制,2016年5月,蒙特利爾議定書(shū)多邊基金執(zhí)委會(huì)第76次會(huì)議批準(zhǔn)。
Challenges and Solutions for HCFCs Phase-out in Solvent Sector in China
GAO Ling-yun,LI Li,LI Juan,GUO Xiao-lin*
(Foreign Economic Cooperation Office,Ministry of Environmental Protection,Beijing 100035,China)
This article briefed the mainly challenges to phase out HCFCs in solvent sector in China,especially solvent enterprises how to work out feasible conversion plans based on their technical and financial management,coordinating non-ODS solvent and degreasing equipment suppliers,to realize their responsive final HCFCs Phase-out targets.
solvent;HCFCs;conversion plan;challenges;solutions
1006-4184(2016)12-0012-05
2016-11-07
高凌云(1977-),女,山東德州人,碩士研究生,工程師,主要從事中國(guó)清洗行業(yè)消耗臭氧層物質(zhì)的淘汰管理工作。
*通訊作者:郭曉林,女,工程師,E-mail:guo.xiaolin@mepfeco.org.cn。