环保专家指出,氟利昂中的氯原子对大气臭氧层具有破坏作用,当臭氧层减弱或出现空洞、时,短波紫外线将直接照射地球,破坏生态平衡,危及人类生存。同时,这类物质的大量排放,也会助长地球上的温室效应。
氟利昂是饱和碳氢化合物的卤素衍生物,或称卤代烃物质。其化学成分比较复杂,组分较多,对臭氧的破坏程度也不相同。通常把含抓而无氢的氟利昂称为CFC,如R12 (CF2Cl2)-CFC12, R11(CFCl3)一CFC11,此类物质对臭氧的破坏程度最为严重。对既含抓又有氢的氟利昂称为HCFC,如R22(HCF2CL)一CFC11,此类物质对臭氧的破坏程度较弱。把含氢而无抓的氟利昂称为HFC,如R134a(CH2FCF3)一HFC134a此类物质对臭氧无破坏作用。
自1977年起,联合国环境署召开了一系列国际会议,对于各种含氯氟利昂对臭氧的破坏程度,决定按计划逐步进行限制和禁用,并根据各国生产和使用情况,制定了受控制物质的名称和逐步禁用的进度表。1989年3月,中国政府参加了在伦敦召开的保护臭氧层会议,并于1993年批准了《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》。
对照国际禁用和受控物质名单,与空调和冷藏制冷关系最密切的是CFC11, CFC12和HCFC22三种制冷剂。为寻求这类使用面广、量大的制冷剂替代物,近20年来,制冷和制热物理技术界曾进行了大量研究工作,提出和试验过许多替代工质。
例如,HFC134a制冷剂,它与CFC12的热力性能相近,但对臭氧无破坏作用,温室效应也远远小于CFC12,是目前替代CFC12最理想的工质,而且已广泛使用。HCFC 123制冷剂,早期曾作为离心压缩式制冷系统中替代CFC11使用过,但该制冷剂具有一定毒性,且属于HCFC制冷剂,因此,目前已不再使用。
在小型低温制冷系统中,近几年也有选用与R502热力性能相近,但对臭氧层无破坏作用的R404a, R507替代R12和R502的制冷机组,并已进入实际应用阶段。