氟气检测

为了缓解全球温室效应，欧盟委员会于2012年10月出台了一项旨在大量减少含氟气体排放的法规修订提案。2013年3月，欧盟对该提案又进行了一次修改，该项提案一旦通过，所有欧盟境内或者出口至欧盟的使用含氟气体的企业都将受到影响。提案规定，自2005年起，欧盟境内生产或者进口含氟气体的企业都将实行配额制度，并且在2018年1月1日以后，企业需要根据其使用的配额数，按照30欧/1t 碳排放量缴纳费用。 　　此前欧盟境内管理含氟气体的法规主要有2006年发布的(EC)No 842/2006条例(Regulation (EC) No 842/2006)和欧盟汽车空调指令(Directive 2006/40/EC)。Directive 2006/40/EC主要针对汽车空调系统中的含氟气体，而EC 842/2006条例则规定了其他应用中含氟气体的排放。 　　EC 842/2006管辖的范围包括条例Annex 1中列出氢氟烃(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)、六氟化硫(SF6)以及含有这些物质的配置品。EC 842/2006要求自2008年3月31日起，欧盟境内的含氟气体生产商/进口商/出口商，只要其生产/进口/出口量≥1t/a，每年均需向欧洲环境署提交其上一年度的生产/进口/出口量数据。2012年10月，欧盟对EC 842/2006进行了修订，在出台的修订提案中规定自2015起，欧盟会给有需要在欧盟境内生产或者进口含氟气体的企业分配额度。这里的企业分为以下两种： 　　一种是在EC 842/2006下，已经按照Article 6每年向欧洲环境署报告其含氟气体的生产量或者进口量的企业 　　另外一种是没有向欧洲环境署提交报告的，包括生产/进口量2021-2023 45% 2024-2026 31% 2027-2029 24% 2030 21% 　　针对第二类企业，需在其生产/进口的上一年度向官方提交生产/进口声明，其配额从(最大量-第一类企业配额的总和)中支取，具体每个企业分配到的额度与提交声明的企业数目、第一类企业需要扩大的额度等因素有关。 　　今年3月，欧盟对2012年10月的提案又进行了一次修改。修改稿中增加了一项缴费规定：自2018年1月1日起，对于拿到配额的企业，需要根据其使用的配额数，按照30欧/1t碳排放量缴纳费用。假如修订的提案通过，从2015年起，没有分到配额的含氟气体企业将不允许进入欧盟市场。对于2015年后仍合法存在于欧盟市场的企业，在2018年后需要缴纳其使用的部分配额费。这项修订的草案大幅限制了欧盟市场上含氟气体产品的投放，将给全球的制冷行业带来巨大冲击。 　　因此，专家建议我国的空调、冰箱、热泵等生产企业以及氟化工企业密切关注该项法规修订情况，提前采取合规工作，以免贸易受阻。 　　(EC)No 842/2006详情参见： 　　http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2006:161:0001:0011:EN:PDF

揭露含氟化合物生产部门未披露的排放量环境调查署（EIA）感谢纽约大学坦登工程学院城市系统博士教育的教授兼主任Masoud Ghandehari博士在审查本报告的EIA方法、方法论和分析方面提供了重要的见解和专业知识。环境调查署（EIA）是一个独立的非营利性组织，致力于识别、调查和实施解决世界上最紧迫的环境问题的方案。我们保护濒危野生动植物、森林和全球气候，并在不断增长的全球需求和贸易与不断加速的自然资源损失和物种灭绝之间的交叉点上开展工作。我们通过开展消除强效温室气体和提高制冷行业能效的活动，以及揭露相关的非法贸易，以减少气候变化的影响。我们利用我们的发现来推动新的立法、改善治理和促进更有效的执法。在本报告中，关于设施生产活动和所报告的排放量的信息基于可获得的最佳公开信息。美国霍尼韦尔公司（Honeywell）的设施在围栏内的景象，位于路易斯安那州巴吞鲁日。介绍在上个世纪，含氟化合物一直是臭氧层损耗的主要驱动因素，而且至今仍在造成气候和有毒污染。尽管全球一致同意根据《蒙特利尔议定书》管控这些物质，但现在这些物质的排放量出现了令人担忧的上升趋势。在这些气体的生产过程中可避免其释放，这可能是造成这类排放的一个被忽视的重要因素。这些气体包括人类已知的一些最强劲的温室气体和消耗臭氧物质。EIA在美国两个生产设施的围栏附近检测到多种氟化气体，其中包括各种氢氟碳化物（HFCs）、氟氯碳化物（CFCs）和氟烯烃（HFOs）。本报告介绍的调查案例研究使用了便携式红外光谱气体检测仪，以演示对含氟化合物生产设施排放量的围栏处监测。红外光谱法是一种公认的识别和监测化学物质的科学方法，但迄今为止在有针对性地监测氟化气体排放方面的应用有限。EIA在美国两个生产设施的围栏附近检测到多种氟化气体，其中包括各种氢氟碳化物（HFCs）、氟氯碳化物（CFCs）和氟烯烃（HFOs）。美国霍尼韦尔公司（Honeywell）的设施在最近几年的强制性温室气体和有毒物质报告中没有报告检测到的几种CFCs和HFCs，这表明该公司可能不知道这些排放物或没有报告它们。这说明非常有必要加强监测、核查与强制执行（MRV&E）机制，特别是对来自含氟化合物生产的排放。最近公布的大气研究结果还估计，近年来含氟气体和《蒙特利尔议定书》管控的其他相关物质的年意外排放量约为8.7亿公吨二氧化碳当量（MtCO2e）（请参见图1）。这些排放量与合法生产过程（其中包括在《蒙特利尔议定书》豁免的生产用途中充当原料）以及已证实的非法生产和违反条约义务的情况有重大联系。全球逐步淘汰的消耗臭氧层物质（特别是CFC-11）的意外排放被归因于非法生产和使用，这也表明有必要改进《蒙特利尔议定书》的MRV&E制度，以确保持续逐步淘汰受《议定书》管控的气体。如果有更具针对性的监测，原本可以更早发现和缓解CFC-11的意外排放。越来越清楚的是，生产设施的排放量很大，而且没有得到充分的量化、跟踪和控制。生产数据的透明度不足，再加上监测和核查方面的差距，导致这些本可避免的排放量相对不为人知。国际社会和含氟化合物生产国必须改进对生产过程及其排放的管制、报告和监测。最后，鉴于制造HFOs的原料生产所产生的上游排放以及对持久性副产品未来生态和潜在毒性影响的担忧，所有部门都应消除对氟化物质的依赖，无论其是否会对气候变暖产生直接影响，只要替代品可用或其使用并非必要。EIA调查员在位于巴吞鲁日的美国霍尼韦尔公司（Honeywell）外设置探测设备。以下调查结果基于2022年和2023年美国两个含氟化合物生产设施的EIA现场采样。这些结果强调了采取一致行动来监测和缓解含氟化合物生产中可避免的工业排放的必要性。1. 通过对美国两家主要含氟化合物生产商经营的两个生产设施附近的空气进行取样和分析，发现了一系列已知具有强效全球变暖潜能值（GWP）和/或臭氧消耗潜势值（ODP）的氟化气体。2. 在本案例研究中检测到的多种物质与最近的大气研究中确定的全球排放量上升有关，这些大气研究将含氟化合物的生产和/或非法生产和使用联系起来，称其为每年约8.7亿公吨二氧化碳当量的主要排放源（请参见图1）。3. 在霍尼韦尔国际（Honeywell International）公司位于路易斯安那州巴吞鲁日的一个生产设施中，检测到三种不同类型的CFCs：CFC-13、CFC-113和CFC-114。这些都是全球禁用的高全球变暖潜能值的臭氧消耗物质，范围从6,520到16,200不等，除非用作生产其他化学品的原料或化工过程助剂。该设施在2017-2018年报告了CFC-13排放量，但在2019-2021年报告的排放量为零。在本报告发布时，该设施尚未公开报告/提供2022年和2023年检测到的CFCs数据。该设施一直在报告CFC-113和CFC-114，报告的CFC排放量近年来一直在增加。4. 位于巴吞鲁日的霍尼韦尔设施也检测到了一系列HFCs，其中一些没有在2018-2022年的强制性温室气体报告中报告。EIA在2022年检测到HFC-125和HFC-143a，但该设施并没有在2022年报告。2023年检测到了HFC-32和HFC-134a，但该设施在2018-2022年的前几年没有报告。尚不清楚为什么这些化学品被检测到，但却没有在设施报告中出现。5. 在科慕（Chemours）公司和霍尼韦尔公司的设施，也检测到了HFOs和氟氯烯烃（HCFO）。HFO-1234yf是在位于德克萨斯州科珀斯克里斯蒂的科慕公司的设施检测到的，HCFO-1233zd和HFO-1234ze是在位于巴吞鲁日的霍尼韦尔公司的设施检测到的；在这两种情况下，这些HFOs都是在各自的设施中生产制造的最终产品。虽然这些HFOs对气候的直接影响较小，但它们被视为全氟和多氟烷基物质（PFAS），并可降解为持久性副产品。尤其是HFO-1234yf，它能产生高产率的三氟乙酸（TFA）。TFA是一种强酸，对水生生物、植物和人类有毒。6. 现有技术可以扩大对来自所有含氟化合物生产设施的排放量的有针对性的监测。大气调查结果：不明原因的排放量增加最近的科学发现指出，与含氟化合物生产、非法生产和使用以及不明原因的来源有关的一系列新的和意外的全球排放量增加是令人震惊的。大气探测结果显示，用于含氟化合物生产或其副产品的各种化学品的排放量不断增加，其中包括HFC-23、各种CFCs和氟氯烃（HCFCs）、全氟环丁烷（PFC-318）和四氯化碳（CTC）。在考虑了已知的估算值之后，这些排放量的来源仍然不确定，但这些物质中的大多数与生产过程有关，充当了原料、化学中间体或副产品。下图1显示了氟化气体和其他相关物质意外排放量的最新科学估算值，其中大部分是受《蒙特利尔议定书》管控的。总体而言，这些研究将每年约8.7亿MTCO2e（公吨二氧化碳当量）的排放量与含氟化合物生产过程、非法含氟化合物生产和使用或其他不明原因的意外来源联系起来。这相当于200多座燃煤电厂的排放量，大约相当于德国一年的排放量。图1：关于与生产、未知来源以及非法生产和使用相关的意外排放的科学发现

&ldquo 已婚夫妇经常是一个好团队，他们可以在实验室内外不断交换思想。&rdquo 未来或许我们还会看到更多诺奖&ldquo 夫妻档&rdquo 。 　　几天前，2014年诺贝尔生理医学奖授予了来自挪威的莫泽夫妇，这是迄今第5对获得诺贝尔奖的夫妻搭档。获奖后的莫泽夫妇晋升为&ldquo 诺奖夫妇俱乐部&rdquo 成员，该俱乐部的成员是获得过诺贝尔奖的多位科学家夫妇，包括玛丽· 居里和皮埃尔· 居里。 　　&ldquo 已婚夫妇经常是一个好团队，他们可以在实验室内外不断交换思想。&rdquo 位于瑞典首都斯德哥尔摩的的诺贝尔博物馆馆长古斯塔夫· 凯尔斯特兰德说，&ldquo 这是好的(研究途径)，因为你坐在实验室的时候，不一定会迸发出最好的观点。&rdquo 　　凯尔斯特兰德认为，诺贝尔奖得主往往倾向于&ldquo 将自己置于其他聪明且思想开放的人中间&rdquo ，更容易激发自己和他人的研究灵感。他预期，未来还会看到更多诺奖&ldquo 夫妻档&rdquo 。 　　莫泽夫妇 　　梅-布里特· 莫泽、爱德华· 莫泽 2014年诺贝尔生理学或医学奖 　　10月6日，诺贝尔生理或医学奖得主揭晓。约翰· 奥基夫与来自挪威的莫泽夫妇共同分享了本年度的奖项，他们发现了一种对方位感知具有重要意义的脑细胞。 　　莫泽夫妇都是挪威科技大学卡夫利科系统神经科学研究所和记忆生物学中心的教授，二人一起创始了这个研究中心，在过去数十年中领导了一系列脑机理的前沿研究。 　　继约翰· 奥基夫发现&ldquo 位置细胞&rdquo 后，2005年，莫泽夫妇发现了大脑定位系统的另一个关键组成部分。他们识别出了另一种神经细胞&ldquo 网格&rdquo ，网格细胞能产生坐标系，并进行精确的定位和路线找寻工作。他们的研究成果显示了大脑如何在网格细胞的帮助下确定地点和进行定位。 　　爱德华和迈-布里特的家庭都没有什么学术背景和氛围，爱德华曾在采访中提到，&ldquo 我们成长的地方，没有几个人受过大学教育，也没人会去要求。根本没有人知道要怎么去做这些事。&rdquo 而现在，他们的发现却让人类知晓大脑究竟如何创造出周围的空间地图，而人类又如何在复杂的环境中进行导向。 　　梅-布里特提及婚姻在她研究中的作用时说，她和丈夫有相同的愿景，乐于相互沟通和理解，并致力于解决两人共同关心的问题。 　　&ldquo 当突然想到一个问题的时候，你能马上(和丈夫)探讨，而不是(不得不)计划在一周、两周或三周后开一次会，效果截然不同。&rdquo 梅-布里特说。 　　居里夫妇 　　玛丽· 居里、皮埃尔· 居里 1903年诺贝尔物理学奖 　　居里夫妇的故事人们早已耳熟能详，因对放射性物质的研究，皮埃尔· 居里、玛丽· 居里夫妇一同获得了1903年诺贝尔物理学奖。 　　在索邦大学，皮埃尔· 居里与玛丽· 居里相识。他们两个经常在一起以成吨的工业废渣为原料，进行放射性物质的研究，因为这种矿石的总放射性比其所含有的铀的放射性还要强。 　　1898年，居里夫妇对这种现象提出了一个逻辑的推断：沥青铀矿石中必定含有某种未知的放射成分，其放射性远远大于铀的放射性。当年的12月26日，居里夫人公布了这种新物质存在的设想。 　　在此之后的几年中，居里夫妇不断地提炼沥青铀矿石中的放射成分。经过不懈的努力，他们终于成功地分离出了氯化镭并发现了两种新的化学元素：钋(Po)和镭(Ra)。因为他们在放射性物质上的发现和研究，居里夫妇和亨利· 贝克勒共同获得了1903年的诺贝尔物理学奖，居里夫人也因此成为了历史上第一个获得诺贝尔奖的女性。 　　约里奥-居里夫妇 　　伊雷娜· 约里奥-居里、弗雷德里克· 约里奥-居里 1935年诺贝尔化学奖 　　在居里夫妇荣膺诺奖32年后，居里家族的另一对夫妇再次走上诺贝尔奖的领奖台。 　　因合成新的放射性核素，弗雷德里克· 约里奥-居里和伊雷娜· 约里奥-居里共同获得了1935年诺贝尔化学奖。 　　伊雷娜· 约里奥-居里是居里夫人的长女，外国女性婚后通常随夫姓，而伊雷娜和弗雷德里克为纪念居里这一伟大姓氏，采取了夫妻双姓合一的方式。 　　约里奥-居里夫妇合作于1932年发现一种穿透性很强的辐射，后确定为中子 1934年发现人工放射性物质，并对裂变现象进行研究。 　　1935年约里奥-居里夫妇共获诺贝尔化学奖。1948年他们还领导建立了法国第一个核反应堆。 　　自从1934年约里奥-居里夫妇有了这个重大发现以后，物理学家们研究和发展了他们的方法。越来越多的、更大的粒子加速器问世了，从此，科学家们几乎能制取到每一种元素的放射性同位素。目前，所知的两千种以上的放射性同位素中，绝大多数都是人工制造的。现在，放射性同位素不但已广泛地运用于工业、农业、商业和国防工业等各个领域，而且对于推动某些学科的研究也产生了重大的影响，特别是对化学、生物学和医学更起了巨大的推动作用。这就使原子(核)能的和平利用变成了现实，极大地造福于人类。 　　同时，人造放射性核素的发现也为第一颗原子弹的制造提供了重要的启示。人类历史上第一颗原子弹的制造原理是费米提出的。然而，费米制造原子弹的程序完全是按照伊雷娜的人造放射性元素的理论和实践来编排的。伊雷娜· 约里奥-居里作为发现人造放射性同位素的先驱，其贡献将永远载入人类文明的史册。 　　科里夫妇 　　卡尔· 科里、吉蒂· 科里 1947年诺贝尔生理学或医学奖 　　1947年，卡尔· 科里、吉蒂· 科里夫妇因发现糖代谢中的酶促反应而被授予诺贝尔生理学或医学奖。 　　这对诺奖夫妇的相识发生在卡尔· 科里的大学时期。第一次世界大战期间，卡尔· 科里作为一名奥地利军队卫生团的中尉在意大利前线服役。回到大学之后他与未来的妻子吉蒂一起学习，并在1920年获得医学博士学位。 　　科里夫妇绝大部分时间都合作进行研究工作。从学生时代起就对临床前研究充满兴趣。他们第一篇合着的论文是关于人血清补体的免疫学研究。在赴美继续研究时，他们首先研究了动物体内糖的代谢与胰岛素和。肾上腺素的作用，证实了肿瘤在体外存在糖酵解。他们对糖类代谢的研究经历了整体动物、分离组织、组织提取物、分离酶和结晶的形式。 　　1936年他们分离得到了1一磷酸葡萄糖，即&ldquo 科里酯&rdquo ，并追踪到它的磷酸化酶的活性，可以催化多糖的分解和合成，使得在体外通过酶催化合成糖原和淀粉成为可能。接着，磷酸化酶和其他的酶类也得到了结晶。 　　科里夫妇一直对激素的作用机制有浓厚的兴趣，对脑下垂体做过一些研究。他们观察到垂体切除大鼠的糖原有明显升高，而血糖则明显降低，伴随着葡萄糖氧化的增加。接着，他们通过激素对己糖激酶作用的研究，发现一些垂体提取物体内体外均能抑制这种酶，而胰岛素恰恰可以对抗这种抑制。 　　1947年，科里夫妇因发现糖代谢过程中垂体激素对糖原的催化作用获诺贝尔生理学或医学奖，阿根廷科学家胡赛因研究脑下垂体激素对动物新陈代谢影响而共同获得这一奖项。 　　缪达尔夫妇 　　纲纳· 缪达尔 1974年诺贝尔经济学奖 阿尔瓦· 米达尔 1982年诺贝尔和平奖 　　1974年诺贝尔经济学奖 　　阿尔瓦· 米达尔 1982年诺贝尔和平奖 　　与之前的&ldquo 诺奖夫妻档&rdquo 不同，纲纳· 缪达尔与阿尔瓦· 米达尔这对夫妇从事着不同领域的工作，他们先后获得了诺贝尔奖的不同奖项。 　　纲纳· 缪达尔，瑞典经济学家、政治家。1974年，由于在货币和经济波动理论中的先驱工作，并且因为他们对经济、社会和制度现象的相互依赖关系的深刻分析，他与弗里德里希· 哈耶克教授共同获得诺贝尔经济学奖。 　　自从设立经济学奖以来，纲纳· 缪达尔和弗里德里希· 哈耶克的名字，始终在提议的获奖人名单之上：他们都曾以纯经济理论领城中的重要工作开始他们的研究事业。他们的早期工作主要在同一领城之内：经济波动理论和货币理论。从那时以来，两位经济学家已扩大了他们的视野，包括社会和制度现象的宽广方面。 　　在缪达尔的科学事业的早期，缪达尔显示了他在经济学中兴趣的广阔。他的书《经济理论发展中的政治因素》(1930)，是对政治价值在许多研究领域中如何被插进经济分析中。在另一部学术巨着《美国的两难：黑人问题和现代民主》中，缪达尔用文献证明了他把经济分析与一种广阔的社会学视野合起来的才能。缪达尔对发展中国家问题的广泛研究，性质和《美国的两难》非常一致。这也是最宽广意义上的经济学和社会学的研究，其中对政治的、制度的、人口的、教育的和健康的因素，赋予很重要性。 　　纲纳· 缪达尔的妻子，阿尔瓦· 米达尔同样是一位值得尊敬的女性。作为瑞典知名社会活动家，她在1982年与阿方索· 加西亚· 罗夫莱斯共同获得诺贝尔和平奖。 　　阿尔瓦· 米达尔是瑞典社会民主工党的资深党员，从1950年到1955年，她曾担任联合国教科文组织社会科学机构主席，并且是该职位的第一位女性负责人。1962年，她入选瑞典议会，并于1962年至1973年，代表瑞典出席在日内瓦的联合国裁军谈判会议。正是由于在裁军问题上的卓越工作，使她成为了1982年诺贝尔和平奖的获奖人之一。