我們一些最常見的絕緣材料存在一個大問題：它們是使用強效溫室氣體發(fā)泡劑制成的。所有擠塑聚苯乙烯 (XPS) 和大多數(shù)閉孔噴涂聚氨酯泡沫 (SPF) 均采用 HFC（氫氟烴）發(fā)泡劑制成，這種發(fā)泡劑的全球變暖潛能值 (GWP) 比二氧化碳高數(shù)百倍。

保溫材料：好消息，壞消息

保溫材料幫助我們的家庭節(jié)約能源，并在此過程中減少化石燃料的燃燒和溫室氣體的釋放。

但是，如果保溫材料本身是用 GWP 非常高的發(fā)泡劑制成的，這種發(fā)泡劑最終可能會從絕緣材料中逸出，那么從緩解氣候變化的角度來看，添加大量絕緣材料實際上可能是一件壞事。

對臭氧有利，對氣候不利

對于 XPS，發(fā)泡劑 HFC-134a 的 GWP 為 1,430，這意味著它的效力是二氧化碳的 1,430 倍（定義為 GWP 為 1）。幾乎所有閉孔 SPF 都是用發(fā)泡劑 HFC-245fa 制成的，其 GWP 為 1,030。

相對于全球變暖，這些發(fā)泡劑并不像最初使用的 CFC 那樣糟糕，但與被采用為第二代發(fā)泡劑的 HCFC（氫氯氟烴）一樣糟糕。（HFC 和 HFO 都被認為對臭氧是完全安全的，這就是 CFC 和 HCFC 已被淘汰的原因。）

發(fā)泡劑：下一代

不管怎樣，考慮到這一切，我一直在密切關注工業(yè)界的發(fā)展，以提出既不會消耗臭氧層物質也不會產生大量溫室氣體的替代品。

兩年前，領先的候選者似乎是 HFO（氫氟烯烴），霍尼韋爾在 2011 年宣布開發(fā)此類產品。事實上，上周剛剛宣布美國最大的家電制造商惠而浦（擁有以下品牌） Maytag、Amana、Jenn-Air 和 KitchenAid 以及 Whirlpool) 正在改用一種新的 HFO 發(fā)泡劑，用于其所有冰箱的聚氨酯絕緣材料。

Whirlpool 將使用由霍尼韋爾生產的新型Solstice 液體發(fā)泡劑，霍尼韋爾是美國三大發(fā)泡劑生產商之一（另外還有杜邦和阿科瑪）。Solstice HFO 的臭氧消耗潛能值為零，GWP 僅為 4.7 至 7.0——類似于發(fā)泡聚苯乙烯和聚異氰脲酸酯中使用的各種碳氫化合物發(fā)泡劑——并且相對于全球變暖而言微不足道。

效率提升額外的好處

此外，Solstice HFO 將略微提高絕緣材料的 R 值。據(jù)霍尼韋爾稱，與 HFC-245fa 相比，這種 HFO 產生的絕緣 R 值高出 2%，與碳氫化合物發(fā)泡劑相比，它提供了 8% 到 10% 的改善。

雖然變化令人興奮，但并不是立竿見影的。HFO 剛剛獲得政府的批準，需要一段時間才能提高產量并將冰箱工廠轉換為新泡沫。Whirlpool 預計將于 2013 年底開始在其冰箱中使用新型發(fā)泡劑。

噴涂泡沫制造商采用氫氟烯烴的速度較慢

但是通常用于建筑物隔熱的閉孔 SPF 隔熱材料呢？

SPF 制造商可能會用 HFO 取代 HFC-245fa ……但尚不清楚具體何時會發(fā)生。噴涂聚氨酯泡沫聯(lián)盟(SPFA)的技術總監(jiān) Rick Duncan 是服務于 SPF 行業(yè)的貿易協(xié)會，他告訴我，一些 SPF 制造商（“系統(tǒng)制造商”）正在使用新的 HFO 發(fā)泡劑進行現(xiàn)場試驗，但并非所有他們中的。（至少有一家制造商 Icynene 還生產一種水發(fā)泡的中密度泡沫 MD-R-200，它隔熱至每英寸 R-5.2，在Icynene 網(wǎng)站；大多數(shù)其他水發(fā)泡 SPF 產品據(jù)信已停產。）

與 2003 年聯(lián)邦法規(guī)出于臭氧消耗問題強制要求從 HCFC 轉向 HFC 發(fā)泡劑不同，沒有類似的法規(guī)要求從 HFC 轉向 HFO。

這取決于我們

轉換需要時間而且費用昂貴——大約一年，至少需要 100,000 美元，Duncan 說。由于建筑業(yè)仍處于經(jīng)濟低迷期，生產商不打算在產品開發(fā)上投入大量額外資金。

然而，Duncan 認為，當一份關于 SPF 的新生命周期評估 (LCA) 報告（SPFA 正在定稿）發(fā)布時，客戶將開始要求低 GWP 泡沫，而制造商將通過生產它來回應。從環(huán)境的角度來看，開孔 SPF（不包括 HFC 發(fā)泡劑）對全球變暖的影響僅為閉孔 SPF 的 1/20。

XPS陣營行動較少

我無法從擠塑聚苯乙烯行業(yè)獲得太多關于 HFC-134a 何時可以被低 GWP 發(fā)泡劑替代以及是否存在適用于該行業(yè)的氣態(tài) HFO 的信息。（雖然液體發(fā)泡劑用于生產 SPF，但 XPS 需要氣態(tài)發(fā)泡劑。）

Dow Building Solutions （陶氏聚苯乙烯泡沫聚苯乙烯 XPS 制造商）的高級傳播經(jīng)理 Jan McKinnon表示，該公司正在尋找減少溫室氣體排放的方法。“自從我們在 2010 年推出新配方 [從 HCFC-142b 轉換為 HFC-134a] 以來，我們一直致力于降低我們的發(fā)泡劑全球變暖潛能值，并且我們有一個積極的過程可以將其降低 15%， “ 她告訴我。她說，他們正在積極評估 XPS 的替代發(fā)泡劑，“但這些技術中的大多數(shù)仍處于起步階段。”

現(xiàn)在不是投資產品的好時機

SPF 和 XPS 行業(yè)都已經(jīng)經(jīng)歷了兩次重大轉變：從 CFC 到 HCFC 發(fā)泡劑，然后從 HCFC 到 HFC 發(fā)泡劑。

建筑經(jīng)濟不景氣，建材銷售低迷，第三次大轉產的積極性受到限制。但我相信，對生產對全球氣候變化影響盡可能小的產品的需求將會不斷增長——如果今年的高溫和干旱持續(xù)下去，這種需求很可能會增長。