在“碳中和”、“碳达峰”的时代背景下，减少温室气体排放从而助力抑制全球气候变暖成为时代的课题，也同样自上而下地贯穿着整个制冷空调产业。作为影响制冷设备应用的重要组成部分，制冷剂的替换工作也走上快车道。

 新冷媒作为一种空调运行时所必须具备的制冷剂，由于其在产品特性上的表现更加稳定和环保与健康，因此新冷媒也具有良好的发展前景，也作为空调的新型制冷剂而存在发展。新冷媒技术的研发、推广以及应用更是成为各企业差异化呈现自身竞争实力的重要体现。不难发现，整个制冷空调产业中的头部企业无一例外都纷纷强调自身对于当下新型制冷剂的适配。在低碳转型升级的道路上，无论配件企业还是整机制造商都在不遗余力地探索着在新冷媒替换工作上的全新思路和实践成果。

 新冷媒市场现状：迭代升级

 发展至今，制冷剂产品迭代升级之路大致可分为四个阶段，第一阶段，早期的制冷剂代表产品R11、R12等，对臭氧层的破坏最大，全球已经淘汰使用；第二阶段，以R22、R123制冷剂为核心代表，其性能稳定对臭氧层破坏较小，在欧美国家已淘汰，在我国应用广泛，目前也正处在淘汰期间；第三阶段，R410A制冷剂产品等对臭氧层无破坏，但是对气候的制暖效应较强，在国外应用广泛，2019年开始步入淘汰进程；第四阶段，制冷剂主要指HFOs制冷剂，代表产品包括R1234ze和R1234yf，两类制冷剂兼备卓越性能与环保性受到广泛关注并被成功应用，但由于制作成本较高，目前尚未进入规模化应用。

 目前使用较多的制冷剂是CFCs和HCFCs，其次是HFCs。对于CFCs发达国家已于1996年1月1日起禁止生产和使用，但一些发展中国家仍然在使用。CFCs的禁用是因为CFCs会在大气中分裂并释放出破坏臭氧层的氯原子。这促成1987年蒙特利尔议定书的通过，议定书要求淘汰CFC和HCFC族。新的解决方案是开发HFC族，来担当制冷剂的主要角色。HCFC族作为过渡方案继续使用并将逐渐淘汰。中国也在1991年加入《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，根据《议定书》的要求，到2030年除保留少量维修用途之外，将全面淘汰氢氯氟烃（HCFCs）这样的消耗臭氧层物质，其中就包括R22制冷剂。而R410A制冷剂虽然不破坏臭氧层，但是它的大量使用容易导致全球气候变暖，所以中国环保部花费大量的人力物力寻求以天然的R290（丙烷）作为主要应用技术的替代路线，努力实现制冷剂技术上的跨越式发展。

 当前制冷剂已发展有四代产品，我国第二代制冷剂已走向淘汰末期，第三、四代制冷剂因为兼具性能与环保的优势而受到社会的热切关注，但由于其制作成本较高，因此产品尚未进入规模化应用。

 新冷媒市场需求：体量巨大

 据专家预测到2050年制冷空调需求量将翻三番，一是全球变暖、极端天气比例上升；二是，目前，全球只有8%的制冷需求得到满足，市场空间大。显然，制冷剂的需求也会随之增长。除了众所周知的空调行业之外，还表现在以下几个方面：

 在冷链物流市场中，冷藏车和预冷机为了保证制冷效果，对制冷剂的消费需求较大。随着人们对日常饮食的注重和生活水平的提升，市场对冷藏车的需求也会逐渐增加。推动越来越多的预冷机在未来运用到冷链当中。在欧美冷链中，预冷技术的使用率为90%，果蔬类食品的提前预冷可以大大提升其保质期和新鲜程度，在中国预冷机在果蔬类食品预冷上的使用率当前只有10%，随着人们收入的增加和的对生活质量要求不断的提升，这一比例在未来会得到大幅度的增长。

 新能源汽车的转型，这为HFOs等环保制冷剂的发展创造了很好的机遇。据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国制冷剂市场研究及投资建议预测报告》统计数据显示：到2025年，与国际先进水平同步的新能源汽车年销量300万辆，在国内市场占80%以上。因此，新能源汽车在国内的快速发展也会带动环保型制冷剂在此领域得到大量应用的可能性。

 此外，国家不断加大对空气污染的治理，煤改电、煤改气正在全国如火如荼的进行，政府也出台了各种优惠以及补贴政策推动空气源热泵的改造，其每年的增长率超过25%，增长来自于两大区域，一是严寒地区用热泵采暖技术对分散式户型进行供暖，二是长江中下游地区（夏热冬冷地区）用热泵来供暖和制冷，由于大部分空气源热泵都是用制冷剂来换热，因此随之带来的制冷剂消耗也不容小觑。

 制冷技术在当今社会飞速发展，其应用日益广泛，无论是电冰箱、空调，还是商用冷冻、冷藏及医疗、科研等领域都呈现出对制冷需求的迫切。这也倒逼着行业、企业加快对新冷媒的关注与研发。

 新冷媒替代瓶颈：道阻且长

 臭氧层空洞、全球气候变暖等生态问题，已经严重威胁人类的生存发展，也是制冷空调行业可持续发展亟待解决的问题。研发新型空调环保制冷剂作为替代方案，已经成为全行业的共识。即便是这样，新冷媒的替换之路并不是没有阻力。

 一方面，选择的替代技术将会影响全球空调业未来制冷剂乃至制冷系统的发展方向。现如今新冷媒替换始终没有最终答案。而未来制冷剂竞争或将主要围绕在R290和R32这两种冷媒的替代上。虽然我国政府在大力推广R290冷媒，但日本厂商对R32冷媒空调产品推广得更早更快。日本空调厂商更倾向于将R32作为未来的冷媒替代方向，这与中国主流空调企业侧重R290冷媒空调形成了鲜明反差。最终是二选一还是两者兼具，对制冷空调企业来说也是一个艰难的过程。

 另一方面，从制造企业层面而言，冷媒替换带来的不仅仅冷媒特性研发问题和成本上升。《基加利修正案》提出在进行制冷剂的替代时，需要考虑维持或提高被替代的设备的能效，这无形中提升了实施制冷剂替代转换工作的标准，增加了实施的难度。不仅如此，新冷媒替换对设备在设计、研发、生产、运输、安装、维修和使用等环节提出了新要求，尤其是部分替代制冷剂具有可燃性，在产业链的各个环节中都需要有更严格的技术规范和要求以保障其安全和使用。

 此外，新冷媒的替换需过“安全关”。无论是R290、R32或是R1234yf等新型冷媒，都存在易燃性安全问题。进而直接影响在国内市场上难以销售该类产品，主要在于可燃制冷剂空调器易燃易爆，在整个产品配送、储存、安装方面都需要严格按照规程操作控制。但是国内空调企业的经销模式各有不同，在产品的配送、储存、安装维修方面并不是都有严格的规定，导致可燃制冷剂空调器出厂后的各个环节都会存在着因操作不当而引发危险。这是空调企业所担心的，也是阻碍可燃制冷剂空调器推广的主要障碍。

 还有成本问题，相比传统的制冷剂，新冷媒对环境影响小，是未来发展的一种趋势。但采用新冷媒的空调比使用普通制冷剂的空调成本高出不少。另外，还有生产线改造成本，不同制冷剂对空调生产线的要求不一样。再加上，R290、R32等新型制冷剂有易燃易爆的特性，需要加厚空调的铜管壁，对应的连接阀门等零部件也要相应改变。这些问题在一定程度上都阻碍了新冷媒的替换。

 最后，想要如期完成《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》要求到2030全面淘汰氢氯氟烃（HCFCs）的任务，将涉及到更多的中小企业参与，而中小企业在技术来源、资金、装备、市场推广等方面均存在薄弱环节，要全面实现替代转换改造，需要更多的资金和技术支持，这对政府、行业、中小企业来说，都是巨大的挑战。

 基于以上五点，考虑到实际的市场应用和政府的引导方向。即便真的达成新冷媒替代，也未必能实现有效且广泛的应用和销售。但可以肯定的是新冷媒替换已成为一股不可逆的浪潮。

 新冷媒发展趋势：环保节能

 制冷空调技术虽然为人类提供了舒适的生产、生活环境，但也带来了增加碳排放、促进温室效应的负面影响。但任何事物的发展都是一个不断完善的过程，制冷剂也是如此。

 为了保护环境，减小温室效应，新冷媒的发展趋势应符合两方面的要求：一是环保。纵观制冷剂的发展历史，我们不难看出环保是其中的决定性因素。未来的制冷剂不论是天然的还是合成的，首先都应是环保的，这样才不会被淘汰。但是最好还是采用天然的制冷剂，对环境没有危害也节省能源。二是节能。随着人们生活水平不断提高，对空调设备的需求也会越来越大。而每年的用电高峰空调耗能也是很大的一项，而电能的产生又要消耗大量的矿石能源，带来更严重的温室效应。因此，除了改进制冷技术外，还可以从制冷剂出发研究新型节能制冷剂，从而降低能耗。

 除了环保节能之外，新冷媒在发展过程中还应该注重承压、温度等安全性能方面的考量，加强新冷媒与压缩机等配件之间的适配、相容性技术研究，进一步提升新冷媒适用范围。

 事实上，在《基加利修正案》的共识下，削减制冷产品高GWP制冷剂的同时提高能源效率对于实现气候友好环境的塑造有着积极的意义。此外，自2019年国家发展改革委等七部委共同发布《绿色高效制冷行动方案》以来，多维度地针对着节能减排进行探索和实践都在影响着制冷空调行业的方方面面。可以期待的是，乘上了政策快车的新冷媒技术，未来将在自国家政策引导、行业全面助力和企业协同配合以及市场需求升级等多方的努力下继续不断加速更迭，迎接更为绿色环保的新制冷时代的到来。

 新冷媒的发展与应用，对中国制冷空调行业而言才刚刚开启一轮新的步伐，未来哪种冷媒会最后胜出？空调企业也没有最终答案。但可以肯定的是，一定需要技术储备。