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空调产业打响新冷媒之战

2020-08-30 17:48:08 

也许是巧合,在7月14日全球首条碳氢制冷剂R290(俗称“丙烷”)分体式空调示范生产线在珠海格力电器竣工的前夕,即7月13日,美的空调关于R32、R290、R161三款新型环保冷媒关键技术及应用的研究项目在顺德美的中央研究院正式通过专家组的科技鉴定。其中,在R290的竞争上,充满了明显的火药味。

  早在去年业内爆发出“有氟无氟之争”的时候,R290就成为了舆论的核心之一,关于环保新冷媒的应用是空调产业发展的主要方向,而R290由于不仅不会产生温室效应,也不会对臭氧层产生大的破坏,对制冷制热的效率还能够提升10%左右,因此R290在新冷媒的替代方面备受瞩目。所以,对于R290何时实现量产被广泛地应用,也一直是业内外关注的焦点。

  美的关于R290冷媒科技鉴定的通过和格力R290生产线的投产,标志着R290冷媒终于走上了市场化之路,同时也标志着空调产业的技术竞争延伸到了新冷媒领域。只是,正如格力R290项目负责人格力电器副总工程师张辉讲得那样:“R290生产线的落成,只是万里长征走出第一步”,而且,R290在国内市场的发展之路,需要跨越的障碍有很多。

新冷媒的机遇

  在当天这个时间点上,格力和美的不约而同地在R290上大施手脚并非是无的放矢,而是有着深远的战略竞争的考虑。

  目前全球空调产业在制冷剂方面遵循的规范是上个世纪八十年代就制定的《蒙特利尔协议》,根据该协议的约定,发达国家和发展中国家将分别于2020年和2030年全面禁止使用R22制冷剂,而R22是我国空调产业主要的应用冷媒。与此同时,《蒙特利尔协议》还约定,中国需在2013年将R22的使用量冻结在2009年与2010年的平均使用水平,以后再逐年递减。

  也就是说,R22制冷剂已经开始走进了全面退出历史舞台的通道之中,于是,寻找R22的替代工质,已经成为空调冷媒领域内的当务之急,而制冷冷媒的交替当然会带来庞大的利益分配。

  2010冷冻年度,我国空调产业仅内销量就突破了4300万台,内外销总量在9000万台左右,其中除了出口欧洲和日本的部分空调产品之外,其他空调产品几乎都是使用R22冷媒。2011冷冻年度内,国内空调市场的消费量再创新高,内销总量的规模在5000万台以上,而内外销的总量可能突破一亿台。尽管最近一年内在变频空调销售量大幅增长的带动下R410A冷媒的使用量相比于往年已经呈爆发性的增长,但是R22的使用量依然占主导地位。

  R22的逐步退出给其他冷媒让渡出了庞大的需求空间,过去数年内关于新冷媒的讨论从未间断过,R410A、R407C、R134A等等都曾或多或少地在空调产业上进行实验和使用。其中R410A一度被认为是较为理想的替代产品,然而节能环保要求的提高,R410A尽管对臭氧层破坏不大,但是却产生了明显的温室效应,加上其售价较高,因此该冷媒也被认为是过渡性的替代冷媒。

  R290的横空出世开辟了新冷媒应用的新视野。在去年有氟无氟争论甚嚣尘上的同时,R290也被舆论高度关注。早在2008年年底,格力就开始了R290冷媒在家用空调产品上的应用研究,去年年中美的也表示已经在R290冷媒上取得了技术性的突破。直至今年7月中旬美的R290通过科技鉴定和格力应用R290空调产品生产线落成投产,R290冷媒进入了一个全新的时代。

  因此,在以R290为代表的新环保冷媒上取得主动地位,也意味着在未来环保产品的市场竞争上争取到了有利的先发优势,这也是格力和美的在R290上焦灼竞争的战略目的所在。

内销市场的障碍

  相比于R22和R410A,R290在节能和环保上有着明显的优势。据格力提供的资料显示,一方面,在定速空调产品上,R290的制冷和制热效率比R22都提高了10%左右;另外一个方面,R290的使用消耗臭氧潜能值(ODP)为零,气候变暖潜能值(GWP)极低,也就是说是对臭氧层的破坏为零且产生的温室效应非常弱。值得一提的是,R290可以从石油原料中直接提取,而R410A等冷媒是化工合成,因此其价格比较低。

  尽管优势很明显,但是应用R290冷媒的空调产品在中短期之内于国内市场的销售却面临着明显的瓶颈与障碍。

  由于R290是可燃性制冷剂,我国明文规定可燃性工质禁止作为冷媒使用在家用电器的产品上,R290制冷剂想要在国内市场实现规模化的应用,首先需要政策规范上给出明确的标准,解开政策的限制。

  同时,作为可燃性制冷剂,R290的应用无论是在规模化生产还是消费领域的使用上,国内市场都缺乏相应的经验。由于其的确存在一定的安全问题,所以在生产和安装上都需要严格的规范。格力R290空调生产线的投资额度超过了1500万元,而且还仅仅是一条年产能才10万台的生产线,大量的检测检漏、防静电、防爆、接地等等设备花费都很高。在缺乏市场需求规模支撑的前提下,应用R290冷媒的空调的生产成本比较高,格力出口德国的R290空调每台的售价折合人民币超过了10000元。较长的投资回报期放大了R290空调的市场风险。

  另外,R290冷媒短期内难以在各个空调企业中全面铺开。由于R290冷媒的压力和工作环境与传统冷媒有着明显的区别,因此应用R290冷媒的家用空调无论是压缩机还是管路系统都是重新设计。据格力电器副总工程师张辉介绍,应用R290冷媒空调的两器中的铜管直径都要比普通空调小,这样是有利于保证其安全性。格力在这方面花了两年多的时间才实现向国外市场的投放。从这方面来讲,R290国内市场的推广在短期内缺乏集体性的推动力。

  还有,R290空调的安装与传统空调也存在着差异,需要对安装工进行全面的培训,并对安装规范严格执行,更为重要的是,国内市场对R290的售后维修、制冷剂添加等等是都是一片空白。

  薄弱的市场基础、高昂的投入、政策规范的缺失等等一系列的因素是摆在R290冷媒面前的一道道槛,这也注定了R290冷媒在国内市场的发展难以一帆风顺。

抑或也是过渡

  R22制冷剂已经应用了数十年,R290想要完全替代并非是一蹴而就的事情,更何况,R290也不是唯一能够替代R22的冷媒,抑或也是一个过渡性产品。

  有一点是可以肯定的,无论是国内市场还是国外市场,节能环保的要求不会降低,这对空调产品各方面的技术性能和环保能力也只会越来越高。R22解决了阶段性的环保问题,但是对节能水平的提升也较为有限,而且,在变频空调成为主流的趋势下,R290还只能应用在定速产品上,这与国内市场的产品格局转变形成了明显的发差。

  在R290全面进入公众视野的同时,液态二氧化碳也已经在实验领域作为制冷剂在进行研究。据格力的相关技术人员向笔者介绍,格力早在数年前就开始研究液态二氧化碳在空调产品上的应用了。该技术人员还介绍,液态二氧化碳对压缩机和管路的压力比传统制冷剂高出很多,而且其环保性能更好,制冷制热提升的空间也较大。

  R22的退出被提上日程之后,对新冷媒领域各个企业都在紧锣密鼓的研究或者是紧密地关注着,新冷媒可能在未来成为产品格局再次革新的导火索,只是,留给我们的时间并不充裕。


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