受訪人：

艾默生商住解決方案環境優化技術中國區副總裁 殷光文

艾默生商住解決方案中國區冷鏈業務總監 王新文

 

“雙碳”目標需要技術支撐

自改革開放以來，中國經濟得到了飛速增長，2021年，中國的GDP已經連續兩年超過100億元，并在當年突破了110萬元，人均GDP高達12359美元，正在逐年接近高收入國家人均水平的“門檻”，無論是進出口還是工業增長以及消費的穩步恢復都助力了中國經濟的騰飛。但這傲人成就卻是以犧牲環境為代價換取的，粗放式的增長、資源的高投入、能源的高消耗、環境的嚴重污染，已經讓中國的環境不堪重負并嚴重影響了經濟增長的可持續性。中國至今仍然是全球的碳排大國，數據顯示，2021年我國二氧化碳排放量119億噸，占全球總量的33%。

在意識到生態文明與經濟增長需要平衡發展，協調好環境保護及經濟建設關系的重要性后，我國從“十一五”期間就開始制定節能減排策略，加快了從能源消費向清潔低碳轉型的步伐，接連出臺相關政策、規范等。

 

在應對氣候變化上，2020年9月22日，中國政府在第七十五屆聯合國大會上提出：中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。隨后，《關于深入打好污染防治攻堅戰的意見》《關于推進中央企業高質量發展做好碳達峰碳中和工作指導意見》《高耗能行業重點領域節能降碳改造升級實施指南》等政策不斷推進，也表達了中國踐行這一承諾的決心。

制冷劑的使用是產生碳排放的重要因素之一。制冷劑被廣泛應用于空調、冰箱、汽車等，在中國發展成為全球第二大制冷空調設備消費市場和第一大生產國后，相應的制冷劑需求量也在不斷攀升。作為全球最大的制冷劑生產國和消費國，我國擁有全球65%的制冷劑產能和38%的制冷劑需求量。除日常家用外，商業建筑細分市場的不斷細化發展，也讓數據中心、醫藥、冷鏈物流等領域都為制冷產品提供了新的空間。

尤其是隨著消費的升級，讓城鄉居民對生活品質與食品安全有了更高的需求，購買水果蔬菜、冷凍肉類、水產品等生鮮在電商的蓬勃發展下變得更為便利，進一步促進了冷鏈行業的加速發展。國務院于2021年12月印發的《“十四五”冷鏈物流發展規劃》中，對“十四五”期間冷鏈物流發展作出了全面部署，重點強調產地“最先一公里”預冷和城市“最后一公里”，加快了冷鏈物流基礎設施建設，包括農批市場冷庫改造、商超、生鮮連鎖店等零售終端冷鏈設施升級，提升了冷鏈物流服務能力。這也意味著冷鏈物流作為國家重點扶持的領域，有望迎來快速發展期，作為冷鏈物流設備的上層提供商，制冷市場前景廣闊。

 

艾默生表示，“十四五”期間，將成為制冷行業發展的上升期，是制冷行業的轉型之年。艾默生作為核心零部件提供商和整體解決方案服務商，將持續關注行業內的迫切需求，致力于幫助客戶向低碳發展轉型，助力國家“雙碳”目標的實現。

在2022年8月7日，艾默生（紐約證券交易所股票代碼：EMR）聯合天津商業大學在第十二屆全國制冷新技術研討會上重磅發布《綠色低碳制冷劑趨勢及二氧化碳制冷技術與應用白皮書》（以下簡稱“白皮書”）。該白皮書深入探究了在全球變暖加劇的嚴峻形勢下，制冷行業向綠色低碳方向轉型的發展過程及二氧化碳制冷技術作為新型環保制冷解決方案的優勢與應用潛力，并匯集了艾默生的二氧化碳制冷產品和多年來積累的豐富案例、實踐經驗、相關數據等，以期對冷鏈、商超、零售等領域發展技術上的支持，為二氧化碳制冷技術的進一步推廣落地提供參考。

 

綠色制冷勢在必行

目前制冷劑行業將制冷劑的產品系列大致分為CFCs、HCFCs、HFCs、HFOs四代。第一代制冷劑對臭氧層的破壞程度嚴重已被全球淘汰使用；第二代制冷劑對臭氧層破壞較小，在歐美國家已停止使用，在我國處于淘汰過渡期，仍是制冷劑的主流；第三代產品對臭氧層無影響，但對氣候的致暖效應有影響，在國外處于淘汰初期；第四代產品則兼具卓越的制冷性能與極高的環保性能，但因為成本壁壘，尚不能進入規�；瘧�用。

 

在強有力的國際公約和國際共識的推動下，世界監管和決策機構都在加速推進制冷劑環保轉型在本土的落地應用。在國內，白皮書指出，在新型環保制冷方案不斷涌現和向前發展的過程中，二氧化碳制冷解決方案憑借其零ODP、超低GWP值等優勢，在使用范圍內的優越性屢次得到證明，發展潛力巨大。

 

舉世矚目的2022年北京冬奧會上首次使用的二氧化碳制冷技術就證明了它可將商用制冷系統碳足跡減少到幾乎為零，具備優良的環保性能和制冷性能。

 

在制冷劑轉型、控制含氟溫室氣體排放方面，歐盟一直走在全球最前列。歐洲大多數國家的含氟制冷劑淘汰及替代的進程基本早于《蒙特利爾協議書》《基加利修正案》規定的時間表。歐盟所采取的路徑是以立法手段為先導，從上至下促使行業生產和消費者行為發生改變，從而推動制冷產品和設備大規模向環境友好轉型。目前，二氧化碳制冷系統在歐美日等發達經濟體已具有一定規模。尤其是在歐洲市場，在F-Gas（含氟溫室氣體）法案的嚴格限定下，各行業積極采用更加環境友好的二氧化碳自然工質替代技術。然而在中國等發展中國家，由于二氧化碳制冷系統的技術條件要求高、初期投資較大、運行壓力較高、系統對安裝和操作以及維護?員素質要求相對較高、企業缺少替代意識和制冷劑精細化管理手段、相關法規 政策 標準尚不健全等限制，相關技術仍待普及。

 

但中國卻沒有放慢前進的腳步，制冷監管政策在日臻完善，相關標準體系也逐步健全，就工商業制冷而言，先后完成了GB9237安全標準的修訂，以及?些產品標準的修訂，包括CO₂、NH₃的產品標準和CO₂冷庫標準等；行業方面，管理體系、技術研發和人才培養也在不斷進步。隨著“30·60”目標和基加利修正案所規定的時間節點漸次到來，從中國制冷產業、客戶到終端消費者，未來都會完成綠色低碳的目標。

 

作為一家技術工程背景的企業以及專注于為客戶提供冷鏈解決方案的行業領軍者，艾默生商住解決方案洞察行業發展趨勢，以專業的知識與技術、深厚的跨行業經驗及廣闊的全球化視角不斷創新與發展，致力于滿足各個細分領域產生的更嚴格、更細致的需求。在戰略上，艾默生近年來一直在踐行 ESG（Environment，Social & Governance）理論， ESG在國際外資企業中被高度重視，從華爾街資本市場，到不同細分產業、國際的龍頭企業，甚至一般規模的企業，都在關注ESG。它是指通過將環境、社會與治理因素納入投資決策與企業經營，從而積極響應可持續發展理念的投資、經營之道。艾默生設定了自己ESG的具體目標：“綠色方案，綠色行動，綠色合作”，每年每個部門對此都交出了詳細且系統的規劃。如在艾默生ESG的年報里，凈零排放目標每年都有提及。艾默生公司內部針對ESG成立了專項委員會，設定了包括凈零排放、溫室氣體排放等在內的目標。在承擔大型企業的社會責任的同時，艾默生希望通過全生命周期降低自身內部的運營成本。

 

殷光文說，艾默生將這些相關舉措切實落實到了日常的操作中，如給蘇州的工廠設定單位生產中能源消耗降低數量的指標，并納入負責人的績效考核。該工廠目前在用光伏發電代替商業用電，這個過程需要對工廠工藝流程中能源的額外消耗進行重新改造。同時也對能源的回收利用等都有明確的規定，目的是要整體將非綠色能耗的占比降低。艾默生承諾，到2028年將全球185個主要場所的溫室氣體排放強度降低20%。

 

不止艾默生，在中國市場上，ESG也被越來越多國內的廠家所提及，ESG相關的項目的穩步前行，對二氧化碳技術的發展也有深遠的影響。

 

二氧化碳技術的無限潛力

 

從傳統來看，二氧化碳技術主要是subcritical（亞臨界）和Transcritical（跨臨界）兩種�？缗R界系統較多應用在室外環境氣溫不高，特別是夏天不會超過30度的情況。亞臨界的系統處在這種環境下，才能很好發揮能效，具備可靠性。該系統在北歐一些國家得以良好運行，離不開歐洲國家優秀的環保措施，而在希臘、西班牙、地中海沿岸區域的夏季，跨臨界的系統能效就會出現問題，亞臨界系統則在高溫環境中更具備優勢。

 

白皮書十分關注跨臨界技術的發展，探討了動態噴射（DVI，Dynamic Vapor Injection）等技術的發展動態，并強調了整體控制的重要性。殷光文說，如果單單只是拎出某個技術或者零部件而沒有結合系統來研究，是缺乏說服力的，需要利用AI、大數據、IoT技術相結合，才能從相對宏觀的角度生成最佳的解決方案。

 

不過，任何新冷媒的發展和轉換應用都是一場涅槃的過程。在空調領域，艾默生就經歷過這樣的考驗，當時頒布給國內環保部和國際多邊基金，需要在國內尋找適合的制冷劑替換掉R410A。2010年左右，艾默生就開始為行業很多合作的廠家提供R32技術的樣機，當工程樣機已經陸陸續續給到所有項目中的合作伙伴后，2014年就進入正式批量生產了。在這個過程中，環保部與CRAA一起立項，表示每個項目還可以獲得部分項目資助，如果進行產品銷售，還可以從銷售額里拿到退還款，這部分款項由國際基金承擔，資助額與銷售量成正比。

 

通過補貼的紅利，使得R32這種新技術得到了有效的推廣應用，讓艾默生從商用空調領域成功的過渡到了家用空調領域。

 

R32技術的推廣的初始階段和二氧化碳同樣面臨初始投資比例高的問題，這取決于業主是否愿意承擔高額的成本。在R32案例中，艾默生通過樣機配合補貼的組合走出了最初的困境，如果沒有背后政策上支持，產品或者技術在商業應用的過程中將面對極大的挑戰。

 

因此業主對于全生命周期概念的理解和接受度在二氧化碳的推行中就變得至關重要了。每一項新技術在問世之初都有成本高、技術復雜、初始投資重的特點，但時間賦予了它更大的優勢。如果一臺設備的壽命在15-20年，它耗能少、性能優越、效率高、沉沒成本少，綜合來看，無疑它在全生命周期內具有極高的經濟價值。

 

艾默生這次推出的新一代渦旋的跨臨界循環的ZTI、ZTW系列壓縮機，不僅覆蓋了20到100千瓦的中溫到低溫系列，相對于傳統的增壓系統成本壓力更小，初投資大致降低了九個百分點。額外增壓的壓縮機系統，則降低了14個百分點。并且根據運行的環境溫度條件，運營成本也可節約4到8個百分點。除了壓縮機本身的成本優勢外，整體的解決方案包括控制器、監控裝置，還包括熱回收各種各樣的功能，也給市場提供了更多的價值推廣能夠縮短系統的開發周期、減少開發資源等。

 

王新文表示，高溫環境下的應用可靠性和節能性是產品在零售領域的痛點，今年蘇州六七月份的最高溫度直逼40度，但是產品運行下來未曾出現任何故障，足以說明產品的可靠性，且通過能效相關的數據可以看到今年2月--7月，產品的綜合能效高達3.0以上。

 

獲得如此優異的表現，不得不提艾默生在數字化、IoT方面的嘗試。IoT技術能夠針對不同的用戶需求與運營場景，滿足不同層面的需求，依靠Smart connect云平臺，艾默生完成了海量數據的收集任務。以零售業來看，從客戶、進出貨管理到制冷需要的冷庫、空調、監控等數據都包含在內。對于壓縮機，這套系統能夠準確判斷溫度、壓力、電流等等數據是否正常，如果發生異常會啟動報警裝置，幫助運營者在精準操作、降低額外運營成本的同時，減輕了大量的人工作業。

 

 

低碳冷鏈物流在起跑

 

國內對于冷庫使用的制冷劑審批和管控都相當嚴格，制冷劑作為維持冷庫制冷系統穩定高效運行的心臟，其選擇不僅僅與冷庫運營有關，還關乎人類的未來。 不同的制冷劑有著不同的GWP及對溫室效應的不同影響程度，會對冷庫碳排放量造成直接影響。

 

二氧化碳制冷劑屬于純自然物質，ODP為0，GWP為1，安全等級為A1，無毒、不可燃，大氣中壽命極長，是一種兼具良好環保性、安全性、穩定性的自然制冷劑。從熱力學性能角度看，其單位體積制冷量大、液體密度較大、黏度低，這些都有利于減少系統管路和壓縮機的尺寸，提高換熱器的效率。但也存在一定的劣勢，高運行壓?和靜置壓力帶來更高危險性，增加了泄漏的可能性，如果泄漏率高，性能就會受到影響，對水污染非常敏感。另外系統的復雜性導致了更高的部件成本和安裝成本。

 

這也導致了壓縮機的初始投資成本較高，壓力也比較大，尤其是在安全性上會讓運營者有所顧慮：與傳統的制冷系統比較有哪些不同，現場的操作人員是否熟悉設備等，這些都需要一定的時間與經驗積累。

 

對此，艾默生在商超、冷庫等領域都有不勝枚舉的成功案例。早在2017年，安徽合肥的紅府超市就使用了艾默生亞臨界技術的中低溫復疊系統，該項目獲得蒙特利爾議定書多邊基金的資助，通過與聯合國環境署(UNEP)、中國制冷空調工業協會（CRAA）合作，并聯合艾默生的工程商、設備制造商等伙伴，對原有的紅府超市進行改造，最終實現了終端的應用。

 

項目運行到今天，在可靠性上有不俗的表現，通過連續監控的節能參數顯示，與改造之前相比，電費每月可節約10%以上。

 

除了商超領域，在食品安全中發揮穩鏈保供作用的冷鏈也亟需通過制冷系統的升級來完成節能減排與降本增效。據統計，全球每年約有1/3的食物被因為損腐被浪費掉，中國這種情況尤為嚴重。在殷光文看來，如果能夠降低食品的損耗率也就能變相地為客戶增值。

 

隨著《“十四五”冷鏈物流發展規劃》的發布，為冷鏈物流的發展提供了頂層設計，冷鏈也迎來了黃金發展期，也面臨一些積重難返的問題。比如冷庫的高耗電量阻礙了運營效率的提升，這需要依靠整體的解決方案來實現節能和提升效率，如果只提升壓縮機或者設備的性能是遠遠不夠的，還要完成整個系統的優化。另一方面，專業人才的體量與飛速發展的冷鏈需求之間的缺口明顯，無論冷庫、餐飲企業還是連鎖商超，都需要依靠設備完成運營，且有能力不斷補充相關的維護保養的相關人才，要改變這一現狀，只有不斷提升整體行業水平，加速新技術的迭代才能減少對專業人才的依賴。

 

艾默生在全球冷鏈物流中扮演了重要角色——為全球的冷鏈行業中提供了集裝箱的冷凍冷藏設備，并在占據了較高的市場份額。在中國，農產品從產地到餐桌，要經過產地——中心倉——抵達終端城市的冷鏈物流過程，艾默生十分關注產地預冷到終端配送的串聯環節，包括加工、中央廚房等。隨著生鮮電商的崛起，前置倉成為了承載“最后一公里”食品安全的重要關卡。艾默生通過數字IoT方面的EMS系統控制等為很多生鮮電商提供了技術支持。

 

艾默生深知技術革新對于行業與企業發展的深遠影響，在冷鏈的應用方面，不光針對傳統的冷庫或者田間地頭進行投入，同時也滲透了很多細分領域，如后疫情時代需求不斷提升的醫藥、疫苗等。在冷鏈運輸方面，艾默生對運輸冷凍也有相應的布局和產品解決方案。同時，通過技術實現了溫度的實時監測，Cargo解決方案就是對應GO系列實時的4G、5G追蹤儀來監測溫度。無論車在哪里，都可以實時掌控貨物的溫度、位置，并設有實時報警的功能，有效地幫助運營者規避運輸過程中貨物的安全與質量風險。

 

總的來講，冷鏈行業正在向著更高階層的不斷發展，行業及客戶對各個細分領域產生了更多也更專業、更嚴格的需求，而消費者也越來越追求食品的新鮮度與安全，艾默生也會隨著行業的發展趨勢而不斷創新。除了不斷完善旗下系列產品，以穩定、可靠、高效滿足眾多制冷應用場景需求，為客戶提供多樣選擇外，艾默生還會通過全覆蓋的可持續冷鏈解決方案助力客戶低碳轉型，從源頭產地到食品加工、倉儲配送，再到餐飲/零售終端，支持端到端的全程冷鏈解決方案，滿足供應鏈各個環節的關鍵需求。