二氧化碳制冷技术帮冷冻冷藏食品减排

相关数据显示，2021年我国碳排放量达到105.2亿吨，碳减排任务依然艰巨。如何推进新技术在冷链物流产业内的应用，让更多新技术助力冷冻冷藏食品行业减排？近日，由中国食品科学技术学会冷冻与冷藏食品分会和海尔开利联合主办的二氧化碳技术在冷冻冷藏食品行业中的应用研讨会在北京召开。与会专家代表呼吁，要以技术创新做好节能和制冷剂替代，加速推进二氧化碳制冷等新技术在冷冻冷藏食品行业中的应用，助推食品行业迈向绿色低碳。

降碳关键在于制冷剂替代

中国制冷学会副秘书长王从飞介绍，近年来，随着我国生鲜及易腐产品产量的不断增长，我国冷链物流市场快速扩张，2021年冷链物流市场规模达到4586.0亿元，同比增长19.65%，从长期来看，发展趋势向好。《“十四五”冷链物流发展规划》提出，要“推进冷链物流全流程创新”“加速绿色化发展进程”“提高冷链物流设施节能水平”“加大绿色冷链装备研发应用”，包括“鼓励使用绿色高效制冷剂”。他指出，要协同推进能效提升和制冷剂替代工作，以降低冷链物流产业总的温室气体排放。

王从飞表示，相关课题研究发现，在冷冻冷藏环节，制冷剂泄漏导致的碳排放远高于制冷系统耗能导致的碳排放，所以冷冻冷藏环节降碳的关键在于制冷剂替代。中大型冷库宜采用氨或氨、二氧化碳复叠及复合制冷系统，综合成本低且绿色低碳，但需解决好氨制冷的安全和监管问题；小型冷库目前较多采用HFCs类卤代烃制冷系统，未来跨临界二氧化碳、HFOs类卤代烃或其与二氧化碳复叠的制冷系统将会成为合理的选择。需要注意的是，跨临界二氧化碳制冷系统的技术要求比较高，HFOs类卤代烃具有弱可燃性并且不适合在冻结物冷藏工况使用，因此绿色制冷剂的完全替代存在一定困难，但是可以通过技术措施减少HFCs类卤代烃使用量。

“如果从现在开始新建中大型制冷系统和现有中大型制冷系统更新时能够全部采用氨或二氧化碳制冷替代，至2060年每年可以减少约0.56亿吨二氧化碳当量碳排放。”王从飞建议，要加大对制冷剂安全应用、能效提升、低碳能源利用等绿色低碳关键技术的研发力度。

二氧化碳制冷技术应用于不同领域

华商国际工程有限公司副总工程师、制冷专业总工程师马进表示，在北京冬奥会冰上比赛中，保持冰面温度的均衡至关重要，二氧化碳技术可将场馆冰面温度控制在精准范围内，还兼顾了绿色高效低碳。而他山之石，可以攻玉，这也给食品企业带来了启发：消费者对生鲜食品越来越高的需求，如何在降低能耗的同时，保持绿色低碳是关键，二氧化碳技术同样可以应用于食品领域。

海尔开利高级冷库销售经理李弘介绍，新一代二氧化碳节能技术采用新型跨临界二氧化碳系统、可调节式喷射技术，可帮助客户实现可持续性，同时保持更高的性能和可靠性。二氧化碳跨临界机组可满足不同制冷量需求。计划在中国本地化生产，以提高产品性价比，这也是公司的业务重点。此外，智慧云服务平台，可以帮助用户更好地通过远程监控实时掌握设备运行状态，及时发现潜在风险并远程排障从而实现节能降耗。“智慧工地”可对工作进度、员工生产、到货情况等实现可视化管理，企业可通过智慧冷链自动化监控系统，让用户清晰了解能耗、知晓能耗漏洞、明确节能手段和节能效果，从而实现系统运行与能耗的实时监控。“跨临界二氧化碳系统已应用于国内商超及食品领域。”他同时分享了海尔开利在预制菜、粮油生产线、乳制品、餐饮等多个领域的应用案例。

海尔开利产品经理张珍介绍，安全和低碳是当前食品行业的主要诉求。而二氧化碳技术则满足了这一诉求。一方面，二氧化碳本身无毒、不可燃，是一种安全的天然制冷剂；另一方面，二氧化碳的全球变暖潜值为1，低碳环保。海尔开利采用了可调节喷射器和屏蔽泵的先进技术，极大提高了系统的效率。且该系统热回收优势明显，回收的热量可用于多个方面。

如何提升制冷系统的运行效率？是不是可以应用二氧化碳技术在食品加工领域的制冷上走出一条新路？海尔开利高级整体解决方案经理傅轶骏分享了二氧化碳冷热综合解决方案，经测算，综合成本大幅减少，实现了高能效且能够做到全无人值守。

改造企业现有设备势在必行

来自冷冻冷藏食品行业的多位企业代表对如何低碳减排、绿色发展交流了自己的观点，并提出了对制冷新技术的诉求。会议期间，参会专家和代表还考察了海尔开利跨临界二氧化碳制冷技术在北京一大型商超制冷机组上的应用，三个温区一套机组的设计方案，引起了大家的关注。

通用磨坊中国区动力及能源管理首席专家赵爱民表示，在冷冻食品生产过程中，冷冻环节的能耗较大。如何回收预热和降低能耗一直困扰着公司，冷凝水系统也需改造。

马进指出，在制冷方面，氟利昂成本高。2014年左右，二氧化碳亚临界技术快速发展，相关装置应用加快。未来，二氧化碳跨临界技术将迎来快速发展时期。食品加工企业在发展中还需考虑存量问题，用新技术进行改造十分可行。可在不影响制冷的条件下，对现有设备进行改造。

三全食品股份有限公司相关负责人表示，企业制冷设备的更新换代，需要在与以往制冷系统进行对比的基础上设计新的方案，应用新的技术。泰州安井食品有限公司生产总监闫小卫提出，如何破解制冷剂泄漏等问题，也需要思考。思念食品有限公司设备动力总监王珂华谈到，二氧化碳技术已应用于车间生产，旺季大负荷时，成本优势明显，淡季时不具备太大优势，期待该系统在综合利用上继续加以改进。

中国食品科学技术学会副秘书长王苏表示，与会代表的思维碰撞，可以从不同角度启发行业在节能减排方面新的思考，助力实现“双碳”目标。希望科研机构或者高校等相关单位能够继续跟进冷冻冷藏食品行业的需求，加大合作与开发的力度和深度。

详见《中国食品报》(2024年01月03日04版)

排版、美编：李少普

审核：欧阳美华

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