受访人：

艾默生商住解决方案环境优化技术中国区副总裁 殷光文

艾默生商住解决方案中国区冷链业务总监 王新文

 

“双碳”目标需要技术支撑

自改革开放以来，中国经济得到了飞速增长，2021年，中国的GDP已经连续两年超过100亿元，并在当年突破了110万元，人均GDP高达12359美元，正在逐年接近高收入国家人均水平的“门槛”，无论是进出口还是工业增长以及消费的稳步恢复都助力了中国经济的腾飞。但这傲人成就却是以牺牲环境为代价换取的，粗放式的增长、资源的高投入、能源的高消耗、环境的严重污染，已经让中国的环境不堪重负并严重影响了经济增长的可持续性。中国至今仍然是全球的碳排大国，数据显示，2021年我国二氧化碳排放量119亿吨，占全球总量的33%。

在意识到生态文明与经济增长需要平衡发展，协调好环境保护及经济建设关系的重要性后，我国从“十一五”期间就开始制定节能减排策略，加快了从能源消费向清洁低碳转型的步伐，接连出台相关政策、规范等。

 

在应对气候变化上，2020年9月22日，中国政府在第七十五届联合国大会上提出：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。随后，《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作指导意见》《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南》等政策不断推进，也表达了中国践行这一承诺的决心。

制冷剂的使用是产生碳排放的重要因素之一。制冷剂被广泛应用于空调、冰箱、汽车等，在中国发展成为全球第二大制冷空调设备消费市场和第一大生产国后，相应的制冷剂需求量也在不断攀升。作为全球最大的制冷剂生产国和消费国，我国拥有全球65%的制冷剂产能和38%的制冷剂需求量。除日常家用外，商业建筑细分市场的不断细化发展，也让数据中心、医药、冷链物流等领域都为制冷产品提供了新的空间。

尤其是随着消费的升级，让城乡居民对生活品质与食品安全有了更高的需求，购买水果蔬菜、冷冻肉类、水产品等生鲜在电商的蓬勃发展下变得更为便利，进一步促进了冷链行业的加速发展。国务院于2021年12月印发的《“十四五”冷链物流发展规划》中，对“十四五”期间冷链物流发展作出了全面部署，重点强调产地“最先一公里”预冷和城市“最后一公里”，加快了冷链物流基础设施建设，包括农批市场冷库改造、商超、生鲜连锁店等零售终端冷链设施升级，提升了冷链物流服务能力。这也意味着冷链物流作为国家重点扶持的领域，有望迎来快速发展期，作为冷链物流设备的上层提供商，制冷市场前景广阔。

 

艾默生表示，“十四五”期间，将成为制冷行业发展的上升期，是制冷行业的转型之年。艾默生作为核心零部件提供商和整体解决方案服务商，将持续关注行业内的迫切需求，致力于帮助客户向低碳发展转型，助力国家“双碳”目标的实现。

在2022年8月7日，艾默生（纽约证券交易所股票代码：EMR）联合天津商业大学在第十二届全国制冷新技术研讨会上重磅发布《绿色低碳制冷剂趋势及二氧化碳制冷技术与应用白皮书》（以下简称“白皮书”）。该白皮书深入探究了在全球变暖加剧的严峻形势下，制冷行业向绿色低碳方向转型的发展过程及二氧化碳制冷技术作为新型环保制冷解决方案的优势与应用潜力，并汇集了艾默生的二氧化碳制冷产品和多年来积累的丰富案例、实践经验、相关数据等，以期对冷链、商超、零售等领域发展技术上的支持，为二氧化碳制冷技术的进一步推广落地提供参考。

 

绿色制冷势在必行

目前制冷剂行业将制冷剂的产品系列大致分为CFCs、HCFCs、HFCs、HFOs四代。第一代制冷剂对臭氧层的破坏程度严重已被全球淘汰使用；第二代制冷剂对臭氧层破坏较小，在欧美国家已停止使用，在我国处于淘汰过渡期，仍是制冷剂的主流；第三代产品对臭氧层无影响，但对气候的致暖效应有影响，在国外处于淘汰初期；第四代产品则兼具卓越的制冷性能与极高的环保性能，但因为成本壁垒，尚不能进入规模化应用。

 

在强有力的国际公约和国际共识的推动下，世界监管和决策机构都在加速推进制冷剂环保转型在本土的落地应用。在国内，白皮书指出，在新型环保制冷方案不断涌现和向前发展的过程中，二氧化碳制冷解决方案凭借其零ODP、超低GWP值等优势，在使用范围内的优越性屡次得到证明，发展潜力巨大。

 

举世瞩目的2022年北京冬奥会上首次使用的二氧化碳制冷技术就证明了它可将商用制冷系统碳足迹减少到几乎为零，具备优良的环保性能和制冷性能。

 

在制冷剂转型、控制含氟温室气体排放方面，欧盟一直走在全球最前列。欧洲大多数国家的含氟制冷剂淘汰及替代的进程基本早于《蒙特利尔协议书》《基加利修正案》规定的时间表。欧盟所采取的路径是以立法手段为先导，从上至下促使行业生产和消费者行为发生改变，从而推动制冷产品和设备大规模向环境友好转型。目前，二氧化碳制冷系统在欧美日等发达经济体已具有一定规模。尤其是在欧洲市场，在F-Gas（含氟温室气体）法案的严格限定下，各行业积极采用更加环境友好的二氧化碳自然工质替代技术。然而在中国等发展中国家，由于二氧化碳制冷系统的技术条件要求高、初期投资较大、运行压力较高、系统对安装和操作以及维护?员素质要求相对较高、企业缺少替代意识和制冷剂精细化管理手段、相关法规 政策 标准尚不健全等限制，相关技术仍待普及。

 

但中国却没有放慢前进的脚步，制冷监管政策在日臻完善，相关标准体系也逐步健全，就工商业制冷而言，先后完成了GB9237安全标准的修订，以及?些产品标准的修订，包括CO₂、NH₃的产品标准和CO₂冷库标准等；行业方面，管理体系、技术研发和人才培养也在不断进步。随着“30·60”目标和基加利修正案所规定的时间节点渐次到来，从中国制冷产业、客户到终端消费者，未来都会完成绿色低碳的目标。

 

作为一家技术工程背景的企业以及专注于为客户提供冷链解决方案的行业领军者，艾默生商住解决方案洞察行业发展趋势，以专业的知识与技术、深厚的跨行业经验及广阔的全球化视角不断创新与发展，致力于满足各个细分领域产生的更严格、更细致的需求。在战略上，艾默生近年来一直在践行 ESG（Environment，Social & Governance）理论， ESG在国际外资企业中被高度重视，从华尔街资本市场，到不同细分产业、国际的龙头企业，甚至一般规模的企业，都在关注ESG。它是指通过将环境、社会与治理因素纳入投资决策与企业经营，从而积极响应可持续发展理念的投资、经营之道。艾默生设定了自己ESG的具体目标：“绿色方案，绿色行动，绿色合作”，每年每个部门对此都交出了详细且系统的规划。如在艾默生ESG的年报里，净零排放目标每年都有提及。艾默生公司内部针对ESG成立了专项委员会，设定了包括净零排放、温室气体排放等在内的目标。在承担大型企业的社会责任的同时，艾默生希望通过全生命周期降低自身内部的运营成本。

 

殷光文说，艾默生将这些相关举措切实落实到了日常的操作中，如给苏州的工厂设定单位生产中能源消耗降低数量的指标，并纳入负责人的绩效考核。该工厂目前在用光伏发电代替商业用电，这个过程需要对工厂工艺流程中能源的额外消耗进行重新改造。同时也对能源的回收利用等都有明确的规定，目的是要整体将非绿色能耗的占比降低。艾默生承诺，到2028年将全球185个主要场所的温室气体排放强度降低20%。

 

不止艾默生，在中国市场上，ESG也被越来越多国内的厂家所提及，ESG相关的项目的稳步前行，对二氧化碳技术的发展也有深远的影响。

 

二氧化碳技术的无限潜力

 

从传统来看，二氧化碳技术主要是subcritical（亚临界）和Transcritical（跨临界）两种。跨临界系统较多应用在室外环境气温不高，特别是夏天不会超过30度的情况。亚临界的系统处在这种环境下，才能很好发挥能效，具备可靠性。该系统在北欧一些国家得以良好运行，离不开欧洲国家优秀的环保措施，而在希腊、西班牙、地中海沿岸区域的夏季，跨临界的系统能效就会出现问题，亚临界系统则在高温环境中更具备优势。

 

白皮书十分关注跨临界技术的发展，探讨了动态喷射（DVI，Dynamic Vapor Injection）等技术的发展动态，并强调了整体控制的重要性。殷光文说，如果单单只是拎出某个技术或者零部件而没有结合系统来研究，是缺乏说服力的，需要利用AI、大数据、IoT技术相结合，才能从相对宏观的角度生成最佳的解决方案。

 

不过，任何新冷媒的发展和转换应用都是一场涅槃的过程。在空调领域，艾默生就经历过这样的考验，当时颁布给国内环保部和国际多边基金，需要在国内寻找适合的制冷剂替换掉R410A。2010年左右，艾默生就开始为行业很多合作的厂家提供R32技术的样机，当工程样机已经陆陆续续给到所有项目中的合作伙伴后，2014年就进入正式批量生产了。在这个过程中，环保部与CRAA一起立项，表示每个项目还可以获得部分项目资助，如果进行产品销售，还可以从销售额里拿到退还款，这部分款项由国际基金承担，资助额与销售量成正比。

 

通过补贴的红利，使得R32这种新技术得到了有效的推广应用，让艾默生从商用空调领域成功的过渡到了家用空调领域。

 

R32技术的推广的初始阶段和二氧化碳同样面临初始投资比例高的问题，这取决于业主是否愿意承担高额的成本。在R32案例中，艾默生通过样机配合补贴的组合走出了最初的困境，如果没有背后政策上支持，产品或者技术在商业应用的过程中将面对极大的挑战。

 

因此业主对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变得至关重要了。每一项新技术在问世之初都有成本高、技术复杂、初始投资重的特点，但时间赋予了它更大的优势。如果一台设备的寿命在15-20年，它耗能少、性能优越、效率高、沉没成本少，综合来看，无疑它在全生命周期内具有极高的经济价值。

 

艾默生这次推出的新一代涡旋的跨临界循环的ZTI、ZTW系列压缩机，不仅覆盖了20到100千瓦的中温到低温系列，相对于传统的增压系统成本压力更小，初投资大致降低了九个百分点。额外增压的压缩机系统，则降低了14个百分点。并且根据运行的环境温度条件，运营成本也可节约4到8个百分点。除了压缩机本身的成本优势外，整体的解决方案包括控制器、监控装置，还包括热回收各种各样的功能，也给市场提供了更多的价值推广能够缩短系统的开发周期、减少开发资源等。

 

王新文表示，高温环境下的应用可靠性和节能性是产品在零售领域的痛点，今年苏州六七月份的最高温度直逼40度，但是产品运行下来未曾出现任何故障，足以说明产品的可靠性，且通过能效相关的数据可以看到今年2月--7月，产品的综合能效高达3.0以上。

 

获得如此优异的表现，不得不提艾默生在数字化、IoT方面的尝试。IoT技术能够针对不同的用户需求与运营场景，满足不同层面的需求，依靠Smart connect云平台，艾默生完成了海量数据的收集任务。以零售业来看，从客户、进出货管理到制冷需要的冷库、空调、监控等数据都包含在内。对于压缩机，这套系统能够准确判断温度、压力、电流等等数据是否正常，如果发生异常会启动报警装置，帮助运营者在精准操作、降低额外运营成本的同时，减轻了大量的人工作业。

 

 

低碳冷链物流在起跑

 

国内对于冷库使用的制冷剂审批和管控都相当严格，制冷剂作为维持冷库制冷系统稳定高效运行的心脏，其选择不仅仅与冷库运营有关，还关乎人类的未来。 不同的制冷剂有着不同的GWP及对温室效应的不同影响程度，会对冷库碳排放量造成直接影响。

 

二氧化碳制冷剂属于纯自然物质，ODP为0，GWP为1，安全等级为A1，无毒、不可燃，大气中寿命极长，是一种兼具良好环保性、安全性、稳定性的自然制冷剂。从热力学性能角度看，其单位体积制冷量大、液体密度较大、黏度低，这些都有利于减少系统管路和压缩机的尺寸，提高换热器的效率。但也存在一定的劣势，高运行压?和静置压力带来更高危险性，增加了泄漏的可能性，如果泄漏率高，性能就会受到影响，对水污染非常敏感。另外系统的复杂性导致了更高的部件成本和安装成本。

 

这也导致了压缩机的初始投资成本较高，压力也比较大，尤其是在安全性上会让运营者有所顾虑：与传统的制冷系统比较有哪些不同，现场的操作人员是否熟悉设备等，这些都需要一定的时间与经验积累。

 

对此，艾默生在商超、冷库等领域都有不胜枚举的成功案例。早在2017年，安徽合肥的红府超市就使用了艾默生亚临界技术的中低温复叠系统，该项目获得蒙特利尔议定书多边基金的资助，通过与联合国环境署(UNEP)、中国制冷空调工业协会（CRAA）合作，并联合艾默生的工程商、设备制造商等伙伴，对原有的红府超市进行改造，最终实现了终端的应用。

 

项目运行到今天，在可靠性上有不俗的表现，通过连续监控的节能参数显示，与改造之前相比，电费每月可节约10%以上。

 

除了商超领域，在食品安全中发挥稳链保供作用的冷链也亟需通过制冷系统的升级来完成节能减排与降本增效。据统计，全球每年约有1/3的食物被因为损腐被浪费掉，中国这种情况尤为严重。在殷光文看来，如果能够降低食品的损耗率也就能变相地为客户增值。

 

随着《“十四五”冷链物流发展规划》的发布，为冷链物流的发展提供了顶层设计，冷链也迎来了黄金发展期，也面临一些积重难返的问题。比如冷库的高耗电量阻碍了运营效率的提升，这需要依靠整体的解决方案来实现节能和提升效率，如果只提升压缩机或者设备的性能是远远不够的，还要完成整个系统的优化。另一方面，专业人才的体量与飞速发展的冷链需求之间的缺口明显，无论冷库、餐饮企业还是连锁商超，都需要依靠设备完成运营，且有能力不断补充相关的维护保养的相关人才，要改变这一现状，只有不断提升整体行业水平，加速新技术的迭代才能减少对专业人才的依赖。

 

艾默生在全球冷链物流中扮演了重要角色——为全球的冷链行业中提供了集装箱的冷冻冷藏设备，并在占据了较高的市场份额。在中国，农产品从产地到餐桌，要经过产地——中心仓——抵达终端城市的冷链物流过程，艾默生十分关注产地预冷到终端配送的串联环节，包括加工、中央厨房等。随着生鲜电商的崛起，前置仓成为了承载“最后一公里”食品安全的重要关卡。艾默生通过数字IoT方面的EMS系统控制等为很多生鲜电商提供了技术支持。

 

艾默生深知技术革新对于行业与企业发展的深远影响，在冷链的应用方面，不光针对传统的冷库或者田间地头进行投入，同时也渗透了很多细分领域，如后疫情时代需求不断提升的医药、疫苗等。在冷链运输方面，艾默生对运输冷冻也有相应的布局和产品解决方案。同时，通过技术实现了温度的实时监测，Cargo解决方案就是对应GO系列实时的4G、5G追踪仪来监测温度。无论车在哪里，都可以实时掌控货物的温度、位置，并设有实时报警的功能，有效地帮助运营者规避运输过程中货物的安全与质量风险。

 

总的来讲，冷链行业正在向着更高阶层的不断发展，行业及客户对各个细分领域产生了更多也更专业、更严格的需求，而消费者也越来越追求食品的新鲜度与安全，艾默生也会随着行业的发展趋势而不断创新。除了不断完善旗下系列产品，以稳定、可靠、高效满足众多制冷应用场景需求，为客户提供多样选择外，艾默生还会通过全覆盖的可持续冷链解决方案助力客户低碳转型，从源头产地到食品加工、仓储配送，再到餐饮/零售终端，支持端到端的全程冷链解决方案，满足供应链各个环节的关键需求。