冷食,热空气

EPA 帮助超市改用既省钱又能减缓全球变暖的制冷剂

当刚毕业的环境律师 Keilly Witman 于 2007 年加入美国环保署 (EPA) 时,她被分配到了一项最艰巨的任务之一。她必须说服超市,他们泄漏的空调和制冷系统需要修理,否则它们将显著加剧地球大气层的变暖。

在提高制冷效率和减少对气候的危害方面,美国超市一直是一个长期沉睡的巨人。美国至少有 38,000 家超市。平均而言,他们 50% 到 60% 的能源账单都用于为人和食物降温,这使他们成为最大的商业建筑电力用户之一。

根据美国能源部橡树岭国家实验室最近的一项研究,平均每家超市每年使用约 250 万千瓦时的电力,相当于约 213 户美国家庭的用电量。他们用于空调和制冷的电力中有 60% 到 70% 用于将制冷剂输送到数英里的管道中,并运行大型压缩机和冷凝器以保持低温。


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其余的电力用于运行展示柜、冷风机、蒸发器除霜以及用于防止冷凝水在玻璃门和展示柜上形成的小型加热器,以便人们可以看到食物。超市有能力支付这些巨额电费。根据食品营销协会 (FMI) 的数据,他们的年销售额接近 7700 亿美元。

但 Witman 的工作是提醒他们,他们泄漏的制冷剂早已被指责破坏了地球的臭氧层,而臭氧层保护人类免受有害太阳辐射的伤害。她还在那里提醒他们,许多较新的保护臭氧层的制冷剂是化学物质,其全球变暖潜能值是二氧化碳的数千倍。

美国环保署 (EPA) 平流层保护部门的人员警告 Witman,管道泄漏问题已经存在多年,他们需要一种创造性的方法来解决这个问题。她将自己的工作视为一个难得的机会。“环保署不习惯于说服人们做事,”Witman 解释说。她设立了一个名为 GreenChill 合作计划的自愿项目;该计划旨在寻找在防止制冷剂泄漏方面有创新方法的公司,以便他们可以帮助其他连锁超市。

GreenChill 是 EPA 对该问题采取软硬兼施策略的开始。像 Whole Foods、Hannaford Bros. 和 Harris Teeter 这样的一些连锁超市立即表示感兴趣,但其他超市则花了数年时间才被说服。

空调是在美国发明的,这项技术直到最近才发生太大变化。欧洲和亚洲出现了一种新的制冷剂系列,并开始受到关注。在她的推销中,曾经是 GreenChill 整个员工的 Witman 会指出,欧洲的商店已经能够通过使用一种更便宜的化学物质——二氧化碳作为制冷剂来降低泄漏成本。

这需要更多的解释,因为 CO2 因导致全球变暖而彻底被妖魔化。人为排放,从燃烧化石燃料(始于煤炭)开始,正在将 CO2 泵入大气层。但流行的制冷剂,如一种名为 HFC-404A 的氟化化学物质,其全球变暖潜能值是 CO2 的 3,922 倍。

Witman 最大的卖点是,减少制冷剂泄漏将帮助超市赚钱。根据 EPA 的数据,美国平均每家超市每年泄漏 1,000 磅制冷剂,按每磅 10 到 20 美元的价格计算,这笔费用非常昂贵。防止泄漏还可以消除被视为超市行业生活中常见现象的紧急服务呼叫。

“当人们意识到实际上可以省钱时,我们有很多人加入了合作伙伴关系,他们实际上并不关心环境。他们只是想省钱,”Witman 说。“这对我来说没问题,因为他们在省钱的同时,也在帮助环境。”

尽管如此,大约三分之二的美国超市没有回应 GreenChill。

使用 CO2 并减少其用量

与此同时,使用 CO2 作为制冷剂的商业制冷系统正在世界各地普及。欧洲的连锁食品店正在准备 1,500 家门店使用它,并且公司正在中国、日本、加拿大和澳大利亚开发和销售所谓的“跨临界 CO2 增压系统”。

根据美国能源部 (DOE) 的一项研究,美国“对这项技术的接受速度缓慢”,原因是“零售商缺乏意识”;持怀疑态度的买家没有看到过测试;以及熟悉该技术的供应商、系统设计师和工程师数量有限。

最终,在 2013 年,Hannaford Bros. 超市连锁店在缅因州特纳开设了美国第一家 CO2 制冷商店,使用的是从加拿大进口的制冷系统。美国能源部的研究将其与另一家使用 HFC-404A 制冷剂的新英格兰 Hannaford 商店进行了比较,发现虽然 CO2 系统的成本因需要更高的压力而高出 40%,但商店的运营费用却较低,因为每年的制冷剂损失减少了 75%。

最令 EPA 印象深刻的是,特纳商店的气候足迹减少了 15%。因此,GreenChill 向 Hannaford 颁发了“最佳中的最佳”奖,以表彰其开创性努力。美国能源部在其研究中预测,CO2 系统在美国超市的未来潜力将是“巨大的”。

于 2013 年离开 EPA 成立了一家制冷咨询公司的 Witman 发现,美国超市行业仍然对新系统持谨慎态度。

她会参加超市行业会议,发现高管们抱怨在他们考虑使用这项技术之前需要克服的障碍。会议的结论是“必须有人采取行动来解决这些障碍”。

2015 年,Witman 开始聚集来自连锁超市、制冷设备制造商和超市制冷承包商的感兴趣的公司,成立了一个名为北美可持续制冷委员会 (NASRC) 的环境非营利组织。他们愿意支持它。成员们组成了团队,以鼓励公用事业公司制定激励措施,以促进天然制冷剂的使用、培训维修技术人员、帮助建立必要的建筑规范和工程标准,并帮助克服许多新技术固有的成本障碍。

与此同时,在美国奥巴马政府推广全球变暖解决方案的兴趣的推动下,EPA 已开始提议制定更严格的制冷剂管理规则,并利用其在《清洁空气法》下的权力逐步淘汰超强温室效应化学品的使用。

食品营销协会(超市行业的主要行业协会)反对其多项规则,认为这些规则“负担过重”。在其网站上,FMI 仍然声称“杂货店在采用节能模式方面进展缓慢且制冷剂排放量仍然很高”是“无稽之谈”。

FMI 表示:“食品零售商一直在努力寻找减少制冷剂排放及其对环境影响的方法。通过像 GreenChill 这样的合作伙伴关系,零售商与环境保护署密切合作,安装过渡到更环保的制冷剂,降低制冷剂充注量并消除泄漏。”

糟糕,Costco、Safeway 和 Trader Joe's

总部位于俄亥俄州的艾默生气候技术有限公司是一家在全球范围内从事维修泄漏的制冷和空调系统的公司,该公司零售解决方案主管 John Wallace 持不同观点。Wallace 说,在超市行业,制冷管道泄漏“通常被认为是做生意的成本”。他说,它们的“深远影响在很大程度上被低估了”。

虽然有新的自动化泄漏检测系统,但他指出,传统的维修电话是为泄漏系统重新充注新的制冷剂,而不去费心寻找和修复泄漏,“这意味着几个月后您将回来做同样的事情。”

他估计,一些大型连锁超市不愿意支付修复泄漏的前期成本,因此他们每年损失高达 50 万美元。“这是该行业面临的挑战之一,”他说。“我认为大多数人不会明智地扔掉这么多钱。”

然而,EPA 和司法部的律师找到了提高一切照旧的业务成本的方法。

2013 年 9 月,美国与北美第二大连锁杂货店 Safeway 达成和解。该协议影响了 659 家门店,要求 Safeway 支付 60 万美元的民事罚款,并制定一项估计耗资 410 万美元的计划,以监测和减少其公司范围内的制冷排放。Safeway 被给予三年时间将其排放泄漏率从 25% 降至 18%。

我认为大多数人不会明智地扔掉这么多钱。

John Wallace,艾默生气候技术有限公司零售解决方案主管

一年后,EPA 在一项和解协议中从 Costco 处获得了 33.5 万美元的罚款,该协议要求制定一项更好的制冷管理计划,覆盖 274 家门店,为期三年。估计成本为 200 万美元。该协议规定,Costco“未能及时维修制冷设备上的泄漏并保持适当的记录”。根据和解协议,Costco 同意建立一个用于监控泄漏的指挥系统,该系统从单个仓库延伸到 Costco 位于华盛顿州伊萨夸的总部官员。

2016 年 6 月,EPA 和 DOJ 与 Trader Joe's 达成协议,和解协议覆盖了其 453 家门店。该连锁超市同意支付 50 万美元的民事罚款;将其泄漏率降至 12.1%;并在其部分门店中使用先进的制冷剂,如二氧化碳。根据 EPA 的说法,Trader Joe's 以其各种松脆的格兰诺拉麦片和纸袋回收而闻名,但它使用的制冷剂对大气层造成的温室效应是 CO2 的 4,700 倍。

EPA 表示,和解协议总共将减少相当于 6,500 辆乘用车一年内从道路上移除的全球变暖气体。

GreenChill 的统计数据显示,制冷管道泄漏问题产生的全球变暖排放量略高于超市巨大能源需求的间接影响。

Whole Foods 是 Witman 的开创性支持者之一,也是 NASRC 的领导者,它使用一种名为总当量温室效应影响的指标,该指标表明,在衡量商店的全球变暖影响时,应将制冷剂的直接排放和能源使用的间接排放放在一起权衡。

虽然业内一些人希望通过高科技手段解决问题,但 EPA 一项名为“向低全球变暖潜能值替代品过渡”的研究列出了一长串低技术含量的泄漏修复解决方案,商店业主可以使用这些方案来帮助改善气候并为股东省钱。

这些解决方案将解决的问题包括“设计不良和安装、维修和/或维护 practices 不当,包括焊接技术差、配件拧紧不当、阀盖和密封件缺失、使用不兼容的材料、铜管支撑不当以及泄漏诊断和维修不足。”

艾默生气候技术公司的 Wallace 表示,他认为 EPA 最有效的方法一直是其自愿的 GreenChill 计划,但指出特朗普政府提出的预算计划要取消该计划。

“目前情况还不太明朗,”他说。

经 E&E News 许可,转载自 Climatewire。E&E 在 www.eenews.net 上提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。

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