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「環保」冷媒暗藏危機?新研究揭露驚人真相

UNSW科學家最新研究發現,被市場推崇為環保替代品的HFO冷媒,竟會分解成有害的溫室氣體,引發對其長期環境影響的擔憂。這項突破性研究為我們敲響了警鐘,提醒我們在追求環保的同時,必須更加謹慎地評估新技術的潛在風險。

冷媒作為一種在液態與氣態間轉換的化學物質,廣泛應用於製冷、室內暖氣與空調系統,同時也被用作氣溶膠推進劑、阻燃劑以及發泡塑膠的生產原料。近年來,氫氟烯烴(HFOs)因其在大氣中反應迅速的特性,被視為更環保的替代品,逐漸取代傳統冷媒。

然而,UNSW化學系Christopher Hansen博士領導的研究團隊在《美國化學會期刊》發表論文指出,HFOs確實會分解產生少量氟仿,這正是最具環境破壞性的氫氟碳化物(HFCs)之一。這項發現引發了對HFOs長期安全性的質疑,也凸顯了我們對其環境影響的認知仍有不足。

回顧歷史,人類活動釋放的臭氧層破壞物質,如氯氟烴(CFCs),曾導致臭氧層破洞。在《蒙特利爾議定書》的推動下,國際社會逐步淘汰CFCs,轉而使用HFCs。然而,HFCs雖不破壞臭氧層,卻具有極強的溫室效應。研究顯示,1公斤氟仿對地球表面加熱的影響,相當於超過14,000公斤的二氧化碳。

Hansen博士強調,與過去CFCs和含鉛汽油的案例不同,這次我們正嘗試在大規模排放可能對環境和人類健康造成不可逆轉的損害之前,就釐清其後果。這也反映了科學界在引入新產品時,正努力改變以往的做法。

研究團隊運用多種技術,包括兩項專為此研究發明的方法,測量並評估了在大氣壓力範圍內的化學反應。他們使用各種光譜技術觀察反應,並在不同壓力下模擬被微量HFO分解產物汙染的大氣環境,再以雷射模擬太陽光子驅動反應。

研究結果顯示,HFOs會分解產生氟化羰基化合物,如三氟乙醛,產率可達或超過100%。這意味著所有HFO分子都會轉化為初級產物,而某些HFOs甚至可能產生兩倍量的初級產物。更重要的是,研究首次證實,在光照驅動下,三氟乙醛的進一步分解會產生少量氟仿。

Hansen博士指出,雖然反應產生的氟仿量不多,但這種化學物質可在大氣中存在長達200年,其全球暖化潛勢更是二氧化碳的14,000倍以上。因此,即使是少量產物,也可能對環境造成重大影響。

這項研究不僅解決了長期以來的爭議,更為模擬和預測HFOs大規模排放的影響提供了關鍵的科學資料。UNSW的氣候模擬團隊以及全球科學家們,現已準備將這些資料納入模型,以評估繼續使用HFOs的環境影響。

儘管仍有許多問題待解,但這篇論文提供了至關重要的證據,將為我們制定下一步應對大氣化學物質排放影響的策略提供參考。Hansen博士及其團隊計劃進行更多創新實驗,探索在不同波長光照下的化學反應,以獲得更全面的資料。

這項研究由澳洲研究委員會探索計畫資助,提醒我們在追求科技進步的同時,必須更加審慎地評估其潛在風險,以避免重蹈過去環境危機的覆轍。