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大多數科學家都認為，二氧化碳是人為造成的全球變暖的主要溫室氣體罪魁禍首，但CO2本身以及其他一些物質，現在正被推廣為常用製冷劑的良好替代品，這些製冷劑威脅著地球的大氣層和氣候。
要理解這種自相矛盾的事件轉變，我們需要回顧 20 世紀 80 年代，當時世界各國政府團結起來修復南極臭氧層空洞，這個空洞是大氣層中保護人類和其他生物免受太陽有害紫外線輻射的一個大陸大小的缺口。透過 1989 年生效的國際條約《蒙特利爾議定書》，參與者同意逐步淘汰破壞臭氧的化學物質。修復空洞成為全球最偉大、最成功的環境恢復專案之一。但是今天，出現了一個小問題：備受吹捧的臭氧困境解決方案實際上可能會加劇我們最大的環境挑戰——氣候變化。
問題在於，根據美國已簽署的《蒙特利爾議定書》，氫氟碳化物 (HFC) 被推廣為破壞臭氧的氫氯氟碳化物 (HCFC) 的環保替代品，而氫氯氟碳化物已成為冰箱、空調和氣霧罐中的標準工作冷卻劑。就其本身而言，氫氯氟碳化物最初取代了更具破壞臭氧能力的氯氟碳化物 (CFC)，這些氯氟碳化物在 20 世紀 90 年代初之前被大量使用。雖然氫氟碳化物不會破壞臭氧層，但它們可能對地球氣候的危害比二氧化碳大數千倍，如果它們成為氫氯氟碳化物的主要替代品，將構成重大威脅。
“氫氯氟碳化物和氫氟碳化物是化學家設計的兩種用於捕獲熱量的化學物質；化合物中的氟化部分會將正常的碳氫化合物變成更耐用的物質，”綠色和平組織美國研究主管克特·戴維斯解釋說。“當您將這兩種特性（捕熱和耐用性）結合在大氣中時，就會產生一種溫室氣體。我們透過用導致全球變暖的化學物質取代臭氧消耗物質而製造了另一個問題，現在我們需要更換這些物質，因為它們將被禁止。”
根據《蒙特利爾議定書》，從 1 月 1 日開始，世界發達國家必須將氫氯氟碳化物的消費和生產削減 75%。屆時，進口、生產或銷售新裝置中使用的氟利昂 (HCFC-22) 和 HCFC-142b 這兩種無處不在的製冷劑將成為非法行為。與此同時，歐洲正在實施一項針對 HFC-134a（一種常見的汽車空調製冷劑，其在大氣中捕獲的熱量是 CO2 的 3400 倍）的禁令，該禁令將於 2011 年開始實施。
替代方案是什麼？天然製冷劑和一種叫做氫氟烯烴 (HFO) 的新型氟化學物質。
天然存在的製冷劑，如碳氫化合物（丙烷、異丁烷和環戊烷）、氨，甚至氣候罪魁禍首二氧化碳，都可以用作冰箱和空調中的冷卻劑。它們都具有相對較低或更低的全球變暖潛能值，大量存在，並且沒有未知的副作用。
具有諷刺意味的是，CO2似乎凌駕於其他之上。“與當今使用的氫氟碳化物相比，CO2 是一種具有卓越熱力學和傳輸效能的優良製冷劑，”位於佐治亞州康耶斯市的 Hill Phoenix 公司研發經理 David Hinde 說，該公司最近成為第一家獲得 EPA 批准在超市中用 CO2 取代氫氯氟碳化物的公司。“透過使用 CO2，製冷系統將能夠減少氫氟碳化物的洩漏，並大幅減少氫氟碳化物的充注量（系統中使用的量）。”
與大多數製冷劑一樣，CO2 可以從空氣中帶走熱量。該過程從冰箱的壓縮機冷凝 CO2、提高其壓力和溫度開始。然後，將氣體轉移到氣體冷卻器中，釋放熱量以冷卻製冷劑，該製冷劑從冰箱背面或底部的散熱器散發熱量。CO2（現在處於液相和氣相之間）然後透過一個膨脹閥，立即降低液體的壓力並使其迅速膨脹為蒸汽。隨著 CO2 蒸發，它會吸收熱量，從而冷卻冰箱內部的空氣。CO2 必須在比氫氟碳化物製冷劑高得多的壓力下使用，因此需要更強的管道。
包括可口可樂在內的公司已經開始在美國境外的自動售貨機和其他零售冰箱中使用 CO2 作為製冷劑，例如在中國奧運會期間。百事可樂目前正在華盛頓特區（包括國會大廈）測試這些自動售貨機。
另一種潛在的替代品是碳氫化合物製冷劑，例如異丁烷，它在歐洲各地和亞洲部分地區的家用冰箱中使用多年。通用電氣目前正在尋求美國環境保護署批准其在美國使用。聯合利華旗下的 Ben & Jerry's 已向 EPA 申請在冰淇淋冷凍機中使用丙烷作為製冷劑。由於擔心可燃性，這兩項申請均在等待批准。
還有合成製冷劑。為應對歐洲對 HFC-134a 的禁令，化學工業巨頭杜邦和霍尼韋爾結合了他們多年的氟化學專業知識，找到了替代品。HFO-1234yf 是他們的答案。它不會導致臭氧消耗，具有極低的全球變暖潛能值，預計將在 2011 年中期做好商業用途的準備。
然而，人們對這些化學品周圍工作的員工以及汽車車主在點火時可能產生的毒副作用表示擔憂。杜邦公司承認，雖然 HFO-1234yf 是易燃的，但它並不比它所替代的化學品更危險。
由於大多數替代品都在等待批准，氫氟碳化物擴散的可能性依然存在。但是，如果負責環境事務的副助理國務卿丹·雷夫斯奈德有權發言，情況就不是這樣了。雷夫斯奈德作為美國蒙特利爾議定書代表團的負責人，與加拿大和墨西哥一起，已提出對該條約進行修正案，呼籲逐步減少氫氟碳化物。
雷夫斯奈德說：“氫氟碳化物目前尚未得到廣泛使用並嵌入世界各地，但如果您展望 2050 年，如果不採取任何行動，當人們離開氫氯氟碳化物時，它們將成為人們的目標。”“該提案的價值在於它將向私營部門發出訊號，表明需要對臭氧和氣候都無害的替代品，並給私營部門時間來開發新的化合物。”
聯合國將於本週在埃及的加利卜港就該議定書的修正案進行談判。如果獲得透過，這將標誌著首次將有關溫室氣體的措辭納入臭氧條約。這也意味著美國環保署可以擴大其授權，將對臭氧消耗物質的監管範圍擴大到包括溫室氣體，因為該機構是美國實施《蒙特利爾議定書》的機構。
“在我們最終面臨大問題之前，讓我們避免一個大問題，”雷夫斯奈德說。