當剛畢業的環境律師 Keilly Witman 於 2007 年加入美國環保署 (EPA) 時,她被分配到了一項最艱鉅的任務之一。她必須說服超市,他們洩漏的空調和製冷系統需要修理,否則它們將顯著加劇地球大氣層的變暖。
在提高製冷效率和減少對氣候的危害方面,美國超市一直是一個長期沉睡的巨人。美國至少有 38,000 家超市。平均而言,他們 50% 到 60% 的能源賬單都用於為人和食物降溫,這使他們成為最大的商業建築電力使用者之一。
根據美國能源部橡樹嶺國家實驗室最近的一項研究,平均每家超市每年使用約 250 萬千瓦時的電力,相當於約 213 戶美國家庭的用電量。他們用於空調和製冷的電力中有 60% 到 70% 用於將製冷劑輸送到數英里的管道中,並執行大型壓縮機和冷凝器以保持低溫。
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其餘的電力用於執行展示櫃、冷風機、蒸發器除霜以及用於防止冷凝水在玻璃門和展示櫃上形成的小型加熱器,以便人們可以看到食物。超市有能力支付這些鉅額電費。根據食品營銷協會 (FMI) 的資料,他們的年銷售額接近 7700 億美元。
但 Witman 的工作是提醒他們,他們洩漏的製冷劑早已被指責破壞了地球的臭氧層,而臭氧層保護人類免受有害太陽輻射的傷害。她還在那裡提醒他們,許多較新的保護臭氧層的製冷劑是化學物質,其全球變暖潛能值是二氧化碳的數千倍。
美國環保署 (EPA) 平流層保護部門的人員警告 Witman,管道洩漏問題已經存在多年,他們需要一種創造性的方法來解決這個問題。她將自己的工作視為一個難得的機會。“環保署不習慣於說服人們做事,”Witman 解釋說。她設立了一個名為 GreenChill 合作計劃的自願專案;該計劃旨在尋找在防止製冷劑洩漏方面有創新方法的公司,以便他們可以幫助其他連鎖超市。
GreenChill 是 EPA 對該問題採取軟硬兼施策略的開始。像 Whole Foods、Hannaford Bros. 和 Harris Teeter 這樣的一些連鎖超市立即表示感興趣,但其他超市則花了數年時間才被說服。
空調是在美國發明的,這項技術直到最近才發生太大變化。歐洲和亞洲出現了一種新的製冷劑系列,並開始受到關注。在她的推銷中,曾經是 GreenChill 整個員工的 Witman 會指出,歐洲的商店已經能夠透過使用一種更便宜的化學物質——二氧化碳作為製冷劑來降低洩漏成本。
這需要更多的解釋,因為 CO2 因導致全球變暖而徹底被妖魔化。人為排放,從燃燒化石燃料(始於煤炭)開始,正在將 CO2 泵入大氣層。但流行的製冷劑,如一種名為 HFC-404A 的氟化化學物質,其全球變暖潛能值是 CO2 的 3,922 倍。
Witman 最大的賣點是,減少製冷劑洩漏將幫助超市賺錢。根據 EPA 的資料,美國平均每家超市每年洩漏 1,000 磅製冷劑,按每磅 10 到 20 美元的價格計算,這筆費用非常昂貴。防止洩漏還可以消除被視為超市行業生活中常見現象的緊急服務呼叫。
“當人們意識到實際上可以省錢時,我們有很多人加入了合作伙伴關係,他們實際上並不關心環境。他們只是想省錢,”Witman 說。“這對我來說沒問題,因為他們在省錢的同時,也在幫助環境。”
儘管如此,大約三分之二的美國超市沒有回應 GreenChill。
使用 CO2 並減少其用量
與此同時,使用 CO2 作為製冷劑的商業製冷系統正在世界各地普及。歐洲的連鎖食品店正在準備 1,500 家門店使用它,並且公司正在中國、日本、加拿大和澳大利亞開發和銷售所謂的“跨臨界 CO2 增壓系統”。
根據美國能源部 (DOE) 的一項研究,美國“對這項技術的接受速度緩慢”,原因是“零售商缺乏意識”;持懷疑態度的買家沒有看到過測試;以及熟悉該技術的供應商、系統設計師和工程師數量有限。
最終,在 2013 年,Hannaford Bros. 超市連鎖店在緬因州特納開設了美國第一家 CO2 製冷商店,使用的是從加拿大進口的製冷系統。美國能源部的研究將其與另一家使用 HFC-404A 製冷劑的新英格蘭 Hannaford 商店進行了比較,發現雖然 CO2 系統的成本因需要更高的壓力而高出 40%,但商店的運營費用卻較低,因為每年的製冷劑損失減少了 75%。
最令 EPA 印象深刻的是,特納商店的氣候足跡減少了 15%。因此,GreenChill 向 Hannaford 頒發了“最佳中的最佳”獎,以表彰其開創性努力。美國能源部在其研究中預測,CO2 系統在美國超市的未來潛力將是“巨大的”。
於 2013 年離開 EPA 成立了一家制冷諮詢公司的 Witman 發現,美國超市行業仍然對新系統持謹慎態度。
她會參加超市行業會議,發現高管們抱怨在他們考慮使用這項技術之前需要克服的障礙。會議的結論是“必須有人採取行動來解決這些障礙”。
2015 年,Witman 開始聚集來自連鎖超市、製冷裝置製造商和超市制冷承包商的感興趣的公司,成立了一個名為北美可持續製冷委員會 (NASRC) 的環境非營利組織。他們願意支援它。成員們組成了團隊,以鼓勵公用事業公司制定激勵措施,以促進天然製冷劑的使用、培訓維修技術人員、幫助建立必要的建築規範和工程標準,並幫助克服許多新技術固有的成本障礙。
與此同時,在美國奧巴馬政府推廣全球變暖解決方案的興趣的推動下,EPA 已開始提議制定更嚴格的製冷劑管理規則,並利用其在《清潔空氣法》下的權力逐步淘汰超強溫室效應化學品的使用。
食品營銷協會(超市行業的主要行業協會)反對其多項規則,認為這些規則“負擔過重”。在其網站上,FMI 仍然聲稱“雜貨店在採用節能模式方面進展緩慢且製冷劑排放量仍然很高”是“無稽之談”。
FMI 表示:“食品零售商一直在努力尋找減少製冷劑排放及其對環境影響的方法。透過像 GreenChill 這樣的合作伙伴關係,零售商與環境保護署密切合作,安裝過渡到更環保的製冷劑,降低製冷劑充注量並消除洩漏。”
糟糕,Costco、Safeway 和 Trader Joe's
總部位於俄亥俄州的艾默生氣候技術有限公司是一家在全球範圍內從事維修洩漏的製冷和空調系統的公司,該公司零售解決方案主管 John Wallace 持不同觀點。Wallace 說,在超市行業,製冷管道洩漏“通常被認為是做生意的成本”。他說,它們的“深遠影響在很大程度上被低估了”。
雖然有新的自動化洩漏檢測系統,但他指出,傳統的維修電話是為洩漏系統重新充注新的製冷劑,而不去費心尋找和修復洩漏,“這意味著幾個月後您將回來做同樣的事情。”
他估計,一些大型連鎖超市不願意支付修復洩漏的前期成本,因此他們每年損失高達 50 萬美元。“這是該行業面臨的挑戰之一,”他說。“我認為大多數人不會明智地扔掉這麼多錢。”
然而,EPA 和司法部的律師找到了提高一切照舊的業務成本的方法。
2013 年 9 月,美國與北美第二大連鎖雜貨店 Safeway 達成和解。該協議影響了 659 家門店,要求 Safeway 支付 60 萬美元的民事罰款,並制定一項估計耗資 410 萬美元的計劃,以監測和減少其公司範圍內的製冷排放。Safeway 被給予三年時間將其排放洩漏率從 25% 降至 18%。
我認為大多數人不會明智地扔掉這麼多錢。
John Wallace,艾默生氣候技術有限公司零售解決方案主管
一年後,EPA 在一項和解協議中從 Costco 處獲得了 33.5 萬美元的罰款,該協議要求制定一項更好的製冷管理計劃,覆蓋 274 家門店,為期三年。估計成本為 200 萬美元。該協議規定,Costco“未能及時維修製冷裝置上的洩漏並保持適當的記錄”。根據和解協議,Costco 同意建立一個用於監控洩漏的指揮系統,該系統從單個倉庫延伸到 Costco 位於華盛頓州伊薩誇的總部官員。
2016 年 6 月,EPA 和 DOJ 與 Trader Joe's 達成協議,和解協議覆蓋了其 453 家門店。該連鎖超市同意支付 50 萬美元的民事罰款;將其洩漏率降至 12.1%;並在其部分門店中使用先進的製冷劑,如二氧化碳。根據 EPA 的說法,Trader Joe's 以其各種鬆脆的格蘭諾拉麥片和紙袋回收而聞名,但它使用的製冷劑對大氣層造成的溫室效應是 CO2 的 4,700 倍。
EPA 表示,和解協議總共將減少相當於 6,500 輛乘用車一年內從道路上移除的全球變暖氣體。
GreenChill 的統計資料顯示,製冷管道洩漏問題產生的全球變暖排放量略高於超市巨大能源需求的間接影響。
Whole Foods 是 Witman 的開創性支持者之一,也是 NASRC 的領導者,它使用一種名為總當量溫室效應影響的指標,該指標表明,在衡量商店的全球變暖影響時,應將製冷劑的直接排放和能源使用的間接排放放在一起權衡。
雖然業內一些人希望透過高科技手段解決問題,但 EPA 一項名為“向低全球變暖潛能值替代品過渡”的研究列出了一長串低技術含量的洩漏修復解決方案,商店業主可以使用這些方案來幫助改善氣候併為股東省錢。
這些解決方案將解決的問題包括“設計不良和安裝、維修和/或維護 practices 不當,包括焊接技術差、配件擰緊不當、閥蓋和密封件缺失、使用不相容的材料、銅管支撐不當以及洩漏診斷和維修不足。”
艾默生氣候技術公司的 Wallace 表示,他認為 EPA 最有效的方法一直是其自願的 GreenChill 計劃,但指出特朗普政府提出的預算計劃要取消該計劃。
“目前情況還不太明朗,”他說。
經 E&E News 許可,轉載自 Climatewire。E&E 在 www.eenews.net 上提供有關重要能源和環境新聞的每日報道。
