Hydrofluorcarboner reddede ozonlaget, så hvorfor forbyder vi dem?

Den 28. oktober Australien ratificerede Kigali-ændringen til Montreal-protokollen. Australien er det tiende land, der ratificerer slutte sig til andre så forskellige som Mali, Storbritannien og Rwanda i en global forpligtelse til dramatisk at reducere hydrofluorcarboner (HFC'er) i atmosfæren. Når 20 lande har ratificeret ændringen, det bliver bindende.

HFC'er blev designet specifikt til at erstatte ozonnedbrydende forbindelser, der tidligere blev brugt i klimaanlæg og kølemidler. Desværre, vi ved nu, at HFC'er er enormt potente drivhusgasser - tusindvis af gange stærkere end kuldioxid (omend frigivet i langt mindre mængder).

Hvis Kigali-ændringen bliver bindende, jagten vil begynde på en erstatning for HFC'er og deres anvendelser i industrien. I en mærkelig drejning, den mindst miljøskadelige mulighed kan meget vel være kuldioxid.

Hvor kommer HFC'er fra?

HFC'er er lavet af kulstof, fluor og brint. De er udelukkende syntetiske, hvilket betyder, at de ikke har nogen kendte naturlige kilder. For at forstå, hvorfor de opstod, kræver det en hurtig historielektion.

I hele anden halvdel af det 20. århundrede, en anden klasse af forbindelser kaldet chlorfluorcarboner (CFC'er) blev meget brugt. CFC'er er meget stabile, hvilket gjorde dem ideelle til mange praktiske formål, herunder i køling, skum emballage, og endda aerosoldåser til hårspray.

Imidlertid, videnskabsmænd opdagede hurtigt, at CFC'er havde en stor ulempe. Fordi de er så stabile, de kan overleve i atmosfæren længe nok til til sidst at nå ozonlaget. Når først der, de nedbrydes i sollys og ødelægger ozon i processen.

Montreal-protokollen var en global aftale udviklet for at stoppe denne skadelige ozonnedbrydning. Protokollen gav mandat til en tidsramme for fuldstændig at afskaffe CFC'er. For at erstatte dem, der blev udviklet nye forbindelser, der ikke ødelægger ozon:HFC'er.

Men løsningen på et miljøproblem blev årsagen til et andet:Disse udskiftninger er potente bidragydere til at opvarme klimaet.

Hvorfor er HFC'er så dårlige?

Alle drivhusgasser virker ved at absorbere infrarød stråling, som ellers ville flygte ud i rummet. Men ikke alle drivhusgasser er skabt lige. Styrken af ​​en drivhusgas afhænger af tre egenskaber:

• hvor længe det forbliver i atmosfæren (dets "levetid")
• hvor meget stråling den absorberer
• om den specifikke bølgelængde af stråling, den absorberer, ellers ville blive absorberet af noget andet i atmosfæren (som vand).

Kombineret, disse tre egenskaber kan bruges til at bestemme det globale opvarmningspotentiale for hver drivhusgas. Dette er et mål for, hvor potent gassen er i forhold til kuldioxid (CO₂). Per definition, CO₂ har et globalt opvarmningspotentiale på 1. Metan, almindeligvis betragtet som den næstvigtigste drivhusgas, har et globalt opvarmningspotentiale på 34 – hvilket betyder, at 1 ton metan ville fange 34 gange mere varme end 1 ton CO₂.

De globale opvarmningspotentialer for de tre mest udbredte HFC'er spænder fra 1, 370 til 4, 180. Med andre ord, disse gasser fanger tusindvis af gange mere varme i vores atmosfære end en tilsvarende mængde CO₂.

Hvad vil erstatte HFC'er?

De næsten 200 lande, der underskrev den oprindelige Montreal-protokol, er enstemmigt blevet enige om, at de klimarisici, som HFC'er udgør, er for betydelige til at ignorere. Udviklede lande vil begynde at udfase HFC'er i 2019. Udviklingslandene vil følge trop mellem 2024 og 2028.

Så hvad vil vores køleskabe og klimaanlæg bruge i stedet for? Flere udskiftninger overvejes.

Nogle grupper promoverer en anden klasse af fluorholdige forbindelser kaldet hydrofluorolefiner (eller HFO'er). Disse har en kort levetid i atmosfæren og udgør derfor meget mindre klimarisiko. Imidlertid, miljøgrupper har udtrykt bekymring over de potentielt giftige kemikalier, der produceres, når HFO'er nedbrydes.

En anden mulighed er at bruge blandinger af kulbrinter såsom butan. Kulbrinter udgør sikkerhedsrisici, da de er meget brandfarlige og kan også påvirke luftkvaliteten negativt. Ammoniak er et andet alternativ, der har været brugt som kølemiddel i lang tid, men som er meget giftigt.

Og, endelig, der er overraskelseskandidaten:CO₂. Selvom brugen af ​​CO₂ som kølemiddel udgør tekniske udfordringer, den er ikke-giftig og ikke-brændbar og en meget svagere drivhusgas end de HFC'er, den ville erstatte. Mærkeligt nok, fra et miljømæssigt perspektiv, CO₂ kan faktisk være det "bedste" kølemiddel, der findes.

En køligere fremtid forude?

Montreal-protokollen har længe været betragtet som en af ​​de største miljøsucceshistorier nogensinde. Det samlede verdens regeringer og kemiske industrier for at beskytte ozonlaget.

Vedtagelsen af ​​Kigali-ændringen vil være endnu en fjer i hatten for denne vigtige aftale. HFC'er er ikke alt for udbredte endnu - men uden Kigali forventes de at vokse hurtigt. Ved at forbyde dem nu, vi vil undgå deres virkninger, før det er for sent.

Skøn tyder på, at udfasning af HFC'er vil forhindre op til 0,5 ℃ fremtidig opvarmning. Selvom dette skøn viser sig at være alt for optimistisk, at slippe af med HFC'erne vil være et vigtigt skridt i retning af at nå Paris-aftalens mål om at begrænse opvarmningen til et godt stykke under 2℃.

Denne artikel blev oprindeligt publiceret på The Conversation. Læs den originale artikel.