我們一些最常見的絕緣材料存在一個大問題：它們是使用強效溫室氣體發泡劑制成的。所有擠塑聚苯乙烯 (XPS) 和大多數閉孔噴涂聚氨酯泡沫 (SPF) 均采用 HFC（氫氟烴）發泡劑制成，這種發泡劑的全球變暖潛能值 (GWP) 比二氧化碳高數百倍。

保溫材料：好消息，壞消息

保溫材料幫助我們的家庭節約能源，并在此過程中減少化石燃料的燃燒和溫室氣體的釋放。

但是，如果保溫材料本身是用 GWP 非常高的發泡劑制成的，這種發泡劑最終可能會從絕緣材料中逸出，那么從緩解氣候變化的角度來看，添加大量絕緣材料實際上可能是一件壞事。

對臭氧有利，對氣候不利

對于 XPS，發泡劑 HFC-134a 的 GWP 為 1,430，這意味著它的效力是二氧化碳的 1,430 倍（定義為 GWP 為 1）。幾乎所有閉孔 SPF 都是用發泡劑 HFC-245fa 制成的，其 GWP 為 1,030。

相對于全球變暖，這些發泡劑并不像最初使用的 CFC 那樣糟糕，但與被采用為第二代發泡劑的 HCFC（氫氯氟烴）一樣糟糕。（HFC 和 HFO 都被認為對臭氧是完全安全的，這就是 CFC 和 HCFC 已被淘汰的原因。）

發泡劑：下一代

不管怎樣，考慮到這一切，我一直在密切關注工業界的發展，以提出既不會消耗臭氧層物質也不會產生大量溫室氣體的替代品。

兩年前，領先的候選者似乎是 HFO（氫氟烯烴），霍尼韋爾在 2011 年宣布開發此類產品。事實上，上周剛剛宣布美國最大的家電制造商惠而浦（擁有以下品牌） Maytag、Amana、Jenn-Air 和 KitchenAid 以及 Whirlpool) 正在改用一種新的 HFO 發泡劑，用于其所有冰箱的聚氨酯絕緣材料。

Whirlpool 將使用由霍尼韋爾生產的新型Solstice 液體發泡劑，霍尼韋爾是美國三大發泡劑生產商之一（另外還有杜邦和阿科瑪）。Solstice HFO 的臭氧消耗潛能值為零，GWP 僅為 4.7 至 7.0——類似于發泡聚苯乙烯和聚異氰脲酸酯中使用的各種碳氫化合物發泡劑——并且相對于全球變暖而言微不足道。

效率提升額外的好處

此外，Solstice HFO 將略微提高絕緣材料的 R 值。據霍尼韋爾稱，與 HFC-245fa 相比，這種 HFO 產生的絕緣 R 值高出 2%，與碳氫化合物發泡劑相比，它提供了 8% 到 10% 的改善。

雖然變化令人興奮，但并不是立竿見影的。HFO 剛剛獲得政府的批準，需要一段時間才能提高產量并將冰箱工廠轉換為新泡沫。Whirlpool 預計將于 2013 年底開始在其冰箱中使用新型發泡劑。

噴涂泡沫制造商采用氫氟烯烴的速度較慢

但是通常用于建筑物隔熱的閉孔 SPF 隔熱材料呢？

SPF 制造商可能會用 HFO 取代 HFC-245fa ……但尚不清楚具體何時會發生。噴涂聚氨酯泡沫聯盟(SPFA)的技術總監 Rick Duncan 是服務于 SPF 行業的貿易協會，他告訴我，一些 SPF 制造商（“系統制造商”）正在使用新的 HFO 發泡劑進行現場試驗，但并非所有他們中的。（至少有一家制造商 Icynene 還生產一種水發泡的中密度泡沫 MD-R-200，它隔熱至每英寸 R-5.2，在Icynene 網站；大多數其他水發泡 SPF 產品據信已停產。）

與 2003 年聯邦法規出于臭氧消耗問題強制要求從 HCFC 轉向 HFC 發泡劑不同，沒有類似的法規要求從 HFC 轉向 HFO。

這取決于我們

轉換需要時間而且費用昂貴——大約一年，至少需要 100,000 美元，Duncan 說。由于建筑業仍處于經濟低迷期，生產商不打算在產品開發上投入大量額外資金。

然而，Duncan 認為，當一份關于 SPF 的新生命周期評估 (LCA) 報告（SPFA 正在定稿）發布時，客戶將開始要求低 GWP 泡沫，而制造商將通過生產它來回應。從環境的角度來看，開孔 SPF（不包括 HFC 發泡劑）對全球變暖的影響僅為閉孔 SPF 的 1/20。

XPS陣營行動較少

我無法從擠塑聚苯乙烯行業獲得太多關于 HFC-134a 何時可以被低 GWP 發泡劑替代以及是否存在適用于該行業的氣態 HFO 的信息。（雖然液體發泡劑用于生產 SPF，但 XPS 需要氣態發泡劑。）

Dow Building Solutions （陶氏聚苯乙烯泡沫聚苯乙烯 XPS 制造商）的高級傳播經理 Jan McKinnon表示，該公司正在尋找減少溫室氣體排放的方法。“自從我們在 2010 年推出新配方 [從 HCFC-142b 轉換為 HFC-134a] 以來，我們一直致力于降低我們的發泡劑全球變暖潛能值，并且我們有一個積極的過程可以將其降低 15%， “ 她告訴我。她說，他們正在積極評估 XPS 的替代發泡劑，“但這些技術中的大多數仍處于起步階段。”

現在不是投資產品的好時機

SPF 和 XPS 行業都已經經歷了兩次重大轉變：從 CFC 到 HCFC 發泡劑，然后從 HCFC 到 HFC 發泡劑。

建筑經濟不景氣，建材銷售低迷，第三次大轉產的積極性受到限制。但我相信，對生產對全球氣候變化影響盡可能小的產品的需求將會不斷增長——如果今年的高溫和干旱持續下去，這種需求很可能會增長。