Тенденции развития топлив 

Аэрозольные продукты появились в 1980-х годах и, после более чем 30 лет развития, сформировали целую индустрию аэрозолей. Пропеллент, являясь «сердцем» аэрозоля, является ключевой движущей силой, выталкивающей содержимое. История его развития наглядно демонстрирует чёткий путь эволюции от высокой эффективности, но высокого уровня загрязнения окружающей среды к безопасности, экологичности и высоким эксплуатационным характеристикам.

Стремительное развитие мировой экономики ставит под серьёзные вызовы окружающую среду, в которой живёт человечество. «Низкоуглеродность, энергосбережение, безопасность и защита окружающей среды» стали важнейшими тенденциями общественного развития, и производство аэрозолей и пропеллентов, естественно, неотделимо от этих тенденций. Поэтому пропелленты, приоритетом которых являются «безопасность и защита окружающей среды», станут будущим трендом развития.

Области применения экологически чистых пропеллентов будут расширяться.

В настоящее время определение экологически чистых пропеллентов в основном учитывает их озоноразрушающий потенциал (ОРП) и наличие в них летучих органических соединений (ЛОС). К наиболее часто используемым пропеллентам, входящим в эту категорию, относятся ГФУ-134a, ГФУ-152a и сжатые газы. Например, после того, как в 1998 году США установили ограничения на выбросы ЛОС, это привело к резкому росту выбросов ГФУ-152a. В долгосрочной перспективе экологически чистые пропелленты неизбежно заменят пропелленты типа ЛОС.

Необходимо ускорить разработку новых экологически чистых пропеллентов.

В настоящее время международные стандарты требуют, чтобы пропелленты, используемые в аэрозолях, не только соответствовали требованиям к составу продукта, но и обладали озоноразрушающим потенциалом (ОРП), равным 0, низким парниковым потенциалом и превосходными свойствами, такими как низкое образование летучих органических соединений (ЛОС). Поэтому, чтобы обеспечить соответствие разработки аэрозолей требованиям международного рынка, необходимо ускорить разработку и применение новых экологически безопасных пропеллентов.

Гидрофторуглеродные пропелленты ГФУ-134a и ГФУ-152a имеют ОРП, равный 0, и не являются ЛОС, но обладают высоким парниковым потенциалом (например, ГФУ-134a имеет парниковый потенциал до 1300, что близко к ГХФУ-22, который вскоре будет запрещён). Сжиженный нефтяной газ (СНГ) и диметиловый эфир имеют ОРП, равный 0, и низкий парниковый потенциал, но оба являются ЛОС. Пропелленты HF0-1234ze и HF0-1234fy, появившиеся в последние годы, имеют нулевой озоноразрушающий потенциал (ОРП) и низкий потенциал парникового эффекта. Они не относятся к ЛОС, но в настоящее время дороги и пока не получили широкого распространения.

Возвращение и инновации «природных» пропеллентов.

Пропелленты на основе сжатого газа, особенно высокочистый сжиженный углеводородный газ (СУГ), диметиловый эфир (ДМЭ) и диоксид углерода (CO₂), занимают всё более важное место на рынке пропеллентов благодаря своим превосходным экологическим характеристикам и постоянному совершенствованию эксплуатационных характеристик. Их основное преимущество заключается в экологичности: нулевой озоноразрушающий потенциал (ОРП) и близкий к нулю потенциал глобального потепления (ПГП) (для СУГ и ДМЭ ПГП составляет приблизительно 3–5, определяемый их прямыми выбросами, но пренебрежимо мал по сравнению с тысячами традиционных ГФУ; в то время как CO₂ при переработке имеет ПГП, который можно считать нулевым). Это прекрасно согласуется с ужесточающимися экологическими нормами во всём мире и предпочтением потребителей экологичной продукции.

Рост популярности гидрофторуглеродов (ГФО).

ГФО (например, ГФО-1234ze), представляющие собой новое поколение пропеллентов, обладают нулевым озоноразрушающим потенциалом (ОРП) и крайне низким потенциалом глобального потепления (ПГП) (обычно менее 1), что означает практически полное отсутствие парникового эффекта. Их эксплуатационные характеристики аналогичны традиционным гидрохлорфторуглеродам (ГХФУ) и гидрофторуглеродам (ГФУ), что делает их идеальной альтернативой и быстро набирают популярность в средствах личной гигиены, бытовой химии и медицине.

Тенденции развития пропеллентов глубоко отражают стремление человеческого общества к достижению целей устойчивого развития. От первоначального поиска простых функций движителя до сегодняшнего всестороннего рассмотрения вопросов разрушения озонового слоя, изменения климата, эксплуатационных характеристик и безопасности продукции, эволюция пропеллентов представляет собой микрокосм промышленной защиты окружающей среды. В будущем мы, несомненно, увидим появление более инновационных пропеллентов со сверхнизким ПГП, высокими эксплуатационными характеристиками и высокой степенью синергии с другими составами, что будет способствовать более экологичному и интеллектуальному будущему аэрозольной промышленности.

Эта незаметная, но глубокая трансформация продвигает аэрозольную промышленность от принципа «функциональности в первую очередь» к принципу «зеленого симбиоза». Руководствуясь целью достижения углеродной нейтральности, пропелленты следующего поколения будут не только пропеллентами, но и неотъемлемой частью разработки устойчивых продуктов, в конечном итоге способствуя созданию ресурсоэффективной, экологически чистой и интеллектуальной инновационной промышленной экосистемы.