含氟消耗臭氧層物質(zhì)(ODS)替代品等含氟新材料產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。中國(guó)已成為全球最大的含氟ODS替代品生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距進(jìn)一步縮小，但挑戰(zhàn)仍然巨大。為盡快趕超國(guó)際，提升含氟新材料的國(guó)際話語(yǔ)權(quán)，“十五五”期間，我國(guó)應(yīng)將第五代含氟ODS替代品開(kāi)發(fā)作為高端含氟材料的突破口和“核爆點(diǎn)”

　　為應(yīng)對(duì)“臭氧層破壞”和“全球變暖”兩大全球性環(huán)境問(wèn)題，含氟ODS替代品一共經(jīng)歷了四代產(chǎn)品更替，從最初的第一代氟利昂類氯氟烴物質(zhì)（CFCs）逐步發(fā)展到第四代替代品氫氟烯烴類化合物（HFOs）。第一代氟利昂產(chǎn)品破壞臭氧層、第二代氫氯氟（HCFCs）產(chǎn)品既破壞臭氧層又有溫室效應(yīng)、第三代氫氟烴（HFCs）產(chǎn)品雖不破壞臭氧層但有強(qiáng)溫室效應(yīng)。第四代替代品HFOs具有“零ODP(臭氧層破壞潛值)、低GWP(溫室效應(yīng)潛值)”的特點(diǎn)，因此，被認(rèn)為是環(huán)境友好型的產(chǎn)品，現(xiàn)正處于大規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用的初期階段。隨著《蒙特利爾議定書(shū)基加利修正案》的推進(jìn)，HFCs的削減量越來(lái)越大，第四代替代品HFOs的用量也會(huì)越來(lái)越多，由此引起“永久化學(xué)品”全氟烷基或多氟烷基物質(zhì)（PFAS）的污染問(wèn)題。

三氟乙酸(TFA)正成為繼長(zhǎng)鏈PFAS污染之后關(guān)注的新焦點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，TFA主要來(lái)源于含氟ODS替代品的降解，某些HFCs和HFOs均可不同程度地降解產(chǎn)生TFA。根據(jù)聯(lián)合國(guó)2023年發(fā)布的《環(huán)境影響評(píng)估小組的評(píng)估報(bào)告》中的數(shù)據(jù)，僅第三代產(chǎn)品HFC-134a和第四代產(chǎn)品HFO-1234yf制冷劑在2020年-2050年平均每年降解產(chǎn)生23.2萬(wàn)噸TFA，預(yù)計(jì)2050年-2100年平均每年將達(dá)到69.5萬(wàn)噸。2024年以來(lái)，包括德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)等歐洲多個(gè)政府與非政府組織已就TFA展開(kāi)調(diào)查并計(jì)劃采取行動(dòng)。

　　由于PFAS具有超穩(wěn)定性和強(qiáng)遷移性，隨著全球“蒸餾效應(yīng)”散布在整個(gè)生物圈，其中三氟乙酸(TFA)占整個(gè)PFAS污染物的90%以上，且用常規(guī)處理PFAS的手段無(wú)法去除。

　　目前，這一問(wèn)題已引起歐洲化學(xué)品管理局的高度重視，并已成為學(xué)術(shù)界和環(huán)保專家關(guān)注的焦點(diǎn)。現(xiàn)在，美國(guó)科慕、日本大金和旭硝子、墨西哥化學(xué)等氟化學(xué)跨國(guó)公司已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)出“降解不產(chǎn)生TFA”的新一代含氟ODS替代品，并進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用階段。國(guó)內(nèi)先進(jìn)氟化工企業(yè)與美日跨國(guó)公司同時(shí)開(kāi)啟了第五代ODS替代品的創(chuàng)新與開(kāi)發(fā)工作，其中泉州宇極新材料科技有限公司(簡(jiǎn)稱“泉州宇極”)擁有多項(xiàng)第四代ODS替代品的合成與工業(yè)化產(chǎn)權(quán)，開(kāi)發(fā)的“環(huán)境友好型含氟絕緣氣體的催化合成技術(shù)及應(yīng)用”，于2024年6月23日，通過(guò)了中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)在北京組織的科技成果鑒定，其開(kāi)發(fā)的先進(jìn)、高效綠色、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的七氟異丁腈(C C?F?N)連續(xù)生產(chǎn)新工藝，達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，并首次建成了世界100 噸/年 C?F?N工業(yè)化生產(chǎn)線。

　　同時(shí)，鑒定委員會(huì)認(rèn)為，泉州宇極在國(guó)際上率先提出將一系列不降解TFA的HFOs、含氟類炔烴、環(huán)烯類結(jié)構(gòu)的化合物用于制冷、發(fā)泡、清洗等領(lǐng)域，并實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)，同時(shí)解決了“臭氧層破壞”“加劇全球變暖”和“降解產(chǎn)生TFA”三大難題，開(kāi)啟了我國(guó)第五代含氟ODS替代品開(kāi)發(fā)的新紀(jì)元。

　　由此，我國(guó)完全有可能在第五代含氟ODS替代品開(kāi)發(fā)應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)領(lǐng)跑。為加速培育這一具有全球領(lǐng)先水平的產(chǎn)業(yè)，鍛造新質(zhì)生產(chǎn)力，提出如下建議：

　　一、完善和加強(qiáng)PFAS信息披露機(jī)制。

　　發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)初步完成關(guān)于PFAS污染物治理的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和法律準(zhǔn)備，全面進(jìn)入PFAS的替代、控制和處理階段，并在國(guó)際貿(mào)易上開(kāi)始設(shè)置新的“低PFAS”壁壘。我國(guó)應(yīng)該未雨綢繆，適時(shí)開(kāi)展企業(yè)的PFAS信息披露機(jī)制應(yīng)對(duì)全球越來(lái)越嚴(yán)格的PFAS壁壘：進(jìn)一步完善、細(xì)化新污染相關(guān)領(lǐng)域的政策，如加強(qiáng)新污染物PFAS的知識(shí)普及，讓更多人了解它的危害；產(chǎn)品PFAS信息披露機(jī)制建設(shè)、PFAS排放標(biāo)準(zhǔn)建立；在標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域開(kāi)展相關(guān)產(chǎn)品的PFAS含量標(biāo)準(zhǔn)修訂；逐步禁止PFAS非必要用途；引進(jìn)PFAS-free相關(guān)產(chǎn)品認(rèn)證，建設(shè)安全放心的產(chǎn)品體系等。

　　二、全力加大含氟ODS替代品研發(fā)和應(yīng)用推廣。

　　由于第三代和第四代含氟ODS替代品是環(huán)境中超短PFAS—TFA的主要來(lái)源，開(kāi)發(fā)降解不產(chǎn)生TFA的第五代含氟ODS替代品迫在眉睫，而且跨國(guó)公司的知識(shí)產(chǎn)權(quán)壁壘讓中國(guó)在第四代受到鉗制。突破壁壘必須在技術(shù)上創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)一批具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的零ODP、低GWP且降解不產(chǎn)生TFA的創(chuàng)新品種及其制備和應(yīng)用技術(shù)。同時(shí)，要加強(qiáng)智能化和自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)中國(guó)氟化工由“跟跑”“陪跑”到“領(lǐng)跑”的跨越。

　　三、全面深化對(duì)第五代含氟ODS替代品開(kāi)發(fā)應(yīng)用在政策上的引導(dǎo)和激勵(lì)。

　　目前，國(guó)際上針對(duì)PFAS管控的公約和國(guó)家政策越來(lái)越完善，發(fā)達(dá)國(guó)家建立起相對(duì)完整的政策法律、PFAS替代、處理與控制技術(shù)開(kāi)發(fā)的體系，中國(guó)也建立了針對(duì)PFAS等新興污染物的政策體系。在新污染物治理政策體系框架下，通過(guò)一系列政策措施，如進(jìn)一步完善對(duì)新污染物PFAS的法律監(jiān)管，將占比最大的TFA納入監(jiān)管體系；在國(guó)家級(jí)項(xiàng)目上進(jìn)行政策支持；鼓勵(lì)行業(yè)開(kāi)展上下游聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目等，將第五代含氟ODS替代品開(kāi)發(fā)列入重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，重點(diǎn)解決第四代替代品成為當(dāng)前PFAS新污染物源頭的問(wèn)題，為實(shí)現(xiàn)全球綠色低碳目標(biāo)做出新貢獻(xiàn)。

作者：上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授/博導(dǎo) 朱申敏