تمرکز توسعه آینده صنعت شیمی فلوئوریدها

Thread Content

نکته کلیدی در توسعه آینده صنعت شیمی فلوئورینه: اولاً، مواد شیمیایی الکترونیکی حاوی فلوئور، مهم‌ترین منبع رشد خواهند بود. در دوره «سیزدهم» (۲۰۱۶–۲۰۲۰)، پلیمرهای با عملکرد بالا حاوی فلوئور و مواد شیمیایی دقیق حاوی فلوئور، جهت‌گیری اصلی برای بهبود ساختار صنعت شیمی فلوئورینه در چین خواهند بود. در حال حاضر، سهم ارزش تولید پلیمرهای حاوی فلوئور و مواد شیمیایی دقیق حاوی فلوئور در صنعت شیمی فلوئورینه چین به ترتیب ۱۴٪ و ۲۳٪ است؛ که در مقایسه با کشورهای توسعه‌یافته که این ارقام به ترتیب ۱۶٪ و ۴۴٪ است، تفاوت قابل توجهی وجود دارد. در میان آن‌ها، مواد شیمیایی دقیق حاوی فلوئور، به عنوان محرک اصلی رشد صنعت شیمیایی فلوئور در چین خواهند بود. به‌ویژه، مواد شیمیایی الکترونیکی حاوی فلوئور که برای باتری‌های لیتیومی مورد استفاده در خودروهای نوین انرژی تولید می‌شوند، نقش کلیدی خواهند داشت. در این رابطه، جانگ فانگ، رئیس انستیتو برنامه‌ریزی صنایع نفت و شیمی، به‌ویژه اشاره کرد که با توسعه مداوم صنعت خودروهای نو، مقیاس صنعت مواد شیمیایی الکترونیکی حاوی فلوئور، پیشرفت چشمگیری خواهد داشت؛ این مواد جایگزین موادی خواهند شد که لایه ازون را از بین می‌برند (ODS) و به مهم‌ترین محصولات صنعت شیمیایی فلوئور در کشور تبدیل خواهند شد. این امر نیز منجر به پیشرفت بیشتر صنعت شیمیایی فلوئور خواهد شد. بنا بر اطلاعات CCM در غرب آمریکا، در زنجیره تولید باتری‌های لیتیومی فعلی، استفاده از مواد شیمیایی حاوی فلوئور در همه جا دیده می‌شود. به عنوان مثال، از پلی‌وینیلیدن فلوراید (PVDF) به عنوان چسب الکترود برای مواد الکترود مثبت و منفی استفاده می‌شود ； گرافیت فلوئوریده می‌تواند برای اصلاح مواد الکترود منفی استفاده شود ； لیتیوم فسفات شش‌فلوئورید (LiPF6) ماده اصلی محلول الکترولیتی است ； دیواره باتری با PVDF پوشانده می‌شود و غیره. جدول ۱: منابع مواد شیمیایی الکترونیکی حاوی فلوئور معتبر در کشور: انستیتو برنامه‌ریزی صنایع نفت و شیمیا و CCM غرب آمریکا
۲. تقویت تلاش‌ها برای توسعه محصولاتی با پتانسیل گرمایش جهانی پایین (GWP)
در حال حاضر، کشورهای عضو «پروتکل مونترال» موافقت کرده‌اند که تحت چارچوب این پروتکل، هیدروفلوئوروکربن‌ها (HFCs) را تحت کنترل قرار دهند؛ همچنین گروه‌های مشورتی مربوطه تشکیل شده‌اند تا درباره مسائلی مانند هزینه‌های تغییر، انتقال فناوری و حقوق مالکیت فکری بحث کنند. همچنین، در طول سال ۲۰۱۶ نیز مجموعه‌ای از جلسات برگزار خواهد شد و امید است که اصلاحیه‌های مربوط به معاهده در جلسه‌ای که در اکتبر ۲۰۱۶ در کیگالی، رواندا برگزار خواهد شد، امضا شود. بنابراین، در آینده نزدیک، تولید و مصرف HFCهای چینی نیز، همانند HCFCها، کاهش خواهد یافت. این همچنین به این معناست که توسعه محصولات نسل جدید با GWP پایین، امری فوری و ضروری است. با این حال، به دلیل مشکلات طولانی‌مدتی مانند ظرفیت تولید بیش از حد در صنعت HFCهای داخلی، کمبود توانایی نوآوری، عقب‌ماندگی در تحقیقات کاربردی و فقدان قدرت گفتمانی در سطح بین‌المللی، این صنعت در مسیر توسعه محصولات با GWP پایین با موانع فراوانی روبرو است. به‌ویژه در زمینه هیدروفلوئوروالکن‌های نسل چهارم (HFOs)، شرکت‌های چندملیتی مانند کومو، هانیول، دایکین و آکوما، در زمینه تولید و کاربردهای مربوط به این محصولات، استراتژی‌های جامعی دارند؛ آن‌ها موانع حقوقی قوی‌ای ایجاد کرده‌اند (درصد درخواست‌های پتنت، بیش از ۷۰ درصد کل درخواست‌ها را تشکیل می‌دهد) و کنترل تولید محصولات HFOs و کاربردهای مربوط به آن‌ها را در دست دارند (در حال حاضر، تولید محصولات HFOs در چین توسط شرکت‌های چینی انجام می‌شود، در حالی که شرکت‌های بین‌المللی مسئول خرید و فروش آن‌ها هستند). در چنین شرایطی، صنعت کولرهای اتاقی در چین مسیر فناوری هیدروکربنی را، که کاملاً متفاوت از مسیر فناوری حاوی فلوئور است، در پیش گرفته است. در همین حال، CCM غرب آمریکا متوجه شده است که **** از طریق فرآیندهای تدوین/اصلاح استانداردها، تحقیق و توسعه فناوری، پروژه‌های نمونه، بازسازی خطوط تولید، یارانه‌های هزینه‌های عملیاتی و انتشار نشان‌های مربوط به حفاظت از محیط زیست و کاهش کربن، در تلاش است تا بازاریابی محصولات سیستم‌های تهویه مطبوع مبتنی بر پروپان (R290) را به طور گسترده پیش ببرد. در پاسخ به این موضوع، ژانگ جیان‌جون، رئیس مؤسسه تحقیقات صنایع شیمیایی استان ججیانگ، گفت که اگرچه صنعت HFCها در کشور به طور اجتناب‌ناپذیری تحت تأثیر سرمایش‌کننده‌های هیدروکربنی قرار خواهد گرفت، اما فرصت‌هایی نیز در آینده وجود دارد. در همین حال، رئیس آقای ژانگ چند پیشنهاد نیز ارائه داد:
۱. تقویت توسعه کاربردهای HFCهایی با میزان GWP پایین: استفاده از دی‌فلوئورواستان (HFC-152a) به جای ۱,۱,۱,۲-تترافلوئورواستان (HFC-134a) در سیستم‌های تهویه مطبوع خودروها؛ استفاده از فلوئورواستان (HFC-161) به جای هیدروکلروفلوئورواستان (HCFC-22) در سیستم‌های تهویه مطبوع خانگی؛ استفاده از دی‌فلوئورومتان (HFC-32) به جای HCFC-22 و R410a (که از ترکیب HFC-32 و پنتافلوئورواستان (HFC-125) تشکیل شده است) در سیستم‌های تهویه مطبوع خانگی و تجاری؛ استفاده از فلوئورومتان (HFC-41) در زمینه سرمایش در دماهای پایین.
۲. تقویت همکاری‌های تحقیقاتی در زمینه کاربردهای جدید سرمایشی، و توسعه محصولات و فناوری‌هایی که دارای حقوق مالکیت فکری مستقل باشند؛ استفاده از پمپ‌های حرارتی در خودروهای نوین برای گرم نگه داشتن فضای خودرو در زمستان یا مناطق سرد؛ مدیریت حرارت در باتری‌های لیتیومی و ژنراتورها.
۳. تقویت همکاری‌های بین بخش‌های مختلف صنعت، تا نتایج تحقیقاتی به صورت صنعتی و تجاری پیاده‌سازی شوند.

شکل ۱: درصد محصولات HFOهای رایج از نظر تعداد حقوق اختراع
توضیحات:
۱. HFO-1234yf به معنای ۲,۳,۳,۳-تترافلوئوروپروپن است.
۲. HFO-1234ze به معنای ۱,۳,۳,۳-تترافلوئوروپروپن است.
۳. HCFO-1233zd به معنای ۱-کلرو-۳,۳,۳-تریفلوئوروپروپن است.
منبع: مؤسسه تحقیقات شیمی استان ججیانگ و CCM.

جدول ۲: وضعیت فعلی پروژه‌های مربوط به محصولات HFO در چین
منبع: اطلاعیه‌های شرکت و CCM