ハイドロフルオロオレフィン
1,3,3,3-テトラフルオロプロペン（HFO-1234ze）の化学構造

ハイドロフルオロオレフィン（HFO）は、水素、フッ素、炭素からなる不飽和有機化合物です。これらの有機フッ素化合物は冷媒として注目されています。従来のハイドロフルオロカーボン（HFC）やクロロフルオロカーボン（CFC）が飽和状態にあるのに対し、HFOはオレフィン、つまりアルケンです。

HFO冷媒は、オゾン層破壊係数（ODP）がゼロで地球温暖化係数（GWP）が低いと分類されているため、CFC、HCFC、HFC冷媒よりも環境に優しい代替品となります。HCFCやHFCと比較すると、HFOはC=C結合とヒドロキシラジカルや塩素ラジカルとの反応性により、対流圏寿命が短くなっています。[ 1 ]この素早い反応性により、HFOは成層圏に到達して良質なオゾン層の破壊に関与することがないため、冷媒として使用するための新しいHFOブレンドの開発と特性評価に大きな関心が寄せられています。[ 2 ] HFOクラスの多くの冷媒は、本質的に化学的に安定しており、不活性で、無毒、不燃性または弱可燃性です。多くのHFOは、常温での冷凍に有用な適切な凝固点と沸点を持っています。 HFOは発泡剤としても使用され、断熱材、食品産業、建築資材などの製造に使用されています。しかし、HFOは分解してトリフルオロ酢酸を生成します。トリフルオロ酢酸は残留性毒性化学物質であり、水域の酸性化を引き起こし、湿地などの敏感な生態系に蓄積する可能性があります。[ 3 ]

HFOはHFCの0.1％のGWPを持つ「第4世代」冷媒として開発されています。 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

例

使用されている HFO には次のものがあります:

HFOsの最大のブランドは、ケマーズ社（デュポン社の子会社）が製造するオプテオンです。[ 12 ]

懸念事項

環境調査庁（EIA）によると、HFOsは気候変動とオゾン層の破壊の両方に間接的に寄与しています。HFOsの製造と大気中での分解は、高い地球温暖化係数とオゾン層破壊係数を持つガスの排出につながります。さらに、HFOsは残留性が高く、広範囲に及ぶパーフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物（特にトリフルオロ酢酸、TFA）による汚染源であり、その使用は環境を不可逆的に汚染しています。[ 13 ]

参照

参考文献

  1. ^ Cynthia B. Rivela; Carmen M. Tovar; Mariano A. Teruel; Ian Barnes; Peter Wiesen; María B. Blanco (2019). 「CFC代替品：一連のハイドロフルオロオレフィンのOHラジカルおよびCl原子に対する反応性と大気寿命」. Chemical Physics Letters . 714 : 190–196 . Bibcode : 2019CPL...714..190R . doi : 10.1016/j.cplett.2018.10.078 . S2CID  106382701 .
  2. ^ Wael A. Fouad; Lourdes F. Vega (2018). 「次世代の低地球温暖化係数冷媒：熱力学的特性の分子モデリング」. AIChE J. 64 : 250–262 . doi : 10.1002 /aic.15859 .
  3. ^ Toit, Louise du (2023-12-01)、「モントリオール議定書に基づくハイドロフルオロカーボンの世界的規制の強化」、短寿命気候汚染物質の排出量の削減、Brill Nijhoff、pp.  90– 124、ISBN 978-90-04-68408-9、 2024年4月25日閲覧{{citation}}: CS1 maint: ISBNによる作業パラメータ（リンク）
  4. ^ピッツェッテ​​ィ、マリアンナ;ペトリッチ、エレナ (2012 年 5 月)。「マイクロ波加熱下における不均一系触媒」(PDF)。ラ・チミカとインダストリア。４．ソシエタ・チミカ・イタリアーナ: 78–81。
  5. ^ HFO、i nuovi ガス冷媒
  6. ^ハイドロフルオロオレフィン（HFOs） 2012年2月4日アーカイブ、Wayback Machine、欧州フルオロカーボン技術委員会
  7. ^ Honeywellが欧州の顧客に低地球温暖化発泡剤を販売Archived 2016-03-03 at the Wayback Machine、 Honeywellプレスリリース、2008年10月7日
  8. ^モレス、フランシスコ;ナバロ・エスブリ、ホアキン。ペリス、ベルナルド。モタ・バビローニ、アドリアン。バラガン・セルベラ、アンヘル。コントマリス、コンスタンティノス (コスタス) (2014)。 「低温熱回収用の有機ランキンサイクルにおける HFC-245fa の低 GWP 代替品: HCFO-1233zd-E および HFO-1336mzz-Z」。応用熱工学。71 (1): 204–212。土井: 10.1016/j.applthermaleng.2014.06.055。hdl : 10234/125569。ISSN 1359-4311。 
  9. ^ Navarro-Esbrí, Joaquín; Molés, Francisco; Peris, Bernardo; Mota-Babiloni, Adrián; Kontomaris, Konstantinos (2017). 「マイクロスケール低温用途における低地球温暖化係数作動流体としてのHFO-1336mzz-Zを用いた有機ランキンサイクルの実験的研究」. Energy . 133 : 79–89 . doi : 10.1016/j.energy.2017.05.092 . hdl : 10234/169102 . ISSN 0360-5442 . 
  10. ^モレス、フランシスコ;ナバロ・エスブリ、ホアキン。ペリス、ベルナルド。モタ・バビローニ、アドリアン。バラガン・セルベラ、アンヘル。コントマリス、コンスタンティノス（コスタス）（2017）。「有機ランキンサイクルにおける地球温暖化係数の低いHFC-245fa代替品の熱経済的評価」。エネルギープロセディア。142 : 1199–1205 .土井: 10.1016/j.egypro.2017.12.381。ISSN 1876-6102。 
  11. ^マテウ＝ロヨ、カルロス;ナバロ・エスブリ、ホアキン。モタ・バビローニ、アドリアン。アマト・アルブイシェク、マルタ。モレス、フランシスコ (2019)。 「高温ヒートポンプにおける HFC-245fa の低 GWP 代替品: HCFO-1224yd(Z)、HCFO-1233zd(E) および HFO-1336mzz(Z) の熱力学解析」。応用熱工学。152 : 762 – 777.土井: 10.1016/j.applthermaleng.2019.02.047。hdl : 10234/182332。ISSN 1359-4311。S2CID 116253850。  
  12. ^ジェフ・モルドック「裁判所の判決はケマーズ社の最も収益性の高い製品を危うくする可能性がある」デラウェアオンライン。 2020年5月18日閲覧。
  13. ^ 「持続的な問題」 EIA 2025年7月10日2026年1月24日閲覧。
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