Cold in the Service of Humanity - Contribution of the International Institute of Refrigeration

Abstract

Serving the needs of mankind is a continuous role of the HR since its outset. The presentation details in a first chapter the history of the HR and its major contributions in the context of health and well being of society. It then gives an overview of the most significant activities of the HR today and finally highlights major achievements for the refrigeration sector and the challenges for the future.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Тысячи лет человечество было вынуждено бороться с холодом, который расценивался им как враг. В XIX в. с изобретением искусственного охлаждения холод превратился в друга. Новая эра холода началась с подписания Венской конвенции и Монреальского протокола по озоноразрушающим веществам в 1980 г. и принятия Рамочной конвенции по изменению климата Земли и Киотского протокола в 1990 г. В результате сегодня искусственное охлаждение рассматривается, с одной стороны, как необходимая составляющая повышения благосостояния человечества, а с другой как источник загрязнения окружающей среды из-за отрицательного влияния экологически опасных хладагентов на озоновый слой и их вклад в глобальное потепление планеты.

1. ИСТОРИЯ МЕЖДУНАРОДНОГО ИНСТИТУТА ХОЛОДА И ЕГО РОЛЬ В ОБСЛУЖИВАНИИ ПОТРЕБНОСТЕЙ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА

Трудно разграничить историю развития искусственного охлаждения и историю МИХ, так как МИХ всегда был центром всех основных разработок и новых методов использования холода в течение 95 лет. Деятельность института разделяется на 4-годичные периоды проведения конгрессов (за исключением времени двух мировых войн). Сама тематика некоторых конгрессов отражает ту роль, которую МИХ отводит себе в обслуживании потребностей человечества:

•  Венеция (1979 г.): холод и сохранение мировых ресурсов;

•  Париж (1983 г.): холод на службе человечества;

•  Вена (1987 г.): развитие холодильного сектора как развитие общества;

•  Гаага (1995 г.): за лучшее качество жизни;

•  Вашингтон (2003 г.): обслуживание потребностей человечества.

В Уставе и Стратегическом плане МИХтакже подчеркивается эта роль: Статья 1 Международного соглашения по МИХ гласит, что «Договаривающиеся Стороны приняли решение тесно сотрудничать в изучении научно-технических проблем, имеющих отношение к холоду и его применению, которые улучшают жизненные условия человечества»; в Стратегическом плане, принятом в 1999 г., говорится, что «в основе деятельности МИХ лежит принцип улучшения качества жизни и окружающей среды, в которой мы живем».

1.1.     Рождение Международной холодильной ассоциации (МХА)

МХА была создана спустя несколько лет после открытия основных принципов физики и термодинамики, ставших основой процессов искусственного охлаждения. Вильям Куллен экспериментальным путем получил искусственный лед в начале 1755 г. Затем в середине XIX в. были сделаны ключевые открытия: в 1834 г. Якоб Перкинс (1766-1849), американец, работавший в Лондоне, создал первую парокомпрессионную машину; в 1844 г. Джон Гори (1803-1855), американский врач, разработал первую холодильную машину на воздушном цикле, а в 1859 г. француз Фердинанд Каррэ(1824-1900) первую абсорбционную машину.

Среди областей применения холода одной из наиболее впечатляющих было его использование при морских перевозках охлажденного и замороженного мяса между континентами. Успешные результаты были получены Шарлем Теллье в 1876 г. на пароходе «Лё Фригорифик». Мясо сохранялось свежим в течение 3 месяцев при перевозке из Руана в Буэнос-Айрес благодаря использованию парокомпрессионной машины на метиловом эфире [16]. Однако толчок к широкому применению холода был дан гораздо позднее, за несколько лет до начала XX в., австралийцем Джеймсом Харрисоном и немцем Карлом фон Линде.

Необходимость контактов между лицами, заинтересованными в новой промышленности, начала ощущаться в последнем десятилетии XIX в. Первой национальной холодильной ассоциацией стала Британская ассоциация по холодильному хранению и льду, основанная в декабре 1899 г., за ней последовало создание Американского общества инженеровхолодильщиков в 1904 г.

Значительный интерес к холоду был продемонстрирован в период 1908-1912 гг. В 1908 г. были организованы Сербский комитет по холоду, Голландская и Французская холодильные ассоциации, в 1909 г. появились Немецкая и Австрийская холодильные ассоциации и Российский комитет по холоду, затем последовало создание в 1910, 1911 и 1912 гг. ассоциаций и комитетов Бельгии, Венгрии, Швейцарии, Италии, Дании, Швеции, Аргентины и Уругвая.

Создание МИХ связано с I Международным конгрессом по холоду, который состоялся в сентябре 1908 г. в Сорбонне в Париже. На нем было представлено и опубликовано 200 докладов, 3000 делегатов приняли участие в этом большом мероприятии [16]. На церемонии открытия конгресса Камерлинг Оннес, «самый холодный человек в мире», предложил основать международную организацию с целью, как он объявил: «объединить все умы, интересующиеся низкими температурами». 25 января 1909 г. учредительная Генеральная ассамблея, на которой присутствовали представители 35 стран, единогласно утвердила Положение о Международной холодильной ассоциации (МХА).

Р. Тевено [15] рассказывает, что «Международная холодильная ассоциация была пионером в этой области. Дух, направлявший ее на выполнение задач, в основном был духом пропаганды. Она прилагала усилия, чтобы заинтересовать отдельные личности и профессии в применении новой техники, которая была встречена даже не с безразличием, а с открытой враждебностью. В связи с возросшей важностью сохранения пищевых продуктов накануне Первой мировой войны роль Международной холодильной ассоциации, которая в основном заключалась в обмене идеями по дальнейшему развитию холодильной науки и технологии, больше не ставилась под сомнение».

Два конгресса, состоявшиеся перед Первой мировой войной в Вене (1910 г.) и в Чикаго (1913 г.), способствовали дальнейшему росту роли МХА.

1.2.      Период между двумя мировыми войнами

Сразу же после Первой мировой войны Генеральная ассамблея МХА приняла решение преобразовать Ассоциацию в межправительственную организацию под названием Международный институт холода (Institut International du Froid/lnternational Institute of Refrigeration). 21 июня 1920 г. 43 страны мира подписали соответствующее международное соглашение. Научно-техническая деятельность института осуществлялась в рамках 16 комиссий. А в 1937 г. для координации действий комиссий был создан Технический совет. В период между войнами было проведено четыре конгресса: в Лондоне (1924 г.), Риме (1928 г.), БуэносАйресе (1932 г.) и Гааге (1936 г.).

Этот период был отмечен ключевыми техническими новшествами, которые оказали значительное влияние на жизненный уклад людей. Среди них были появление домашнего механического холодильника (кельвинатор) в 1918 г., значительное развитие кондиционирования воздуха (первый опыт его применения относится к 1902 г. это Нью-Йоркская биржа с кондиционированием воздуха). Должны быть названы три других изобретения, хотя свое развитие они получили только после Второй мировой войны: винтовой компрессор (изобретен в 1934 г. А. Лишолмом, Швеция), контролируемая газовая среда для хранения фруктов (Ф. Кидд и К. Уэст, Великобритания работа над «хранением в газовой среде» началась в 1918 г), а также быстрое замораживание.

1.3.      Период после Второй мировой войны до 1970-х годов

История МИХ после Второй мировой войны известна лучше. В 1951 г. МИХ был реорганизован. Его Устав был пересмотрен, и страны были приглашены подписать и ратифицировать новый договор. До 70-х годов деятельность МИХ была особенно плодотворной, а сферой его влияния в основном были промышленно развитые страны.

Этот период был отмечен рядом ключевых достижений. Коммерческие межконтинентальные перевозки природного сжиженного газа на судне «Метан Пионер» начались в 1959 г. (емкость 5000 м³).

В 1961 г. жидкий водород был использован в качестве ракетного топлива (совместно с жидким кислородом) на американской ракете «Атлант Кентавр».

Воздушная холодильная машина была использована для охлаждения самолета компанией «Локхид» в 1944 г.

Первая абсорбционная бромисто-литиевая холодильная машина была разработана в 1945 г.

Винтовые компрессоры впервые были применены в холодильной технике в 1958 г.

Этот период был также отмечен началом развития криобиологии благодаря открытию защитной роли глицерина с низкой температурой в сохранении половых клеток, органов и чуть позже эмбрионов.

Первое применение искусственного охлаждения в медицине сублимационная сушка плазмы относится к 1940 г. Затем появились гипотермия, были созданы банки тканей и органов, стало возможным хранение органов в низкотемпературных условиях перед трансплантацией, начала развиваться криохирургия (первый криозонд был изобретен Бритоном Купером в 1960 г.).

В области пищевых технологий: первые готовые замороженные блюда были предложены компанией «Максон» для авиалиний в 1945 г. Несколько лет спустя, в 1954 г., транслируемые по телевидению обеды, на которых предлагались готовые замороженные продукты, произвели ажиотаж в США. Новая технология быстрого замораживания методом флюидизации была создана в 1959 г. в Швеции (П.О. Персон, бывший президент секции D МИХ). В течение этого периода экстенсивно развивались холодильные цепи распределения скоропортящихся пищевых продуктов.

Домашние холодильники вошли в каждый дом в Европе и Японии, много лет спустя и в США. Значительные достижения в холодильном автои железнодорожном транспорте в 60-х годах привели к созданию в 1970 г. международных норм ДТП.

1.4.     Период с 70-х годов

В 70-х годах завершилось создание холодильных цепей в промышленно развитых странах. Отдельные лица и правительства заявили, что в области охлаждения больше нечего открывать. В действительности же после 70-х годов появилось много новых разработок: невероятное количество исследовательских работ было выполнено в области биологии охлажденной продукции; быстро развивалось хранение в модифицированной газовой среде на плодоовощных базах; изучались новые технологии охлаждения мяса электростимуляция мясных туш, охлаждение орошением и т.д.; общий объем промышленных холодильников и различных холодильных емкостей вырос примерно до 300 млн м³ [ 13]; штабелевание пищевых продуктов стало всеобщим; кондиционирование воздуха вошло практически в каждый дом в США и Японии и начало применяться в Европе (в основном в общественных зданиях, офисах и больницах).

Первый энергетический кризис 1973 г. положил начало исследованиям и разработкам в области сокращения энергопотребления. Американский домашний холодильник производства 1997 г. потреблял уже на 48% меньше энергии, чем его предшественник в 1980 г. [6].

Тепловые насосы и перспективы использования солнечной энергии послужили толчком для образования Научным советом в 1971 г. комиссии Е2.

Исследования в области очень низких температур были стимулированы значительным интересом к сверхпроводимости. Открытия сверхтекучего гелия и высокотемпературных сверхпроводников (Нобелевская премия 1996 и 1987 гг. соответственно) являются выдающимися примерами активной деятельности в области низкотемпературной физики. В ЦЕРНе проект «Large Hadron Collider» дал доступ к высоким энергиям, необходимым для подтверждения фундаментальных теорий элементарных частиц; магнитно-ядерный резонанс в наши дни является распространенным применением этой технологии, которая внесла значительный вклад в диагностирование рака на ранних стадиях.

Со времени вступления в силу Монреальского протокола произошли не столь большие изменения, как в прошлом, но они носят революционный характер. Вот несколько примеров таких коренных изменений: появление новых хладагентов, в частности гидрофторуглеродов (HFC); разработка новых смазочных материалов, таких, как РОЕ и PAG; широкое использование бинарных и тройных азеотропных и зеотропных смесей; применение углеводородов в качестве хладагентов и вспенивателей изоляционных материалов в бытовых холодильниках; возрастающий интерес к использованию СО₂, в частности, в автомобильных кондиционерах; разработка микроканальных теплообменников, трубных теплообменников с некруглыми трубами и огромная эволюция в области формы и компоновки внутренних ребер.

1.5.     Показатели деятельности МИХ

В качестве показателей, характеризующих деятельность МИХ на протяжении всего времени его существования, можно назвать следующие:

•    Начиная с 1908 г. было опубликовано 538 Бюллетеней МИХ. В них содержится 189 550 аннотаций, что составляет в среднем

352 аннотации в одном Бюллетене. В настоящее время в одном номере публикуется примерно 550 аннотаций.

•   Электронный банк данных МИХ появился в 1986 г. Когда копирование дискет встало на коммерческую основу, в 1991 г. он получил название «Фридок».

•   С 1908 г. МИХ создал коллекцию книг из 6926 экземпляров по всем областям производства и применения холода; в нашей библиотеке можно получить консультацию.

•   Список из 2000 книг [5], внесенных в электронный банк данных с 1993 г., был опубликован в Бюллетене № 3 за 2001 г. вместе со списком 1450 их авторов.

•   Начиная с 1952 г. МИХ провел 172 конференции с публикацией их трудов. Конференции организуются между конгрессами. За последние три периода между конгрессами было проведено соответственно 13 конференций (1992-1994 гг.), 20 конференций (1996-1998 гг.) и 18 конференций (2000-2002 гг.).

•   За период 1999-2003 гг. МИХ опубликовал в целом 1349 докладов: 441 доклад на конгрессе в Сиднее и 908 докладов на 18 конференциях (что составило в среднем 50 докладов на одну конференцию).

•   Международный журнал по холоду начал выходить в 1978 г. За период с 1999 по 2002 г. в нем было опубликовано 289 научнотехнических статей. Максимум 111 статей был достигнут в 2002 г.

1.6.      Штат МИХ и добровольные сотрудники

Небольшая команда из 14 человек выполняет каждодневную работу МИХ. Бюджет МИХ, составляющий около 1 млн долл. США в год, относительно невелик. Но ключевая роль в работе МИХ принадлежит добровольцам, что весьма примечательно и, вероятно, уникально для подобных организаций. Члены Исполнительного комитета, Административного комитета и Науч

ного совета это люди, выполняющие свои обязанности исключительно недобровольной основе без оплаты затраченного труда и времени, поездок или проживания в гостинице. Вся добровольная работа базируется на высоком уровне специальных знаний (многие члены МИХ являются учеными высокого уровня), на доброжелательности и атмосфере взаимного уважения и дружбы. Это одна из сильных сторон МИХ.

Среди ученых, которые заслуживают особой благодарности за свою прошлую или настоящую активную деятельность в МИХ, можно назвать такие известные имена, как Камерлинг Оннес, Рудольф Планк, Йоганн Куприянофф, Густав Лоренцен, Лино Маттароло, Карл Д. Тиммерхаус, Фриц Штаймле, Эрик Гранрид, Альберто Кавалини и Хенк ван дер Ри. Я хотел бы упомянуть и бывших директоров МИХ: Роже Тевено, Мишеля Анкэ, Андре Гака и Луи Люка. Хочется также горячо поблагодарить 57 действующих почетных членов МИХ.

Как было упомянуто во введении, соглашения по охране окружающей среды полностью изменили холодильную технику, вызвав рост интереса к новым холодильным агентам, новым технологиям и способствуя осознанию важности объединения специалистов для обмена идеями новых разработок. Эти соглашения или протоколы возвестили о наступлении новой эры в МИХ.

2.    ОСНОВНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ МИХ В НАШИ ДНИ

Текущая деятельность МИХ в наши дни основана на Стратегическом плане, который был утвержден на Генеральной конференции в Сиднее в сентябре 1999 г. Двести пятьдесят делегатов из 30 стран мира приняли участие в его обсуждении. Работы по осуществлению Стратегического плана велись весь период с 1999 по 2003 г. И сейчас уже ясно видны первые результаты. Среди ключевых достижений отметим следующие.

2.1.   Легкодоступный банк данных

Банк данных МИХ содержит 70 000 аннотаций, охватывающих период с 1982 г. Для удовлетворения нужд рынка с 2001 г. отправлять запросы и получать ответы можно через Интернет. Этим быстрым и легким способом получения информации могут пользоваться подписчики банка данных «Фридок», а также индивидуальные и корпоративные члены МИХ, имеющие бесплатный доступ к банку. Эта новая услуга была задействована для обеспечения информацией членов МИХ.

2.2.     Образовательные курсы

В соответствии со Стратегическим планом МИХ разработал ряд базовых образовательных программ и методических материалов к ним и организует курсы по следующим направлениям:

•   практические занятия по холодильной технике и технологии (проведены в Бурунди, Чаде, на Коморских островах, Береге Слоновой Кости, в Габоне, Гвинее, Мали, планируется их проведение в Иране);

•   курсы по проблемам холодильной промышленности и окружающей среды (проведены в Алжире и во Франции);

•   курсы по холодильному хранению рыбы (проведены в Алжире и планируются в Камеруне);

•   курсы по холодильному хранению плодов и овощей (проведены в Алжире и планируются в Марокко);

•   образовательный курс по получению и использованию холода (находится в процессе подготовки).

Эти курсы и методические материалы в основном предназначены для развивающихся стран. Они способствуют как охране окружающей среды, так и обеспечению потребителей безопасными и качественными пищевыми продуктами, т. е. двум ключевым целям человечества.

2.3.     Информационные материалы и политические заявления

Информационные материалы и политические заявления были признаны важными инструментами для правительств, которые основывают свою политику на научно обоснованных документах, подготовленных независимой организацией МИХ.

МИХ были подготовлены официальное заявление [4] для 6-й конференции стран, подписавших Рамочную конвенцию в Гааге, Нидерланды, в 2000 г. (СОР-6) по изменению климата Земли, и другое заявление для Встречи на высшем уровне по устойчивому развитию в 2002 г. под названием: «Обязательства холодильного сектора по отношению к устойчивому развитию и смягчению влияния изменения климата Земли» [7]; было опубликовано и распространено 35 000 экз.

МИХ готовит новое официальное заявление для СОР-9 в Милане, Италия (1-12 декабря 2003 г.). МИХ также подготовил важное официальное заявление о роли холода в обеспечении безопасности пищевых продуктов для Всемирного форума по регулированию пищевой безопасности в Марракеше, проводимого Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) совместно со Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) [8].

2.4.     «Новости МИХ»

В соответствии с пожеланиями участников выполнения Стратегического плана с ноября 2000 г. МИХ начал выпуск (2 раза в месяц) «Новостей МИХ» «Newsletter of the HR». Издание помогает шире проинформировать общественность о деятельности МИХ и услугах, которые он может оказать.

2.5.      Международный журнал по холоду (International Journal of Refrigeration)

МИХ гордится своим научным журналом, который позволяет научной общественности быть в курсе современных достижений и последних результатов исследований в основных областях деятельности МИХ. Число авторов журнала растет. Число его страниц увеличилось с 650 в 2000 г. до 1180 в 2002 г. Это сказалось на росте индекса цитирования с 0,418 в 2000 г. до 0,895 в 2001 г. Международный журнал по холоду по популярности занимает сейчас 19-е место среди 102 технических журналов (41-е в прошлом году) и 12-е среди 36 журналов в области термодинамики (18-е в прошлом году).

2.6.      Переиздание Международного словаря по холодильной науке и технике

МИХ занимается переизданием этого словаря. Число терминов в нем увеличится с 3250 до 4185. К 7 языкам словаря добавятся арабский, китайский, японский. Новое издание облегчит обмен знаниями между странами.

2.7.     Новый сайт МИХ в Интернете

В марте 2001 г. МИХ открыл новый сайт в Интернете. Ежемесячно его посещают 6000 пользователей. Два комитета постоянно обновляют сайт и готовят новые страницы. В результате создано несколько тематических файлов по нормам, стандартизации и новым технологиям.

2.8.     Научный совет

Роль Научного совета из операционной превратилась в управляющую со сосредоточением на разработке и модернизации четырехгодичных планов. Эти планы служат полезным ориентиром для руководителей комиссий и их членов, частных и корпоративных членов МИХ, а также стран-членов МИХ. Были созданы новые рабочие группы по разработке важных тем (ледяная шуга, кондиционирование воздуха на автотранспорте, шкафы-витрины, кодирование быстрозамороженных продуктов и т.д.).

2.9.     Стратегические связи

МИХ вступил в партнерские отношения с несколькими организациями. Соглашения о сотрудничестве были разработаны, а затем подписаны с Международным энергетическим агентством по программе тепловых насосов (IEA/Heat Pump Program) в Оксфорде в ноябре 2000 г., с Американским обществом инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) в Париже в июне 2002 г., с Немецкой ассоциацией по кондиционированию воздуха (DKV) в Нюрнберге в октябре 2002 г., с Федерацией европейских ассоциаций по отоплению и кондиционированию (REHVA) во Франкфурте, в марте 2003 г, сТрасфригорут Интернэшнл (Transfrigoroute International) в 2003 г.

3.     ДОСТИЖЕНИЯ В ХОЛОДИЛЬНОМ СЕКТОРЕ И НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В БУДУЩЕМ

С помощью международных экспертов МИХ оценивает современные достижения и будущее холодильного сектора. В этой связи было опубликовано заявление «Холодильная промышленность как партнер в концепции устойчивого развития» для Встречи на высшем уровне по устойчивому развитию в Йоханнесбурге. Холодильная промышленность является важной отраслью индустрии и может быть охарактеризована следующими цифрами [6]:

•   2 млрд людей во всем мире заняты в холодильной промыш-' ленности;

•   ежегодная продажа холодильного оборудования, оборудования для кондиционирования воздуха и тепловых насосов оценивается примерно в 200 млрд долл. США;

•   ежегодно продается охлажденных пищевых продуктов на 1200 млрд долл. США. Конечно, само охлаждение пищевых продуктов составляет только часть этой суммы, тем не менее нужно отметить, что без охлаждения многие из этих продуктов просто

не существовали бы (замороженные продукты, мороженое и т. д.) либо не смогли бы дойти до потребителя неиспорченными (охлажденные продукты);

•  кондиционирование воздуха способствует социальному и экономическому развитию в районах с жарким и влажным климатом;

•  многие другие отрасли используют холодильные технологии: химическая и пищевая промышленность, отопление (тепловые насосы), здравоохранение (криотерапия, криохирургия, сохранение вакцин и т. д.), сохранение биоразнообразия (криобиология), энергетика (природные сжиженные газы, сверхпроводимость и т. д.).

Достижения в холодильном секторе за последние 10-15 лет впечатляют.

Например, сотрудничество промышленно развитых и развивающихся стран в рамках Монреальского протокола дало возможность холодильной промышленности полностью исключить применение хлорфторуглеродов (ХФУ) и ограничить использование гидрохлорфторуглеродов (ГХФУ), которые разрушают озоновый слой. В 2000 г, согласно данным Организации по охране окружающей среды при ООН (UNEP), производство ХФУ снизилось на 8% по сравнению с его наивысшим уровнем, пришедшимся на 1988 г.

В настоящее время Монреальский протокол рассматривается как модель международного регулирования. Холодильный сектор таким образом способствовал, с одной стороны, выравниванию и снижению концентрации хлора в стратосфере, начиная с 2000 г., а с другой стороны, ограничению глобального потепления. Следует отметить, что в 2000 г. радиационное излучение (увеличивающее парниковый эффект I от 1750 до 2000) от ХФУ и ГХФУ составляло 14 % от общего ради| ационного излучения произведенных человеком парниковых газов [9].

Основные направления деятельности института в будущем таковы:

•   обращение к проблемам глобального потепления;

•   сокращение потребления энергии для нужд холодильной цепи;

•   преодоление разрыва между промышленно развитыми и развивающимися странами.

3.1 Обращение к проблемам глобального потепления

Вступит Киотский протокол в силу или нет, МИХ будет развивать свою деятельность в области изменения климата так, чтобы способствовать сокращению эмиссии парниковых газов. Подобная направленность деятельности основана на концепции анализа жизненного цикла фреонов и анализа воздействия парниковых газов на окружающую среду за весь жизненный цикл (LCCP). В результате можно ожидать сокращения эмиссии двумя путями:

• сокращение прямого выброса гидрофторуглеродов (ГФУ) благодаря росту осведомленности и образования участников, стандартизации и сертификации компонентов и введению в строй новых установок, подготовке квалифицированных кадров, использованию малофреоноемких технологий и нефреоновых хладагентов там, где они рекомендованы, а также мониторингу и учету холодильных агентов, извлекаемых из установок и заправляемых в них;

• уменьшение выброса СО₂ путем сокращения энергопотребления благодаря квалифицированной подготовке персонала, правильному проектированию оборудования, сертификации компонентов, постоянному поддержанию оборудования в хорошем рабочем состоянии, а также мониторингу удельного потребления энергии холодильным оборудованием.

Выбор хладагента включает две возможности:

• продолжать использовать гидрофторуглероды, которые являются парниковыми газами, но безопасны в эксплуатации и в основном дают возможность получить достаточную энергоэффективность;

• применять альтернативные хладагенты без прямого вклада в парниковый эффект (аммиак, углеводороды, СО₂, воздух и вода), некоторые из которых небезопасны в эксплуатации, а для других еще следует определить энергоэффективность.

К выбору между ГФУ и другими хладагентами надо подходить с точки зрения их использования. Для каждой области применения следует выбирать решение, которое меньше вредит окружающей среде, принимая во внимание надежность, безопасность, эффективность и стоимость. МИХ рекомендует использовать в качестве инструмента оценки LCCP, который учитывает общий прямой и непрямой вклад в глобальное потепление (выраженный в эквиваленте СО₂) за полный жизненный цикл холодильной системы, начиная с производства, эксплуатации и до утилизации отработавшего оборудования.

3.2. Сокращение потребления энергии для холодильной цепи

Одной из основных тем для обсуждения в пищевом секторе является сокращение соотношения между энергией, требуемой для производства, сохранения и распределения пищевых продуктов, и энергетической ценностью пищевых продуктов. Если рассматривать полную холодильную цепь как совокупность выращивания, уборки урожая, хранения, обработки, упаковки, сохранения, распределения и переработки сельхозпродукции, то это соотношение составляет примерно 10 кДж/кДж [14]. Значение энергетической ценности пищи, которую мы потребляем, примерно 12 500 кДж/день/человек. Таким образом, мы затрачиваем 125 000 кДж/день/человек энергии на пути от производства до потребления пищевых продуктов (35 кВт ч/день).

Следующие примеры иллюстрируют многообразие направлений решения проблемы:

•    в экспериментальных условиях холодильный шкаф с витриной, оборудованный стеклянными дверями , потребляет на 68 % меньше энергии, чем открытая витрина [2];

•   в среднем пищевой продукт перевозится на расстояние 2100 км , перед тем как окажется на тарелке потребителя [14];

•    воздушный транспорт потребляет в 49 раз больше горючего, чем морской транспорт на единицу массы;

•   пищевая цепь потребляет 1520 % мировой энергии [12];

•   на производство говядины энергетической ценностью 1 кал требуется затратить в 11 раз больше энергии [1].

3.3 Преодоление разрыва между развитыми и развивающимися странами

Другим главным моментом в деятельности МИХ будет преодоление разрыва между промышленно развитыми и развивающимися странами. В развивающихся странах направления деятельности для достижения этой цели будут следующими:

Образование и обучение: образование это краеугольный камень развития холодильного сектора во всех отношениях, включая конструирование, установку, работу и обслуживание холодильного оборудования. Основываясь на исследованиях, проведенных Гаком в 1987 г. [3], нехватка образованного персонала может быть оценена сегодня приблизительно в 65 000 человек [6].

Сокращение потерь после уборки урожая: скоропортящиеся продукты составляют 31 % общего объема пищевых продуктов, потребляемых в развивающихся странах [10]. Только 1/5 часть из них подвергается холодильной обработке, что выливается в высокие потери во время сбора урожая, убоя скота, рыбной ловли или сбора молока. Пищевые потери в результате отсутствия охлаждения скоропортящихся пищевых продуктов в развивающихся странах были оценены в 300 млн т [11].

Развитие холодильной цепи: обеспечение как качества пищи, так и безопасности ее потребления для 5 млрд жителей развивающихся стран благодаря созданию эффективной холодильной цепи является главной задачей холодильного сектора. Все растущие размеры крупных городов делают холодильную цепь все более востребованной.

» Передача технологий: развивающиеся страны имеют возможность перескочить через трудности, с которыми сталкивались развитые страны, и получить уже устойчивые технологии. Развивающиеся страны будут иметь преимущество, так как смогут воспользоваться техническими достижениями развитых стран для создания новых надежных, безвредных для окружающей среды, низкозатратных и высокоэффективных технологий, а жители развивающихся стран смогут получить практические навыки и образование. Развивающиеся страны должны избегать использования старых загрязняющих окружающую среду, неэффективных энергоемких технологий, даже если их начальная стоимость привлекательно низка.

Создание компетентных органов: создание и усиление организующих структур является первостепенным для развития холодильной промышленности: в этом отношении незаменимую роль играют национальные холодильные советы, нейтральные, одобренные государством независимые, авторитетные национальные холодильные ассоциации и торговые организации.

Сбор данных: сбор данных о существующем оборудовании и мониторинг используемых хладагентов являются первым шагом, облегчающим создание фокусированных программ и обеспечивающим деятельность в различных областях (инфраструктура, технологии, обучение). Они также дают возможность дать оценку достигнутому прогрессу.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вклад МИХ в обслуживание потребностей человечества в прошлом, настоящем и будущем можно подытожить следующим перечнем тех областей, где холод приносит пользу:

•  сохранение пищевых продуктов на всех этапах пищевой холодильной цепи сокращает потери после сбора урожая и обеспечивает потребителей безопасными пищевыми продуктами;

•  кондиционирование воздуха способствует социальному и экономическому развитию в регионах с жарким и влажным климатом, делает возможным создание рабочих условий с желаемыми комфортными параметрами;

•  сжижение природного газа, представляющего собой источник энергии, безопасный для окружающей среды, обеспечивает его экономную перевозку;

•  сверхпроводимость создает интенсивные магнитные поля без потерь энергии;

•  тепловые насосы обеспечивают отопление и охлаждение, сокращая выброс СО₂ путем применения возобновляемых источников энергии (вода, воздух, тепло земли);

•  криобиология способствует сохранению биоразнообразия: делает возможным криохранение генетического материала в криобанках;

•  хранение вакцин, крови, половых клеток и тканей;

• криохирургия имеет широкий спектр применения в области здравоохранения.