冰芯儲(chǔ)存庫迎來重大升級(jí) 這次是為了環(huán)保
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】冰芯是從冰川內(nèi)部鉆取的芯狀雪冰樣品。冰川在形成的過程中，會(huì)將當(dāng)時(shí)的氣體、粒子以及化學(xué)同位素包裹在其中。因此冰芯可以為研究過去的大氣成分、溫度變化以及火山爆發(fā)等事件提供了線索。冰芯自然而然的成為了現(xiàn)代科研中，研究地質(zhì)和氣候變化的重要材料。
事實(shí)上也正因?yàn)楸就鹑魳涞哪贻喣菢又匾?，因此從上世紀(jì)中葉開始，人們就熱衷于采集冰芯，來獲取研究資料。為此鉆機(jī)設(shè)備得到了飛速的發(fā)展，并演變出了專業(yè)用于冰芯提取的鉆機(jī)。與此同時(shí)，為了保證獲取的冰芯安全，大型冷凍柜等冷鏈運(yùn)輸、低溫儲(chǔ)藏設(shè)施也不斷被建設(shè)并完善起來。據(jù)悉，目前最古老的冰芯記載著80萬年前的信息。
而提到冰芯儲(chǔ)存，冰芯儲(chǔ)存庫的重要性自然也就不言而喻了。冰芯儲(chǔ)存庫需要為冰芯提供一個(gè)安全且穩(wěn)定的低溫環(huán)境，以保證冰芯的長(zhǎng)期保存和完整性，在這個(gè)前提下，還要保證儲(chǔ)存效率等要求。考慮到不同國(guó)家的需求以及運(yùn)輸難度，冰芯儲(chǔ)存庫如今遍布全球各地。
目前，全球最大的冰芯儲(chǔ)存庫是1993年開放使用的美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)冰芯設(shè)施(NSF-ICF)，其位于美國(guó)科羅拉多州丹佛市，存儲(chǔ)的冰芯來自不同的地區(qū)，包括南極沃斯托克和南極艾倫山等。NSF-ICF設(shè)施完善，專注于冰芯的保存、管理和研究，因此受到高度重視。但就是這樣一個(gè)重要的冰芯儲(chǔ)存庫卻面臨著一個(gè)難題——制冷劑。
由于成立時(shí)間較早，NSF-ICF的制冷劑使用的是上個(gè)世紀(jì)90年代主流的氫氯氟烴(一種過去常用的氟利昂)，而眾所周知，氟利昂因?yàn)槠淇赡軗p害臭氧層的原因，處于環(huán)?？紤]，已經(jīng)被各國(guó)限制并逐漸禁止使用，慢慢考試淘汰。而在《蒙特利爾議定書》(1987年發(fā)布的旨在拯救臭氧側(cè)的協(xié)議)中，也明確提到了“禁止富裕國(guó)家在2020年后生產(chǎn)新的HCFC，并禁止較貧窮國(guó)家在2030年后停止生產(chǎn)”。
簡(jiǎn)而言之，NSF-ICF無論是出于環(huán)保的責(zé)任，還是出于未來冰芯存儲(chǔ)的長(zhǎng)期需求，都必須盡快完成制冷劑的升級(jí)。當(dāng)然值得一提的是，目前該工作已經(jīng)進(jìn)入準(zhǔn)備階段，下個(gè)月就將開始升級(jí)。新的制冷劑將采用跨臨界二氧化碳，這是一種可以同時(shí)表現(xiàn)為液體和氣體的高效商業(yè)制冷劑。而根據(jù)官方提供的信息，這個(gè)升級(jí)過程預(yù)計(jì)將持續(xù)到2026年第一季度完成。
此外，這也將為其他冰芯儲(chǔ)存庫的升級(jí)提供一定的參考。諸如加拿大冰芯實(shí)驗(yàn)室和歐洲冰芯儲(chǔ)存設(shè)施這類的大規(guī)模儲(chǔ)存庫盡管采用的是相對(duì)環(huán)保的氫氟碳化物作為制冷劑，但是氫氟碳化物同樣和溫室氣體的排放有緊密聯(lián)系，因此從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來說，將其替換或許也只是時(shí)間問題。
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