지금까지 우리에게 가장 익숙한(했던) 냉매는 R-12, R-22, 그리고 암모니아(NH3)인데, 이들 냉매는 우리 인류의 생활을 편안하게 하였을 뿐만 아니라 각종 기계산업을 발전시키는 원동력이 되어왔다. 암모니아는 냉매로서의 열역학적 성질이 뛰어남에도 불구하고 그 독성과 가연성으로 인해 좋은 냉매로서 인식되지 못하였으나 R-12, R-22등은 우리 인류가 발견한 가장 좋은 냉매로 인식 되어 널리 사용되어 왔다. 그러나 지금으로부터 약 15년전 R-12를 포함하는 CFC계 냉매가 오존층을 파괴한다는 사실이 알려진 이후 우리 인류는 냉매의 선택에 대한 심각한 고민에 빠지게 되었고, 이 고민은 앞으로도 상당기간 계속될 전망이다.
범인류적으로 냉매 문제를 해결하기 위해 노력한 결과 암모니아 냉매에 대해서는, 환경친화적 냉매이므로 그 사용이 권장되는 대신 암모니아의 독성에 대비하기 위해 보다 안전한 기기와 제어기술의 개발이 이루어지고 있으며, R-12에 대해서는 이미 HFC계 냉매인 R-134a 냉매가 개발되어 사용되고 있지만, 현재까지 R-22(HCFC-22)에 대해서는 완전한 그 대체냉매를 개발하지 못한 상태이다. R-22는 사용이 규제된 R-502의 대체냉매로서 뿐만 아니라 옛날부터 공조 및 업무용 냉동기에 사용되어 오던 것으로 R-12에 비해 ODP값이 약 1/20정도로 미약하다. 따라서 UNEP에서는 제1세대의 대체냉매로 생각하고 있지만 역시 미약하나마 ODP의 효과가 있으므로 이미 2010년대에는 사용 및 생산이 금지될 예정이다. 이러한 상황에서 세계각국은 R-22의 대체냉매를 개발하기 위한 연구가 활발히 이루어 지고 있으며, 그 결과 현재 상당수의 대체냉매들이 추천되고 있다. 그러나 이들 냉매들에 대한 재료 및 인체에 미치는 영향들에 대해서는 충분히 검토되어 있다고 볼 수 없는 실정임 바, 본고에서는 지금까지 대체냉매의 개발동향, 그리고 냉매의 규제 및 냉매가 우리 인체에 미치는 영향, 즉 안전과 독성 뿐만아니라 냉매가 냉동재료에 미치는 영향 등과 관련된 최신정보를 소개하고자 한다.
냉매의 규제 및 대체냉매의 개발동향
HCFC계 냉매의 규제 HCFC계 냉매는 종래부터 CFC계 냉매의 대체물질로서 냉매, 발포제, 세정제 등의 분야에 사용되었으나, 1992년에 개최된 제4회 몬트리올 의정서 체결국 회의에서 규제하기로 결정하였고, 선진국에서는 1996년 1월부터 HFC계 냉매의 사용이 규제되기 시작하였다. 그리고 1995년 12월 개최된 제7회 몬트리올 의정서 체결국 회의에서는 HCFC전폐기한을 2030년에서 2020년으로 단축(성층권의 오존층 파괴를 방지하기 위해 매년 개최되는 몬트리올 의정서 체결국 회의에서는 프레온 사용규제를 2년마다 더웅 엄격히 하는 추세이다.)하였다. 이러한 냉매에 대한 국제적 규제 움직임에 대해 우리나라에서도 CFC계 냉매에 대해서는 적극적으로 대처하고 있다고 볼 수는 있으나 HCFC대체 냉매에 대해서는 아직 부족하다고 볼 수 있다. 냉매를 사용하는 제품, 예를 들면 냉장고 등을 수출하여야 하는 우리나라의 입장에서 볼 때 냉매의 규제는 선진국의 문제가 아니며 바로 우리의 문제라는 인식이 필요하다.