出典：建築物衛生管理技術者試験令和5年度(2023年)｜空気環境の調整第66問
問題
冷凍機に用いられる冷媒とオゾン破壊係数（ODP）との組合せとして、最も不適当なものは次のうちどれか。
(1) R11（CFC） ―――― 1
(2) R32（HFC） ―――― 0.055
(3) R123（HCFC） ――― 0.02
(4) R717（NH3） ―――― 0
(5) R744（CO2） ―――― 0
ビル管過去問｜冷媒｜オゾン破壊係数（ODP）と各種冷媒の性質を解説を解説
この問題は、各種冷媒の種類と、オゾン破壊係数（ODP）の基本的な考え方を理解しているかを問う問題です。 ポイントは、CFCはODPが大きく、HCFCは一定のODPを持ち、HFCやアンモニア、二酸化炭素はオゾン層を破壊しないためODPが0であることです。 したがって、R32（HFC）にODP 0.055を対応させている記述が誤りであり、正解は(2)です。 冷媒は名称が似ていて混同しやすいですが、冷媒の分類ごとにODPの傾向を整理して覚えると判断しやすくなります。
(1) R11（CFC） ―――― 1
適切です。R11はCFCに分類される代表的な冷媒で、オゾン層を強く破壊する物質として知られています。 オゾン破壊係数（ODP）は、一般にR11を基準の1として比較されます。 そのため、R11のODPが1という組合せは正しいです。 CFCは塩素を含み、大気中で分解されにくく、成層圏まで到達したのちに塩素原子を放出してオゾン層を破壊します。 この性質のため、CFCは国際的に厳しく規制されてきました。 試験では、R11はODPの基準物質であるという点を押さえておくと得点しやすいです。
(2) R32（HFC） ―――― 0.055
不適切です。R32はHFCに分類される冷媒であり、オゾン層を破壊しないため、ODPは0です。 したがって、R32に0.055という値を対応させるのは誤りです。 この0.055という数値は、塩素を含む一部のHCFCなどに見られる値のイメージと混同させるために出されていると考えられます。 HFCは水素、フッ素、炭素からなる冷媒で、塩素を含まないため、オゾン層破壊の原因となる塩素ラジカルを放出しません。 そのためODPは0になります。 ただし、HFCはオゾン層を破壊しない一方で、地球温暖化係数（GWP）が高いものがあるため、別の環境問題の観点から規制や見直しが進められています。 この問題ではODPを問われているので、GWPと混同しないことが大切です。
(3) R123（HCFC） ――― 0.02
適切です。R123はHCFCに分類される冷媒で、CFCほどではありませんが、塩素を含むためオゾン層を破壊する性質があります。 そのため、ODPは0ではありません。 R123のODPは低い値ですが、ゼロではなく、代表的には0.02程度として扱われます。 HCFCは、CFCより環境負荷を下げた代替冷媒として使われてきましたが、塩素を含む以上、オゾン層への影響が残ります。 このため、HCFCも段階的に削減対象となっています。 試験では、HCFCはCFCよりODPが小さいが、ゼロではないという整理が重要です。
(4) R717（NH3） ―――― 0
適切です。R717はアンモニア冷媒を表し、化学式はNH3です。 アンモニアは塩素を含まないため、オゾン層を破壊せず、ODPは0です。 アンモニアは自然冷媒の一つであり、冷凍能力が高く、古くから産業用冷凍設備などで使用されてきました。 一方で、毒性があり、刺激臭も強いため、取り扱いには十分な安全管理が必要です。 このように、環境性能と安全性は別の観点で評価しなければなりません。 ODPが0だからといって、すべての面で扱いやすい冷媒とは限らない点も理解しておくと、知識が整理しやすくなります。
(5) R744（CO2） ―――― 0
適切です。R744は二酸化炭素冷媒を表し、CO2です。 二酸化炭素も塩素を含まないため、オゾン層を破壊せず、ODPは0です。 CO2は自然冷媒として注目されており、環境負荷の低減を目的として冷凍空調分野で利用が進んでいます。 ただし、CO2冷媒は高圧で運転されるため、設備設計や機器選定ではその特性を理解する必要があります。 この問題ではODPだけが問われていますので、R744のODPは0であると覚えておけば十分対応できます。
この問題で覚えるポイント
オゾン破壊係数（ODP）は、冷媒などの物質がオゾン層をどの程度破壊するかを示す指標で、R11の値を1として相対的に表します。 CFCは塩素を含み、オゾン層破壊作用が大きいため、ODPは高い値になります。 HCFCも塩素を含むためODPは0ではありませんが、CFCよりは低い値です。 HFCは塩素を含まないため、ODPは0です。 アンモニアや二酸化炭素などの自然冷媒も塩素を含まないため、ODPは0です。 試験では、CFCは高い、HCFCは少しある、HFCと自然冷媒は0、という分類で整理すると正誤判断がしやすくなります。 また、ODPとGWPは別の指標です。 ODPはオゾン層破壊への影響を示し、GWPは地球温暖化への影響を示します。 オゾン層を破壊しない冷媒でも、温暖化への影響が大きい場合があるため、この二つを混同しないことが重要です。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、冷媒の分類名が似ていて混同しやすい点にあります。 特にCFC、HCFC、HFCは見た目が非常に似ているため、塩素を含むかどうかの違いをあいまいに覚えていると誤答しやすいです。 また、環境にやさしい冷媒という印象だけで判断すると、ODPとGWPをごちゃ混ぜにしてしまいます。 HFCは環境配慮型として紹介されることがありますが、それは主にオゾン層破壊の観点であり、温暖化影響まで含めて全面的に無害という意味ではありません。 試験作成者は、このような知識のあいまいさを突いてきます。 今後も、似た記号の冷媒は、名称の暗記だけでなく、塩素の有無とODPの有無を結び付けて覚えることが大切です。
