干冰冷链运输介绍（干冰成香饽饽疫苗冷链运输新）

每经记者：文巧 每经编辑：兰素英

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欧美疫情再次进入“至暗时刻”，在这场新冠大流行中，疫苗仍是解局的希望。近期，疫苗利好消息频传，辉瑞与BioNTech以及Moderna的mRNA疫苗有效性分别超过90%的消息，给人们打下一剂“强心针”。

当地时间12月2日，英国卫生和社会保健部发言人称，该国政府已接受药品和医疗产品监管局的建议，批准使用辉瑞和BioNTech合作开发的新冠疫苗，预计疫苗将从下周开始在全英国提供。

因辉瑞/BioNTech疫苗-70°C的极端低温运输要求，干冰，作为冷链运输的制冷剂，也由此被推向风口。这个一向鲜少获得关注的行业一时间在美国变得热闹起来，各大干冰制造商几乎每天都会接到大量来自物流提供商、医院以及公共卫生部门等的咨询电话。

庞大的市场需求随之引发了业内对于干冰产量是否足够的担忧。干冰需求剧增之际，联合包裹运送服务公司（UPS）表示将在接下来几个月加大干冰生产量。那干冰会是疫苗冷链运输的最佳温控解决方案吗？干冰使用有无安全风险？会不会对航空运载力造成影响？

位于美国佛罗里达州的干冰制造商Advanced Cryogenics总裁山姆•拉辛（Sam A. Rushing）告诉《每日经济新闻》记者，新冠疫情导致乙醇产量减少，二氧化碳是乙醇生产过程的副产品，干冰产量也将因此受到影响。此外，若干冰存放不当，可能会造成危险，尤其是在密闭空间内。

抢购

辉瑞和BioNTech的新冠疫苗终期分析结果出炉之后，资本市场经历了一场狂欢，美国也因该疫苗的极端温度要求出现了抢购干冰和冷链设备的热潮。

国际航空货运协会此前在接受《每日经济新闻》记者采访时指出：“世界上并没有足够的主动冷却容器来运送所需的新冠疫苗，用于运输的被动冷却容器将必须依靠大量干冰来控制温度。”

干冰，即约-79°C的固态二氧化碳，常被用于冷链物流，对物品进行低温保藏。美国压缩气体协会（CGA）向记者介绍，在美国和加拿大地区，干冰主要作为乙醇、氨和氢气生产等工业制造的副产品。在目前尚未有足够的超低温储运冷柜设施的背景下，作为被动冷却的主要制冷剂，干冰自然成为冷链运输的抢手货。

北京时间12月2日，辉瑞和BioNTech宣布其mRNA新冠疫苗BNT162b2已经获得英国药品和医疗产品监管局的紧急使用临时授权，将向英国的高风险人群优先提供分配疫苗。两家公司将立即展开配送工作，第一批疫苗将在数天内抵达英国。

同日，据媒体报道，美国政府的“曲速行动”文件显示，首批辉瑞新冠疫苗将于12月15日在美国交付，Moderna的首批新冠疫苗预计将于12月22日交付。

按照此前规划，辉瑞计划明年提供多达13亿剂新冠疫苗，Moderna预计将在明年生产至多10亿剂新冠疫苗。如此大的疫苗剂量，再加之大多数疫苗不是单次接种，而需要至少两次接种，疫苗运输中所需的干冰总量也将是史无前例的。那随着疫苗逐步问世，干冰的产量能跟上吗？

CGA向记者表示，美国和加拿大的大多数二氧化碳和干冰是由该协会的成员企业生产的，二氧化碳生产能力约为每天30000吨至35000吨。该协会认为，在美国和加拿大地区，只需要干冰总产量的不到5％用于支持新冠疫苗的超冷链运输和储存，目前二氧化碳和干冰的生产能力可满足疫苗生产商的预期需求。而且，这两大地区还有潜在能力提高干冰产量。

不过，部分干冰制造商却不这样看，他们预计将会出现干冰短缺。据CNN报道，美国几家干冰生产商透露，已经有人买下了他们全部的干冰。美国干冰企业Reliant and Pacific Dry Ice表示，公司现在正在紧急加大产量。

拉辛告诉《每日经济新闻》记者，新冠疫情之下，汽油消耗量下降，乙醇产量因此锐减，干冰生产也受到影响。据其透露，该公司目前也正在紧急投入资源，尽量满足干冰的庞大需求。

同时，他也表示了对干冰价格短期可能上涨的担忧。“从历史上看，短缺可能会导致价格上涨。但是由于干冰需求激增的性质，我们希望价格不会飙升。”

在干冰需求剧增的背景之下，11月24日，UPS宣布旗下医疗部门在接下来几个月将加大干冰生产量。UPS在接受《每日经济新闻》记者采访时透露，“UPS 医疗保健将在美国全境提供疫苗运输服务，并将根据目的地位置合理利用我们的空运和陆运网络运输干冰。预计UPS 医疗保健每天将向美国各地供应 50000 磅的干冰。”

瓶颈

毫无疑问，干冰拥有出色的制冷效果。但汉莎航空货运公司首席执行官彼得•格伯（Peter Gerber）在此前接受媒体采访时表示：“对干冰的需求将明显降低航空运载能力，因为装载更多的干冰就意味着不能装载更多的疫苗。”

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除了会降低运送能力，干冰还难以储存，损耗非常快，会随着时间的推移升华为气体二氧化碳，存在极大风险。

拉辛在接受《每日经济新闻》记者采访中也警告了干冰的危害性。他表示，如果干冰存放不当可能会造成危险，特别是在密闭空间内，因此干冰运载量应该最小化，且需要适当通风。

在美国联邦航空管理局（Federal Aviation Administration）发布的一份文件中，干冰被归类为危险货物。干冰升华后生成的气体二氧化碳会取代机舱内的可呼吸空气，在不通风或通风率较低的环境中，过量的二氧化碳是极度危险的。

测试表明，对于包含大量干冰的包装（即包含100磅的包装），干冰升华速率约为每100磅干冰每小时升华1磅（即1％/小时）；装有4.6到5.3磅干冰的小型绝缘运输包装的升华速率约为平均每小时2％。

这也是航空装载干冰的重量受到限制的原因所在。DHL发布的《疫苗运输白皮书》中的数据显示，所有宽体飞机最多可在冷藏或隔离容器中运载约1吨干冰。实际情况中，机上装载干冰的容器数量将依据不同的机型受到不同的限制。

相比干冰冷却运输，瑞典冷链解决方案提供商Envirotainer认为，主动式冷却集装箱（即使用电机降温）更安全，且更具成本效益。

一些物流企业也提出了其他替代方案来应对。德国邮政DHL集团正在使用美国冷链物流方案提供商Cryoport生产的一种胶囊容器，该容器利用液氮可以使货物冷却至-150°C长达10天。不过容器的容量较小，每个容器中只能放置数百个剂量瓶。

创新

疫苗运输到目的地后，干冰能保证多久的储存时间？

拉辛告诉记者，通常来说，干冰具有几个小时的保质期或使用寿命，然后会升华成气体。但由于其存储方式的不同，例如在密闭环境中，它可能有几天的有效期。值得注意的是，在温暖的气候下，升华往往来得更快。

这也直接反映了干冰运输在热带地区以及物流落后地区的局限性。DHL亚太地区客户解决方案和创新部门生命科学与医疗保健副总裁Leonora Lim在此前接受《每日经济新闻》记者采访时说道： “在气候温暖的地区以及冷链物流基础设施有限的地区，例如非洲、南美和亚洲的部分地区，疫苗分发将面临最大挑战。”

医疗供应链专家Prashant Yadav则表示，尤其是在发展较为落后的国家，交通运输速度较慢，医疗设施较少，干冰运输的巨大成本和潜在危害都会成为疫苗分发的障碍。

对于这一问题，Leonora Lim提出的设想是，利用创新的包装和被动制冷解决方案以及创新的运输方式，来覆盖交通不便的地区。

在这一点上，辉瑞和BioNTech也正在做更多的尝试。BioNTech首席执行官Ugur Sahin透露：“我们正在进行室温下运输疫苗的研究。相信到2021年下半年，我们将提出一种可与任何其他类型的疫苗运输相媲美的方案。”

目前，辉瑞已经开发出一种同时具备控温和GPS功能的特殊等温盒，可容纳1000至5000剂疫苗，且可以利用干冰将疫苗保持在-70°C的温度长达10天。辉瑞CEO阿尔伯特•布尔拉（Albert Bourla）表示，该等温盒不需要用冷藏卡车或飞机运输，可以通过任何常规运输方式发送。

而从疫苗采购的角度出发，泛美卫生组织（Pan American Health Organization）建议采用多种疫苗并行的方式，敦促其成员国不要花费大量资金在某一种疫苗上。

《每日经济新闻》记者注意到，除基于mRNA技术的新冠疫苗之外，全球正在进行研发的技术路线还包括灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、DNA疫苗等。以灭活疫苗和腺病毒载体疫苗为例，其所需要的储存温度在2°C~8°C之间，属于常态下疫苗运输和储存所要求的正常温度区间。