干冰成“香餑餑” 疫苗冷鏈運輸新“風口”來了？

每經記者｜文巧    每經編輯｜蘭素英    

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歐美疫情再次進入“至暗時刻”，在這場新冠大流行中，疫苗仍是解局的希望。近期，疫苗利好消息頻傳，輝瑞與BioNTech以及Moderna的mRNA疫苗有效性分別超過90%的消息，給人們打下一劑“強心針”。

當地時間12月2日，英國衛生和社會保健部發言人稱，該國政府已接受藥品和醫療產品監管局的建議，批準使用輝瑞和BioNTech合作開發的新冠疫苗，預計疫苗將從下周開始在全英國提供。

因輝瑞/BioNTech疫苗-70°C的極端低溫運輸要求，干冰，作為冷鏈運輸的制冷劑，也由此被推向風口。這個一向鮮少獲得關注的行業一時間在美國變得熱鬧起來，各大干冰制造商幾乎每天都會接到大量來自物流提供商、醫院以及公共衛生部門等的咨詢電話。

龐大的市場需求隨之引發了業內對于干冰產量是否足夠的擔憂。干冰需求劇增之際，聯合包裹運送服務公司（UPS）表示將在接下來幾個月加大干冰生產量。那干冰會是疫苗冷鏈運輸的最佳溫控解決方案嗎？干冰使用有無安全風險？會不會對航空運載力造成影響？

位于美國佛羅里達州的干冰制造商Advanced Cryogenics總裁山姆•拉辛（Sam A. Rushing）告訴《每日經濟新聞》記者，新冠疫情導致乙醇產量減少，二氧化碳是乙醇生產過程的副產品，干冰產量也將因此受到影響。此外，若干冰存放不當，可能會造成危險，尤其是在密閉空間內。

搶購

輝瑞和BioNTech的新冠疫苗終期分析結果出爐之后，資本市場經歷了一場狂歡，美國也因該疫苗的極端溫度要求出現了搶購干冰和冷鏈設備的熱潮。

國際航空貨運協會此前在接受《每日經濟新聞》記者采訪時指出：“世界上并沒有足夠的主動冷卻容器來運送所需的新冠疫苗，用于運輸的被動冷卻容器將必須依靠大量干冰來控制溫度。”

干冰，即約-79°C的固態二氧化碳，常被用于冷鏈物流，對物品進行低溫保藏。美國壓縮氣體協會（CGA）向記者介紹，在美國和加拿大地區，干冰主要作為乙醇、氨和氫氣生產等工業制造的副產品。在目前尚未有足夠的超低溫儲運冷柜設施的背景下，作為被動冷卻的主要制冷劑，干冰自然成為冷鏈運輸的搶手貨。

北京時間12月2日，輝瑞和BioNTech宣布其mRNA新冠疫苗BNT162b2已經獲得英國藥品和醫療產品監管局的緊急使用臨時授權，將向英國的高風險人群優先提供分配疫苗。兩家公司將立即展開配送工作，第一批疫苗將在數天內抵達英國。

同日，據媒體報道，美國政府的“曲速行動”文件顯示，首批輝瑞新冠疫苗將于12月15日在美國交付，Moderna的首批新冠疫苗預計將于12月22日交付。

按照此前規劃，輝瑞計劃明年提供多達13億劑新冠疫苗，Moderna預計將在明年生產至多10億劑新冠疫苗。如此大的疫苗劑量，再加之大多數疫苗不是單次接種，而需要至少兩次接種，疫苗運輸中所需的干冰總量也將是史無前例的。那隨著疫苗逐步問世，干冰的產量能跟上嗎？

CGA向記者表示，美國和加拿大的大多數二氧化碳和干冰是由該協會的成員企業生產的，二氧化碳生產能力約為每天30000噸至35000噸。該協會認為，在美國和加拿大地區，只需要干冰總產量的不到5％用于支持新冠疫苗的超冷鏈運輸和儲存，目前二氧化碳和干冰的生產能力可滿足疫苗生產商的預期需求。而且，這兩大地區還有潛在能力提高干冰產量。

不過，部分干冰制造商卻不這樣看，他們預計將會出現干冰短缺。據CNN報道，美國幾家干冰生產商透露，已經有人買下了他們全部的干冰。美國干冰企業Reliant and Pacific Dry Ice表示，公司現在正在緊急加大產量。

拉辛告訴《每日經濟新聞》記者，新冠疫情之下，汽油消耗量下降，乙醇產量因此銳減，干冰生產也受到影響。據其透露，該公司目前也正在緊急投入資源，盡量滿足干冰的龐大需求。

同時，他也表示了對干冰價格短期可能上漲的擔憂。“從歷史上看，短缺可能會導致價格上漲。但是由于干冰需求激增的性質，我們希望價格不會飆升。”

在干冰需求劇增的背景之下，11月24日，UPS宣布旗下醫療部門在接下來幾個月將加大干冰生產量。UPS在接受《每日經濟新聞》記者采訪時透露，“UPS 醫療保健將在美國全境提供疫苗運輸服務，并將根據目的地位置合理利用我們的空運和陸運網絡運輸干冰。預計UPS 醫療保健每天將向美國各地供應 50000 磅的干冰。”

瓶頸

毫無疑問，干冰擁有出色的制冷效果。但漢莎航空貨運公司首席執行官彼得•格伯（Peter Gerber）在此前接受媒體采訪時表示：“對干冰的需求將明顯降低航空運載能力，因為裝載更多的干冰就意味著不能裝載更多的疫苗。”

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除了會降低運送能力，干冰還難以儲存，損耗非常快，會隨著時間的推移升華為氣體二氧化碳，存在極大風險。

拉辛在接受《每日經濟新聞》記者采訪中也警告了干冰的危害性。他表示，如果干冰存放不當可能會造成危險，特別是在密閉空間內，因此干冰運載量應該最小化，且需要適當通風。

在美國聯邦航空管理局（Federal Aviation Administration）發布的一份文件中，干冰被歸類為危險貨物。干冰升華后生成的氣體二氧化碳會取代機艙內的可呼吸空氣，在不通風或通風率較低的環境中，過量的二氧化碳是極度危險的。

測試表明，對于包含大量干冰的包裝（即包含100磅的包裝），干冰升華速率約為每100磅干冰每小時升華1磅（即1％/小時）；裝有4.6到5.3磅干冰的小型絕緣運輸包裝的升華速率約為平均每小時2％。

這也是航空裝載干冰的重量受到限制的原因所在。DHL發布的《疫苗運輸白皮書》中的數據顯示，所有寬體飛機最多可在冷藏或隔離容器中運載約1噸干冰。實際情況中，機上裝載干冰的容器數量將依據不同的機型受到不同的限制。

相比干冰冷卻運輸，瑞典冷鏈解決方案提供商Envirotainer認為，主動式冷卻集裝箱（即使用電機降溫）更安全，且更具成本效益。

一些物流企業也提出了其他替代方案來應對。德國郵政DHL集團正在使用美國冷鏈物流方案提供商Cryoport生產的一種膠囊容器，該容器利用液氮可以使貨物冷卻至-150°C長達10天。不過容器的容量較小，每個容器中只能放置數百個劑量瓶。

創新

疫苗運輸到目的地后，干冰能保證多久的儲存時間？

拉辛告訴記者，通常來說，干冰具有幾個小時的保質期或使用壽命，然后會升華成氣體。但由于其存儲方式的不同，例如在密閉環境中，它可能有幾天的有效期。值得注意的是，在溫暖的氣候下，升華往往來得更快。

這也直接反映了干冰運輸在熱帶地區以及物流落后地區的局限性。DHL亞太地區客戶解決方案和創新部門生命科學與醫療保健副總裁Leonora Lim在此前接受《每日經濟新聞》記者采訪時說道： “在氣候溫暖的地區以及冷鏈物流基礎設施有限的地區，例如非洲、南美和亞洲的部分地區，疫苗分發將面臨最大挑戰。”

醫療供應鏈專家Prashant Yadav則表示，尤其是在發展較為落后的國家，交通運輸速度較慢，醫療設施較少，干冰運輸的巨大成本和潛在危害都會成為疫苗分發的障礙。

對于這一問題，Leonora Lim提出的設想是，利用創新的包裝和被動制冷解決方案以及創新的運輸方式，來覆蓋交通不便的地區。

在這一點上，輝瑞和BioNTech也正在做更多的嘗試。BioNTech首席執行官Ugur Sahin透露：“我們正在進行室溫下運輸疫苗的研究。相信到2021年下半年，我們將提出一種可與任何其他類型的疫苗運輸相媲美的方案。”

目前，輝瑞已經開發出一種同時具備控溫和GPS功能的特殊等溫盒，可容納1000至5000劑疫苗，且可以利用干冰將疫苗保持在-70°C的溫度長達10天。輝瑞CEO阿爾伯特•布爾拉（Albert Bourla）表示，該等溫盒不需要用冷藏卡車或飛機運輸，可以通過任何常規運輸方式發送。

而從疫苗采購的角度出發，泛美衛生組織（Pan American Health Organization）建議采用多種疫苗并行的方式，敦促其成員國不要花費大量資金在某一種疫苗上。

《每日經濟新聞》記者注意到，除基于mRNA技術的新冠疫苗之外，全球正在進行研發的技術路線還包括滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、DNA疫苗等。以滅活疫苗和腺病毒載體疫苗為例，其所需要的儲存溫度在2°C~8°C之間，屬于常態下疫苗運輸和儲存所要求的正常溫度區間。