Estimation of The Global Warming Potential of Fluorinated Green House Gases

2. 1 지구온난화지수

지구온난화지수란 임의의 화학물질 1 kg이 지구의 대류권으로 방출되었을 때, 일정한 기간 동안 지구온난화에 미치는 영향에 대해 CO₂를 기준물질로 하여 환산한 수치이다 (IPCC, 2007). 필연적으로 온난화지수는 해당 물질의 대기 중 수명인자를 포함하기 때문에 다른 화학종 간의 온실효과 영향을 상대적으로 평가할 수 있는 지표가 된다.

다음은 일반적으로 알려진 지구온난화지수의 산출식이다.

식(1)에서 RF_x는 단위 기준 당 화학물질 x 분자에 대하여 얻어진 복사강제력(Radiative forcing)이며, 이는 지구 적외선 복사에너지를 기체상 분자 단위기준 당 흡수하는 에너지로써 단위는 에너지/(면적)(Wm^-2)이다. RF_x는 화학물질 x의 적외선 영역의 흡수스펙트럼으로부터 구할 수 있다. RF_CO2는 지구복사에너지에 중첩되는 영역에 대하여 CO₂의 단위기준 당 (예: 1 ppb) 복사강제력으로서 문헌에 따르면 1.1E-5Wm^-1ppb^-1을 사용할 수 있다(Elrod, 1999). TH (Time Horizon)는 시간한계로써 일반적으로 IPCC (2007)에서 지정한 20, 100, 500년을 사용한다.

식 (1)은 임의의 가스의 지구온난화지수를 분자 1개당 산출된 복사강제력으로 구한 식이기 때문에, 편의상 질량 1 kg을 기준으로 환산하기 위해 식 (2)와 같이 변환하여 사용하기도 한다. 이때 임의의 화학종 x의 시간함수 x(t)는 다음과 같이 지수감소 함수식으로 풀어쓴다. 여기서 RF_x는 위의 식(1)과 같이 물질 x의 복사강제력이며, MW는 gmol^-1을 단위로 하는 몰질량을 나타내며, MW_CO2는 기준 물질인 CO₂의 몰질량을 표시한다. 따라서 MWCO₂는 44 gmol^-1, MW_x는 본 연구의 대상 물질인 CF₃Br과 HFC-134a는 각각 148.91, 102 gmol^-1을 사용하였다. t는 정의된 시간한계(TH)에 따라 적분되는 양으로써, 즉 GWP는 시간영역의 시작과 끝의 RF의 기여를 의미한다. 마지막으로 τ는 년을 단위로 하는 물질의 대기 중 수명을 의미한다.

아래의 표 1은 시간한계 20년, 100년, 500년에 따른 CO₂ 외 6종의 온실가스에 대한 GWP를 나타내었다. 각 온실가스의 GWP값은 기준물질인 CO₂의 GWP값의 상대적인 수치로써 현재까지 알려진 온실가스 중 육불화황(SF₆)이 가장 높은 온난화지수(τ=100년, GWP=22,200)를 보이고 있다(IPCC, 2007).

Table 1.

Direct Global Warming Potentials (mass basis) relative to carbon dioxide.

2. 2 복사강제력의 결정

지구시스템의 평균기온은 태양에서 들어오는 복사 에너지와 이로부터 지구표면 및 대기 간의 복사 에너지의 균형으로 결정이 되며, 지구와 대기는 에너지를 반사, 흡수, 방출하며 에너지를 상호 교환하고 있다. 다만, 이러한 작업은 대류권계면 아래 방향에서 대부분 일어나고 결정된다. 복사강제력의 단위는 1 m² 당 와트(W/m²)이며, 이 값을 자세히 고찰하면, 지구-대기 시스템 간 유입된 에너지 및 복사에너지 및 이들 간의 균형 및 변경 등 영향력을 알 수 있다 (IPCC, 2007). 복사강제력의 증감을 통하여 지구온난화가 구체적으로 수치화되며, 각각 양의 값은 온난화를, 음의 값은 냉각화를 한눈에 알 수 있게 해준다. Ramaswamy et al. (2001)은 복사강제력에 대해서 좀 더 복잡하고 섬세한 정의를 내리고 있기도 하다.

대기 중의 온실가스의 흡수 혹은 방출은 지구흑체 복사가 일어나는 영역과 중첩되므로 지구의 복사강제력에 직접적인 영향을 미치고 있다. 따라서 이와 같은 온실가스와 지구흑체 복사가 적외선 영역에서 중첩되어 일어나게 되는데, 이때의 값을 온실가스의 복사강제력이라고 부르며, 그 영향력의 정도를 지표화하여 관리하고 있다. Pinnock et al. (1995)과 Elrod (1999)는 임의의 가스의 온난화 지수를 구하기 위하여 즉각적인 복사강제력(RF, 단위: Wm^-2ppb^-1)을 산출해내는 방법을 도입하였으며, 이 값은 미리 정의된 지구 대기 조성에서 어느 한 성분의 농도가 1 ppbv의 변화가 있을 때, 그 성분으로 인한 지구복사 에너지의 단위면적당 값으로서 정의되었다.

Pinnock et al. (1995)은 전 지구 연평균 구름 낀 지구 하늘(GAM: Global and Annual Mean (GAM) earth sky)의 모델을 도입하고 이에 대한 온실가스의 흡수 단면적당 복사강제력을 제시하는 좁은영역모델(narrow band model)을 제시하였다. 즉, 대상 물질의 즉각적인 복사강제력 (RF) 산출을 위하여 대상 스펙트럼의 파수 축을 10 cm^-1 간격으로 잘게 쪼개는 방식을 적용한 식 (3)을 제시하였다. 식 (3)에서 복사강제력은 해당 스펙트럼 영역(0~2500 cm^-1)을 10 cm^-1 간격으로 250 등분하여 σ_i과 F (υ_i)의 값의 곱의 적분 값으로서 표시하고자 하였으며, σ_i는 해당 가스 i의 흡수단면적 (단위: cm² molecule^-1), F (υ_i)는 지구의 평균적인 환경(GAM)에서 태양의 복사강제력 (단위: W m^-2 (cm^-1)^-1 (cm² molecule^-1)^-1)이다.

식(3)에서 해당물질의 흡수 스펙트럼(σ_i)은 측정이나 모델을 통하여 얻을 수 있다. 그리고 식(3)의 F (υ_i)는 10 cm^-1의 파수 간격으로 임의의 온실가스의 1 ppbv의 변화를 기준으로 단위 단면적당 복사강제력으로서, 이 스펙트럼은 900 cm^-1 부근에서 가장 높은 피크를 보이고 있으며, 대기 중 CO₂, H₂O, O₃의 흡수에 의하여 몇 개의 골짜기도 보여주고 있다(그림 1).

Fig. 1.

Radiative forcing per unit cross section for the GAM atmosphere including clouds, for a 0-1 ppbv increase in mixing ratio (Pinnock et al., 1995).

일반적으로 대기 중의 화합물에 대한 복사강제력 값은 IPCC와 세계기상기구 (World Meteorological Organization, WMO)를 비롯한 많은 연구그룹에서 꾸준히 연구발표하고 있다.

2. 3 흡수단면적 계산

대기 중 온실가스에 에너지가 입사되면, 온실가스는 광자를 흡수하게 되고 이때 흡수되는 값은 마치 해당 온실가스의 고유한 지문처럼 고유한 값, 즉 흡수단면적으로 특징지어진다. 흡수단면적은 램버트-비어 법칙(Lambert-Beer’s law)에 기초하여 결정할 수 있다. 흡광도(A)는 물질 내 빛이 투과하는 길이(l)와 시료 중 빛을 흡수하는 분자의 농도 (c)에 비례한다는 법칙으로 식(4)과 같이 나타낸다.

보통 시료 농도의 단위를 단위부피당 몰농도(mol/L)로, 빛의 투과 길이의 단위는 센티미터(cm)로 나타낸다. 여기서 ε는 몰 계수(molar absorptivity)인 비례상수이며, 흡광도(A)는 모든 인자의 곱으로 이루어진 무차원수(dimensionless)이기 때문에 ε의 단위는 M^-1cm^-1이다. 이때 농도의 단위를 단위 부피(cm3) 당 화합물의 개수의 수밀도(N)로 나타내면 비례상수는 l과 c의 단위를 상쇄하는 단위 [cm²molecule^-1cm^-1]를 가지며 이때 이를 흡수단면적(σ)이라고 정의한다.

따라서 식 (4)는 식(5)와 같이 정리되며, 이 식을 통하여 흡수단면적을 계산한다.

이때의 흡광도 값이 상용로그함수 (밑이 10)로 산출된 경우, 상용계수(2.303)를 곱해서 자연로그 값이 되도록 보상한다. 이때 A₀은 바탕 스펙트럼의 흡광도 값이며, A는 시료의 흡광도 값으로써 본 연구에서는 A=0.2를 초과하지 않도록 셀 압력을 조정하여 측정하였다.

2. 4 대기 중 수명 (Atmosphere Lifetime) 데이터 확보

전 지구적 대기 수명(τ)은 전지구의 대기 중 총량이 교체되는데 걸리는 시간을 나타낸다. 총량이 변하지 않는 정상상태의 기체들의 총량(Tg)을 평균 제거량 (Tg/yr)으로 나눈 값으로 정의한다 (IPCC, 2001; Bolin and Rodge, 1973).

대부분의 물질에 대한 대기 중 수명은 WMO 및 미국의 국립표준기술준연구소(National Institute of Standards and Technology, NIST) 등에서 데이터를 제공받을 수 있다. 그 외, 값이 보고되지 않은 물질에 대해 서는 식(6)의 방식으로 산출할 수 있다.

CO₂와 H₂O를 제외한 수소(H)원자를 지니는 온실가스들은 일차적으로 수산화(OH)라디칼반응을 통해 분해가 일어나며, 이 제거능력은 대기 관측과 실험실 데이터, 모델을 통해 얻어지며, 지난 2세기 동안 관측된 대기화학의 결과로부터 대기모델들이 보정되었다. 어떤 기체에 대한 수명은 기체들의 총량과 대기 중 수명이 알려진 메틸클로로폼 (CH₃CCl₃)을 참조물질로 하여 식(6)의 방식을 통해 계산할 수 있다(IPCC, 2001). 이때 τ_{lifetime, R}, τ_{lifetime, CH3CCl3}은 산출하고자 하는 물질 R과 참조물질인 CH₃CCl₃의 대기 중 수명이며, k_OH+R(277K), k_{OH+CH3CCl3(277K)}은 277 K에서의 각 물질의 OH라디칼 반응 상수이다. 일반적으로 수명계산에 통용되는 온도는 277 K이나 (Prather and Spivakovsky, 1990), 새로운 기준온도로 272 K (Spivakovsky et al., 2000)이 제시되었고, 현재는 이 같은 접근 방법으로 연구된 CH₃CCl₃의 대기 중 수명인 5.7년을 적용하여 사용하고 있다(WMO, 1999; Prinn, 1995).

본 연구에서 지구온난화지수를 산출하기 위해 인용한 CO₂의 대기 중 수명은 150년, CF₃Br, HFC-134a는 각각 65년, 14년이다(IPCC, 2007).

다만, 대기 중 수명을 직접 산출하는 식 (6)에 CH₃CCl₃, CF₃Br과 HFC-134a의 OH 라디칼 상수(272 K)인 5.99∙10^-15, 1.2∙10^-16, 2.41∙10^-15[cm3molecule^-1 sec^-1] (Demore, 1994)을 대입하여 CF₃Br과 HFC-134a의 대기 중 수명을 직접 계산한 결과, 각각 285년과 14년으로 계산되었다. HFC-134a의 경우는 IPCC 4차 평가보고서(IPCC, 2007)에서 발표된 값인 14년과 동일한 값을 얻을 수 있었으나 (IPCC, 2001) CF₃Br은 IPCC 4차 평가보고서(IPCC, 2007)가 발표한 65년과 상이한 값인 285년이 얻어졌다. 기준물질인 CH₃CCl₃의 OH라디칼 및 대기 중 수명은 이미 알려진 값이기 때문에, 전체적인 수명에 관계되는 파라미터는 CF₃Br의 OH라디칼 상수인데, 위에서 언급한 참고문헌(Demore, 1994)에서 제공하는 정보를 사용할 경우 CF₃Br의 대기 중 수명은 285년이었다.

대기 중 수명은 온난화지수를 결정하기 위한 중요한 입력지수로써 역할하기 때문에 두 값으로부터 얻어진 온난화지수를 결과에서 논의하였다.

3. 1 시료준비

측정에 사용된 온실가스 CF₃Br 및 HFC-134a는 한국표준과학연구원 (Korea Research Institute of Standards and Science, KRISS)에서 생산한 인증 표준물질 (Certificated Reference Material, CRM)로서 2단계 희석을 통한 중량법(ISO G6142)으로 제조되었다. 본 실험에 사용한 CRM의 상세 내용은 다음과 같다. CF₃Br과 HFC-134a 인증 표준물질은 질소 바탕으로 제조되었으며, 농도와 값은 각각 500 μmol/mol과 180 μmol/mol 그리고 불확도는 1.0 μmol/mol과 0.2 μmol/mol(k=2)이었다. 본 실험에 사용한 인증표준물질의 상세사항은 표 2와 같다.

Table 2.

Summary of the certificated reference mixtures for CF3Br and HFC-134a.

3. 2 흡광도 측정

CF₃Br과 HFC-134a의 흡광도를 측정하기 위하여 푸리에변환 분광기(Fourier Transform Infra Red spectroscopy, FTIR; Model IG-2000, Otsuka)를 이용하였으며, 프로그램은 Bruker 사에서 제공한 OPUS를 사용하였다. 본 연구의 측정에 사용한 FTIR은 중적외선측정분석에 적합하도록 DTGS (Deuterated TriGlycine Sulfate) 검출기 및 KBr 광분활기(beam splitter), 중적외선 (Mid-IR) 글로바 광원을 장착하였다. 시료를 측정하기 위한 가스 셀은 내부 벽과 가스의 반응, 흡착, 흡수 등에 의한 영향을 최소화할 수 있는 스테인리스스틸 재질로 제작되었다. 가스 셀은 적외선 투과 및 오염을 최소화할 수 있는 ZnSe 재질의 윈도우를 가지고 있다. 흡수 스펙트럼 측정을 위한 조건으로 분해능(resolution)은 2.0 cm^-1, 스캔(scan) 횟수는 32회, 측정범위는 지구의 복사영역과 동일한 영역의 500~1500 cm^-1로 설정하였다. 실험을 진행하는 동안 측정실의 내부는 항온(25±1^oC)과 항습(50±5%)이 유지되었다.

사용한 가스 셀의 길이는 0.097 m (±0.0005 m)이었다. 셀 내부의 온도는 실온(25^oC 내외)으로 유지하였으며, 또한 가스 셀 내 시료의 유량의 제어를 위하여 질량 유량 조절기(Mass Flow Controller, MFC)를 이용하여 셀 내부의 시료의 압력이 일정하도록 하였다. 자세히 설명하면 다음과 같다. 즉, 유량 조절기를 사용하여 연속적으로 시료를 셀의 내부로 흘려보내주고, 진공펌프에 연결된 미세조정나사를 조정하여 결국은 일정한 양이 셀 내부로 유입되고 방출되도록 함으로써, 일정한 압력이 유지되도록 하는 방법이다. 셀 내부 벽에로의 흡착이나 기타 반응에 의하여 흡수선에 끼치는 영향을 최소화하기 위해 비교적 큰 유량(800 mL/min)으로 과량의 시료를 셀 내부로 통과하도록 장치를 설정하였다(Lee et al., 2006) (그림 2).

Fig. 2.

FTIR system.

셀 내부로 유입된 시료가 일정 압력을 유지하도록 하거나 또는 셀 내의 시료가 제거되도록 하기 위하여 진공펌프 (Model IG-920, Otsuka)를 사용하였다. 또한 기체 상태의 시료 측정에서 중요하게 다루어져야할 셀 내의 온도, 압력을 조절하기 위하여 온도∙압력 조절기(Model IG-301, Otsuka)를 사용하였다.

흡수단면적의 측정은 다음과 같은 순서로 진행하였다.

첫째, 해당 시료의 측정을 수행하기 전, FTIR 본체 및 가스 셀과 연결관 내부의 불순물 및 수분을 제거하기 위해 4시간 이상 고 순도의 N₂가스를 흘려주었다.

둘째, 배경스펙트럼이 요구되므로 N₂가스를 가스셀 내부로 800 mL/min의 일정 유량으로 흘려 보내주며 파장에 따른 스펙트럼을 측정하였다. 그 후, N₂가스로 채워진 셀의 내부는 진공 상태 (10-3 atm 이하)로 만들었다.

셋째, 시료의 흡수스펙트럼의 측정을 위하여 배경 스펙트럼을 측정할 때와 같은 조건으로 시료를 흘려주면서 파장에 따른 흡수스펙트럼을 측정하였다.

이때 CF₃Br 및 HFC-134a는 최대흡광도 값이 0.2 이하가 되도록 셀 압력을 조절하여 실험하였다(그림 3).

넷째, 해당 시료의 측정 후 진공을 만든 뒤, FTIR 본체 및 가스 셀과 연결관 내부의 시료를 제거하기 위해 고 순도의 N₂가스를 흘려주었다.

Fig. 3.

Absorbance of (a) CF3Br and (b) HFC-134a.

4. 1 CF₃Br과 HFC-134a의 흡수단면적 측정

본 연구에서 사용한 OPUS 5.5 프로그램에서 얻어진 투과도 스펙트럼으로부터 흡광도를 구하였다. 식(5)의 A₀ 값은 시료 없이 질소만 셀에 충전하였을 때 나타나는 배경스펙트럼으로서 시료의 흡수를 보이는 구간의 평균을 사용하였다. 이에 CF₃Br은 800~1000 cm^-1, HFC-134a는 710~800 cm^-1의 구간을 선택하였다. 사용한 CF₃Br과 HFC-134a의 농도와 이상기체상태방정식인 PV=nRT을 이용하여, 농도, 압력, 온도를 보정한 수밀도(N, n/V)를 계산하고, 마지막으로 셀 길이(l)를 적용하여 흡수단면적(σ)을 산출하였다. 예를 들어, CF₃Br의 1208.613 cm^-1에서의 최대흡광 지점의 흡광도 값에 대한 흡수단면적 산출과정을 표 3에 나타내었다. 표 3의 조건과 아보가드로수인 6.02×1023개, 기체상수인 0.082 atmLmol^-1K^-1의 값을 대입하여, 수밀도(N) 5.98×1015 moleculecm-3을 산출한 뒤, 셀 길이 9.7 cm를 식(5)에 대입하여 흡수단면적 6.88×10_-18 cm²molecule^-1cm^-1을 구하였다. 이때 A₀의 값으로는 800~1000cm^-1의 구간의 평균값 -0.00031을 사용하였다.

Table 3.

Condition for calculating absorption cross-section.

다음은 실온에서 측정한 CF₃Br 및 HFC-134a의 흡수스펙트럼으로부터 흡수단면적을 계산하여 그림 4와 같이 나타내었다. 또한 흡수도가 강한 영역을 중심으로 적분하여 그 결과를 표 4와 5에 나타내었고, 단위는 cm²molecule^-1cm^-1로써 표에서는 생략하여 지수만 간단 표기하였다. 괄호안의 숫자는 각 문헌에서 보고한 불확도 값이다. 표 4의 결과값에 대한 실험내용을 살펴보면 다음과 같다. Drage et al. (2006)은 FT-IR (Bruker IFS 120HR) 분광기를 사용하여 0.03 cm^-1의 분해능, 298 K, 12 mbar의 가스 셀 조건으로 측정하였다. Orkin et al. (2003)은 셀 길이 20.15±0.05 cm의 셀을 장착한 FT-IR (Bruker IFS-66v)를 사용하여 400~1600 cm^-1에서, 0.5 cm^-1의 분해능, 셀 온도 295±1 K에서 측정하였다. 표 5의 Highwood and Shine (2000)은 순수한 HFC-134a의 증기로 사용하여 253 K에서 0~1500 cm^-1 범위로 흡수단면적을 측정하여 적분한 결과로써 13.62×10^-17 cm²molecule^-1cm^-1을 보고하고 있다.

Fig. 4.

Absorption cross-sections of (a) CF3Br and (b) HFC-134a measured at a temperature 303 K.

Table 4.

A comparison of our results of IACS of CF3Br at 303 K with other works.

Table 5.

A comparison of our results of IACS of HFC-134a at 303 K with other works.

측정한 흡수단면적의 총 불확도는 셀 길이, 압력, 온도, MFC과 사용한 시료실린더의 제조불확도 등을 포함한 시스템 불확도 1.6%와 흡수 스펙트럼 측정 반복성 불확도 0.5%를 합성한 약 2.6%이었다(표 6).

Table 6.

Uncertainty budget.

4. 2 CF₃Br과 HFC-134a의 복사강제력 산출

흡수 스펙트럼의 측정으로부터 얻은 흡광계수를 10 cm^-1의 간격으로 적분 후 Pinnock et al. (1995)에서 제안한 지구복사 강제력 값을 이용하여 복사강제력을 자동 산출하였고, 이 결과를 기 발표된 값과 비교하여 표 7과 8에 각각 나타내었다. 특히 표 7의 Drage et al. (2006)과 표 8의 Highwood and Shine (2000)의 연구결과는 본 연구와 동일한 Pinnock et al. (1995)의 지구복사 스펙트럼을 사용하였으므로 유사한 결과를 기대할 수 있었다. 자세히 살펴보면, 표 7의 Drage et al. (2006) 결과는 본 결과와 3% 차이가 있으나 상호 불확도를 고려하면 일치한다고 할 수 있다. 그러나, 표 8의 Highwood and Shine (2000)의 결과는 약 10%의 차이를 보이고 있으나 이는 흡광계수 값을 측정하는 방법과 시스템이 본 연구와 다르므로 흡광도 값의 차이가 많았기 때문으로 보인다. 표 7의 IPCC의 결과와는 정확히 일치함을 알 수 있다. 결과적으로 본 실험에서 측정한 흡수단면적으로부터 얻어낸 복사강제력 값은 기 발표된 값들과 최대 10%의 이내에서 일치하고 있음을 알 수 있었다.

Table 7.

Results of RF for CF3Br and comparison with others.

Table 8.

Results of RF for HFC-134a and comparison with others.

특히, 표 7의 Orkin et al. (2003)의 경우, 본 연구와 다른 복사강제력을 이용하였다. 사용한 복사강제력은 위성 NIMBUS-4가 15^oN의 위도에서 관측한 지구복사 스펙트럼으로, 관측한 적외선 영역은 450~1600 cm^-1의 구간이었으며, 이 범위를 설정하여 복사강제력을 계산하였다 (Kunde et al., 1974). 또한 CFC-11 (CFCl3₃)을 기준으로 복사강제력을 산출하였으므로, 결과 값들의 상호비교를 위하여 이 성분의 복사강제력인 0.25 Wm^-2ppb^-1 (WMO, 1999)을 CO₂ 기준의 값으로 변환하였다.

4. 3 CF₃Br과 HFC-134a의 온난화지수 산출 및 비교

CF₃Br과 HFC-134a의 온난화지수 산출을 위하여 CO₂의 대기 중 수명인 150년과 복사강제력 1.1×10-5Wm^-2ppb^-1을 이용하여(IPCC, 2001), 두 물질에 대한 지구온난화지수를 산출한 결과를 문헌의 값과 비교하였다(표 9). 본 연구에서는 CF₃Br에 대하여 참고문헌을 토대로 산출한 대기 중 수명인 285년과 IPCC에서 보고한 65년을 사용하여 GWP를 각각 산출하여 표 9에 나타내었다. 식(2)에 의하여 각 물질의 흡광계수 혹은 대기 중 수명이 다를 경우나, 지구복사 스펙트럼이 변화하게 되면 온난화지수도 그에 맞추어 바뀐다는 것을 확인할 수 있다. CF₃Br 대기 중 수명이 285년인 경우 시간 축을 20년이나 100년 기준으로 GWP를 산출하였을 경우, 타 산출값과 큰 차이를 보이지 않았으나, 500년 기준으로 볼 경우 4배 이상의 많은 차이가 발생하였다. 따라서 향후 CF₃Br의 대기 중 수명에 대한 명확한 추가 연구가 필요하다.

Table 9.

Comparison of our result of GWP CF3Br and HFC-134a with other works.

Drage et al. (2006)은 기준 물질인 CO₂의 대기 중 수명 및 복사강제력 값으로 본 연구와 같은 150년과 1.1×10^-5 Wm^-2ppb^-1을 사용하였고 (IPCC, 2001), CF₃Br의 대기 중 수명으로 65년(WMO, 2002)을 사용하였기 때문에 본 결과값 중 대기수명이 65년으로 표기한 온난화지수와 상당히 유사한 값을 얻을 수 있었다. Orkin et al. (2003)은 CF₃Br과 HFC-134a의 대기 중 수명으로 IPCC가 보고한 값과 동일한 각각 65년, 14년을 사용하였으나 이미 표 7과 8에서 나타낸 바와 같이 본 연구와 다른 지구복사 스펙트럼을 이용하였으므로 복사강제력 값에서 이미 10%의 차이를 보이고 있기 때문에 본 연구와 상당한 차이를 보이고 있다.

CF₃Br의 경우 대기 중 수명이 동일한 경우를 비교해 본다면, 동일한 지구복사 스펙트럼의 데이터를 인용한 Drage et al. (2006)의 GWP의 산출값이 비슷하였고, 다른 대기 모델을 쓴 Orkin et al. (2003)의 결과는 상대적으로 20% 이상의 차이를 보였다.