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減排刻不容緩在線檢測追蹤企業(yè)“碳足跡”

2020-07-03 10:30:24來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：碳排放閱讀量：5233

　　【儀器網(wǎng) 能源環(huán)境】7月2日是全國低碳日。在又一次提出“綠色低碳”主題的背后，是對目前溫室效應(yīng)發(fā)展趨勢的擔(dān)憂。工業(yè)革命以來人類對煤炭、石油等化石燃料的大規(guī)模開放利用，億萬年來埋藏在地層中的碳被大量釋放到大氣層中，溫室氣體的濃度大幅上升，隨之而來的是不斷加劇的溫室效應(yīng)與日益嚴(yán)峻的氣候變化問題。

　　從冰川消退、海平面上升到氣候事件增加，人類活動造成的嚴(yán)重后果正在逐步顯現(xiàn)。節(jié)能減排不是空喊的口號，而是保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境的必要措施。我國是世界上碳排放量大的國家，2018年排放了137億噸二氧化碳當(dāng)量，占總排放量的1/4以上。因此我國也承擔(dān)了更大的減排責(zé)任。而無論是制定合理的減排措施開展有效的減排工作，還是評估減排的效果，都需要準(zhǔn)確的碳排放數(shù)據(jù)。

　　目前計(jì)算碳排放的數(shù)據(jù)有兩種方法：根據(jù)提供的排放因子和核算方法估算或者利用碳排放檢測技術(shù)直接進(jìn)行監(jiān)測。我國采用的方法主要是估算法，然而估算法認(rèn)為干擾多、誤差大較多等不足無法準(zhǔn)確反映我國實(shí)際的碳排放情況。隨著檢測技術(shù)的發(fā)展，碳排放在線監(jiān)測系統(tǒng)開始得到更多的應(yīng)用。

　　一般的大氣監(jiān)測主要以氮氧化物、SO2、CO或者VOCs等環(huán)境污染物為對象，而CO2、CH4等溫室氣體的檢測技術(shù)較為落后，目前的碳排放檢測技術(shù)主要是基于有害氣體的相關(guān)研究成果而逐步發(fā)展起來的。碳排放的指標(biāo)是CO2排放量，因此碳排放檢測技術(shù)主要針對的也是廢氣排放中的CO2含量。

　　當(dāng)前在企業(yè)生產(chǎn)過程中使用的連續(xù)在線檢測技術(shù)主要是光學(xué)檢測技術(shù)。光學(xué)檢測技術(shù)以光電檢測技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，根據(jù)分子吸收光譜的原理，利用光強(qiáng)被氣體吸收的程度來計(jì)算待測氣體的濃度。常見的光學(xué)檢測技術(shù)有差分吸收激光雷達(dá)技術(shù)(DIAL)、差分光學(xué)吸收光譜技術(shù)(DOAS)、非分散紅外檢測技術(shù)(NDIR)、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)等。這些光學(xué)檢測技術(shù)不僅具有可靠的測量精度，而且相應(yīng)時間短、可非接觸測量，還能實(shí)現(xiàn)高溫、高粉塵、強(qiáng)腐蝕性等工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下的CO2在線檢測。

　　雖然部分技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對CO2的定量分析，但是由于發(fā)展時間較短，CO2在線檢測技術(shù)也有很多不足。例如NDIR無法消除碳?xì)浠衔锖退畾獾母蓴_，需要對被測樣品進(jìn)行預(yù)處理，會延長響應(yīng)時間；DIAL難以應(yīng)用于空氣環(huán)境復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場；TDLAS會受到工業(yè)現(xiàn)場飛灰的阻隔及對反射鏡面和接收鏡面的污染腐蝕，還有震動導(dǎo)致探測器與激光偏離等情況很大的影響等。

　　自2013年以來，我國陸續(xù)啟動了七個試點(diǎn)碳市場，預(yù)計(jì)全國碳市場不久也將開始正式運(yùn)行。碳排放權(quán)交易體系將對我國電力、工業(yè)、民航、建筑、交通等多個行業(yè)產(chǎn)生巨大影響，與此同時，碳排放量的準(zhǔn)確檢測也顯得更為重要。碳排放檢測技術(shù)面臨著更高的要求，還需要更進(jìn)一步的發(fā)展。

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