碳中和溫室氣體CO2 CH4 N2O排放監測，諾科儀器助力綠色發(fā)展

一、溫室氣體監測主要包括哪些？

甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和N2O等具有溫室效應的微量氣體稱(chēng)為溫室氣體。

根據京都議定書(shū)中規定的6種溫室氣體為二氧化碳、甲烷、N2O、氫氟碳化合物、全氟碳化合物、六氟化硫。

后三種氣體造成溫室效應的能力強，但從對全球升溫的貢獻來(lái)說(shuō)，CO2、CH4、N2O三大主要溫室氣體所占的比例最大，對全球變暖的總體貢獻占到77%，濃度也呈現出逐年升高的趨勢。

大氣中CO2、CH4和N2O三種組分是目前溫室氣體監測的主要對象，也是當前世界各國控制減排的主要溫室氣體組分。

二、溫室氣體檢測主流技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)？

目前溫室氣體監測主要有非分散紅外線(xiàn)原理（NDIR）、傅里葉變換紅外光譜原理（FTIR）、可調諧半導體激光吸收光譜法（TDLAS）、差分吸收激光雷達技術(shù)(DIAL)、光腔衰蕩法（CRDS）、激光差分中紅外法（IRIS）、離軸積分腔輸出光譜技術(shù)(OA-ICOS)、激光外差光譜技術(shù)(LHS)、空間外差光譜技術(shù)(SHS)等。

非分散紅外線(xiàn)原理（NDIR）原理，具有結構簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但儀器的光譜分辨率和檢測靈敏度相對其他原理較低。

傅里葉變換紅外光譜原理（FTIR），能夠實(shí)現多種組分同時(shí)監測，適用于溫室氣體的本底、廓線(xiàn)和時(shí)空變化測量及其同位素探測，儀器系統較為復雜，價(jià)格比較昂貴。

可調諧半導體激光原理TDLAS，具有響應速度快、靈敏度高、光譜分辨率高等優(yōu)勢，能夠實(shí)現溫室氣體原位點(diǎn)式和區域開(kāi)放式探測，缺點(diǎn)是對于多氣體組分監測需要多個(gè)傳感器

DIAL技術(shù)是一種利用氣體分子后向散射效應進(jìn)行氣體遙感探測的光譜技術(shù)，具有高精度、遠距離、高空間分辨等優(yōu)點(diǎn)，系統較為復雜，成本較高。

CRDS和OA-ICOS技術(shù)均屬于小型化的氣體原位探測技術(shù)，在溫室氣體監測方面，能夠實(shí)現很高的檢測靈敏度，成本比TDLAS要高。

LHS和SHS都屬于高精度、高光譜分辨的氣體檢測技術(shù)，適用于溫室氣體的柱濃度或垂直廓線(xiàn)探測，可用于地基和星載大氣探測領(lǐng)域。

三、溫室氣體分析應用場(chǎng)景：

地面監測：主要應用場(chǎng)景是固定源溫室氣體排放監測，如電力、石化、鋼鐵、垃圾填埋危廢處理等能耗大戶(hù)固定排放口溫室氣體監測。

地基監測：為溫室氣體時(shí)空分布、變化特征、區域排放等的研究提供可靠的觀(guān)測數據。

機載監測：在空中對大氣層每個(gè)層高對氣體進(jìn)行檢測或對每個(gè)層高的氣體采樣后到實(shí)驗室進(jìn)行測量，具有靈活性高、機動(dòng)性強、監測面積大等優(yōu)點(diǎn)。機載溫室氣體探測是對溫室氣體垂直廓線(xiàn)的直接測量。

星載監測：用于在全球尺度上對大氣溫室氣體開(kāi)展廣范圍、長(cháng)時(shí)間的持續監測，因此星載探測可以促進(jìn)全球溫室氣體源匯分布的研究。

四、溫室氣體檢測主流技術(shù)品牌：

在溫室氣體高靈敏探測技術(shù)方面，目前以美國Picarro、ABB、德國B(niǎo)ruker等公司為主，其產(chǎn)品在大氣背景站、高原科考及其他溫室氣體高精度測量需求領(lǐng)域應用廣泛。在固定源溫室氣體排放連續監測方面，國內相關(guān)技術(shù)比較成熟，有對應的解決方案，在高精度高靈敏監測方面目前和國外公司還有一定差距。

隨著(zhù)國家大力推進(jìn)雙碳政策，目前國內在溫室氣體監測技術(shù)研究方面也開(kāi)展了大量的工作，

一些高校及研究院所開(kāi)始著(zhù)手溫室氣體監測方面的研究。如中國科學(xué)院安徽光機所、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所等。

針對固定源溫室氣體排放連續監測方面，諾科儀器NK-500系列紅外線(xiàn)氣體分析儀可以勝任。NK-500系列紅外線(xiàn)氣體分析儀采用NDIR不分光紅外線(xiàn)原理，傳感器核心采用進(jìn)口光源，測量范圍寬可分析氣體上限達100%，下限達幾個(gè) （ppm）的濃度，進(jìn)行精細化處理后，還可以進(jìn)行痕量級(ppb)分析。

儀器穩定性好，反應速度快，響應時(shí)間一般在10S內（達到T90的時(shí)間），可針對廠(chǎng)界及固定源溫室氣體排放進(jìn)行%至ppm級別的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測。