在 “雙碳" 目標(biāo)推進(jìn)中,溫室氣體監(jiān)測(cè)儀器成為追蹤碳足跡的核心工具,從工業(yè)煙囪到大氣本底,它們用精準(zhǔn)數(shù)據(jù)勾勒氣體流動(dòng)軌跡。這些儀器的核心原理多基于光吸收定律 —— 氣體分子會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的光能,通過光強(qiáng)衰減程度可反推濃度,精度能達(dá) ppm 甚至 ppb 級(jí)。

不同場(chǎng)景催生了多樣技術(shù)路線,各有側(cè)重優(yōu)勢(shì):
激光光譜技術(shù):作為主流方案,可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)響應(yīng)速度達(dá)毫秒級(jí),抗干擾性強(qiáng),適合工業(yè)在線監(jiān)測(cè);光腔衰蕩光譜(CRDS)檢測(cè)極限極低,是痕量氣體分析的優(yōu)選。
紅外光譜技術(shù):傅里葉變換紅外光譜(FTIR)可同時(shí)測(cè)多種氣體,適配復(fù)雜成分分析;非分散紅外(NDIR)技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本適中,在工業(yè)排放監(jiān)測(cè)中應(yīng)用廣泛。
聯(lián)用技術(shù):氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)精度可達(dá) ppt 級(jí),能區(qū)分同位素,但需人工取樣,適合實(shí)驗(yàn)室研究。
儀器的部署場(chǎng)景隨需求不斷拓展:
固定污染源監(jiān)測(cè):在火電廠、化工廠等排放口,在線監(jiān)測(cè)設(shè)備可實(shí)時(shí)追蹤 CO?、CH?等濃度,通過數(shù)據(jù)傳輸模塊對(duì)接環(huán)保平臺(tái),助力企業(yè)優(yōu)化工藝。
大氣環(huán)境監(jiān)測(cè):大氣本底站的高精度儀器長(zhǎng)期運(yùn)行,捕捉溫室氣體基準(zhǔn)濃度;城市監(jiān)測(cè)點(diǎn)則為低碳規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。
移動(dòng)與專項(xiàng)監(jiān)測(cè):便攜式儀器可應(yīng)對(duì)突發(fā)泄漏檢測(cè),無人機(jī)搭載設(shè)備實(shí)現(xiàn)區(qū)域立體監(jiān)測(cè);農(nóng)業(yè)領(lǐng)域則用其研究農(nóng)田氣體排放規(guī)律。
選儀器需匹配場(chǎng)景:固定污染源監(jiān)測(cè)要符合環(huán)保規(guī)范,大氣研究可優(yōu)先高精度型號(hào)。同時(shí),定期校準(zhǔn),部分設(shè)備自帶自診斷功能,能及時(shí)反饋傳感器狀態(tài),配合粉塵過濾等預(yù)處理裝置,可提升長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

從實(shí)驗(yàn)室到野外,這些儀器用科技手段讓溫室氣體 “顯形",為減排決策提供可靠依據(jù),成為低碳轉(zhuǎn)型路上的重要支撐。