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ABB首次展出全方位温室气体监测解决方案

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7月13日,主题为“凝心聚力‘十四五’,产业发展新征程”的第19届中国国际环保展拉开序幕,聚焦“十四五“继续打好污染防治攻坚站和碳达峰碳中和背景下环保产业的发展机遇与趋势。 ABB在此次业界盛会上首次全面综合展示了全方位的温室气体监测解决方案,致力于为中国双碳目标路径规划和行业减排措施制定提供科学方法支撑和坚实的数据基石。

图1  ABB参展第19届中国国际环保展

实现碳中和,第一步就是监测评估。生态环境部今年5月提出了双碳背景下监测体系总目标:到 2025 年,基本建成碳监测评估体系,监测网络范围和监测要素基本覆盖,碳源汇评估技术方法基本成熟。迎接双碳时代,做好碳排放解析与溯源,采用科学、精准的措施来实现碳减排,需要对碳收支信息进行精准测量、监测、统计以及核查。当前,中国碳监测网络覆盖关键区域和重点城市,网络密度、监测要素、监测与评估体系需正处于逐步完善的进程中。

ABB测量与分析业务北亚区及中国负责人潘瑛女士表示:“作为《巴黎协定》和科学减碳倡议组织的支持者,ABB致力于减缓全球变暖和减轻气候变化可能带来的破坏性后果。ABB拥有全方位的温室气体监测解决方案,可精准量化来自城市、工业基础设施和农业等各类温室气体的源汇贡献,为中国碳源汇数据的可测量、可报告、可核查提供高价值的基础数据和科学方法支撑。”

图2  ABB测量与分析业务北亚区及中国负责人潘瑛

全方位温室气体监测能力实现高密度监测

作为全球气体分析技术领导者,ABB基于多种光学吸收原理,从太空到陆地,从固定污染源到大气环境站,从点式到线面测量,提供 “天-地-空”高密度、立体的监测技术与应用。

在太空,ABB傅立叶红外光学设备应用于多国气象卫星,数十年助力精准监测温室气体排放状况与趋势研究。在最新发射的雨果号卫星上,ABB所提供的光学传感器可以绘制太空甲烷排放图,其分辨率比其他传感器要高100倍,可聚焦更小范围的监测,实现排放源的识别。

在地面,基于非分散红外(NDIR)和傅里叶红外(FTIR)原理,ABB气体分析仪可覆盖工业企业温室气体排放监测领域;基于离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS),可满足大气环境下不同区域尺度温室气体监测需求。这些监测系统可以进行温室气体多组分同时测量,也可以实现温室气体和气态污染物的同步测量,为不同应用场景需求提供了各种灵活高效的解决方案。

为碳收支核算评估提供精准“标尺”

当前,温室气体区域监测已成为全球碳循环和气候变化研究领域的热点。为准确定量评估碳收支、实现碳中和目标,需要长时间稳定、精准监测不同时空尺度大气温室气体的浓度及其变化趋势,这对监测评估方法和监测设备的稳定性、灵敏度、准确性、操作便捷性提出了更高的要求。

ABB在大气环境下高时空分辨率碳排放监测方面拥有先进的技术手段、科学的方法和丰富的全球应用经验。ABB LGR-ICOS气体分析仪采用ABB专利的OA-ICOS (离轴积分腔输出光谱技术),与传统的CRDS技术相比,该设备具备测量速度更快,精度更高、维护操作更简便等优点,助力各类环境监测机构、科研机构等定量研究温室气体时空分布情况及特征对气候变化和区域生态的影响。

ABB LGR-ICOS温室气体监测系统包含高精度温室气体浓度分析仪、温室气体通量分析系统、稳定同位素分析仪(碳同位素、氮同位素、水同位素)、分布式中精度CO2 、CH4温室气体分析仪、无人机载温室气体分析仪、温室气体走航车等,可广泛应用于碳汇监测(温室气体通量站)分析、园区排放巡查执法、排放清单的建立、天然气及痕量气体泄漏等领域。在提供监测技术基础上,ABB具备将监测数据进行解析的能力,为企业和政府践行碳减排决策提供依据。

丰富的应用手段实现温室气体多要素的立体监测

针对不同区域尺度的监测需求,ABB开发了多种温室气体检测系统。在温室气体监测站、大气本地站、温室气体通量监测站,固定站式LGR分析仪为常规监测和溯源管理提供了“利器”。在此基础上,ABB还推出了无人机载、走航车式和便携式监测系统,可实现全天候、多途径、各尺度、多要素的温室气体立体监测。

图3  ABB可实现全天候、多途径、各尺度、多要素的温室气体立体监测

ABB在2018年 推出的全球第一款无人机载温室气体监测系统,可对区域内温室气体排放情况进行监测、定量分析和制图等,用于温室气体排放源监测、精准执法、植被、土壤及水质研究、区域内温室气体监测、温室气体通量监测、森林、农业及各种生态系统研究及帮助建立排放清单。

ABB甲烷温室气体走航车监测系统,测量速率可以达到10HZ,能以最高90米/秒的速度,监测区域内温室气体的排放情况,生成监测区域温室气体排放报告,建立排放清单。

监测和评估温室气体排放成效,加强碳收支过程评估与未来预估,是实现碳中和的重要环节。在中国建立一体化、业务化和长期高精度的温室气体科学监测网络的道路上,ABB将为监测体系的构筑和运行贡献更多的技术动能。


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