導讀

為全面貫徹《中共中央 國務院關于深入打好污染防治攻堅戰的意見》要求，深入落實《生態環境監測規劃綱要（2020-2035年）》，加快推進生態環境監測現代化，有序實施2030碳達峰、2060碳中和的“雙碳”目標，近期，生態環境部印發了《“十四五”生態環境監測規劃》（以下簡稱《規劃》），全面強化生態環境質量持續改善和推動減污降碳協同增效的監測支撐。《規劃》中特別指出推進碳監測評估試點，組織火電、鋼鐵、石油天然氣開采、煤炭開采、廢棄物處理等重點行業企業開展二氧化碳、甲烷等溫室氣體排放監測試點工作，合作共建全國碳監測網絡。那么溫室氣體是什么，該如何監測呢？

什么是溫室氣體

溫室氣體(GHG Greenhouse Gas)：指任何會吸收和釋放紅外線輻射并存在大氣中的氣體。京都議定書中規定控制的6種溫室氣體為：二氧化碳(CO?)、甲烷(CH?)、氧化亞氮(N?O)、氫氟碳化合物(HFCs)、全氟碳化合物(PFCs)、六氟化硫(SF₆)。

溫室氣體的主要危害 

l 地球表面變暖，氣候變暖，明顯的表現就是南北兩極冰川加速融化。

l 部分地區由于蒸發迅速會變得更加干燥。高海拔和高緯度地區會在冬季出現更頻繁更大的風雪。

l 沿海海平面上升，靠近赤道的很多島嶼將會被淹沒在海平面以下。

l 大量的物種迅速滅絕，全球生態系統發生變化，生物群落受到破壞，活動范圍變化，導致物種大規模死亡。

助力“雙碳”：島津溫室氣體檢測方案

1、溫室氣體-離線監測方案

方案優勢：實驗室環境相對可控，儀器的穩定性能得到保證。待分析樣品需求量小，可以對同一樣品進樣間歇性多次分析，特別適合溫室氣體長期監測和統計等研究分析。

溫室氣體分析儀Nexis GC-2030

島津采用多閥多柱分離技術、甲烷轉化爐(MTN)和氫火焰離子化檢測器（FID）聯用，電子捕獲檢測器（ECD）的配置，雙檢測器（FID和ECD）的配置使測試過程中無需多次進樣，一次進樣即可在4分鐘內完成溫室氣體CH₄，CO₂，N₂O和SF₆的分析。

圖1. 實際空氣樣品FID色譜圖

圖2. 實際空氣樣品ECD色譜圖

表1. 實際空氣樣品FID檢測器分析結果（n=7）及檢出限

表2. 實際空氣樣品分析結果（n=7）及檢出限

反吹放空技術的采用避免了水進入ECD，中心切割放空技術的使用避免了氧氣對ECD的干擾，保證了分析結果的準確性和靈敏度。六氟化硫(SF6)氣體的GWP值(GWP指在100年的時間期限內，各種溫室氣體的溫室效應對應于相同效應的二氧化碳的質量)是CO2的23900倍，溫室效應尤其顯著。該方案在不做任何調整的情況下可分析大氣中痕量SF6，檢測下限可達ppt級。

2、溫室氣體-在線監測方案

方案優勢：島津近期參與了相關試點工作，在火電、鋼鐵、水泥等重點行業的排放口推出污染源溫室氣體CO2在線監測現場快速解決方案，該方案效率高，現場改造靈活，維護量小。改造升級后設備可同時進行SO₂、NOX、CO、CO₂、O₂及CH₄等多種氣體組分。

（1）便攜式氣體濃度分析儀CGT-7100：內置泵，過濾器，電子冷卻器等前處理系統，僅需在氣體進口通入樣氣，即可進行CO、CO₂、CH₄及O₂等氣體濃度的檢測。過濾器，吸收器等安裝在儀器正面，方便更換維護。

便攜式氣體濃度分析儀

（2）煙氣CEMS系統NSA3090：適應超低排放煙氣測量的先進技術，配合先進NDIR（非分散紅外）技術，雙量程自動切換及豐富的自檢功能，確保設備可以進行多種氣體成分（SO₂、NOx、CO、CO₂、O₂等）的連續穩定監測，薄型機柜便于維護，測定數據可以以10秒為周期記錄1年，通過配備的USB插口快速拷貝。

煙氣CEMS系統NSA3090

結語

“雙碳”目標的設立是中國對國際社會的鄭重承諾，中國作為全球應對氣候變化的重要參與者、貢獻者和引領者，將在構建人類命運共同體中發揮重要作用。島津致力于“為了人類和地球的健康”這一經營理念，積極參與“雙碳”相關產業布局，順應時代發展，開發出更多溫室氣體監測設備和先進解決方案，助力碳達峰、碳中和。

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