聚光科技｜碳监测助力中国实现“碳达峰”和“碳中和”目标

发布时间： 2021-03-05 14:54 来源：聚光科技（杭州）股份有限公司

碳监测助力中国实现“碳达峰“和”碳中和“目标

FINANCIAL

大背景：

　　2020年9月22 日，中国政府在第七十五届联合国大会上提出：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现碳中和。

　　“碳达峰”，指温室气体排放总量要在 2030 年前达到顶点，此后便要开始下降。

　　“碳中和”，指温室气体净排放为零，即通过植树造林和碳捕捉等方式抵消全部的温室气体排放。

助力“碳达峰”、“碳中和”，

聚光能做什么呢？

用智能化的监测仪器，准确监测环境空气中C02，CH4和CO，利用综合信息平台软件，准确的计算和评价一个区域或城市的碳达峰和碳中和的总量。

　　聚光科技积极投身应对气候变化和绿色低碳发展。基于聚光自主可控的通用科学仪器研发平台和“多对多“的商业模式，快速响应并已积极部署相关业务，在碳监测新赛道提供帮助城市实现“碳达峰“和”碳中和“的技术产品和解决方案。

　　聚光在工业过程分析与生态环境监测领域经十余年开拓精耕，已布局环境质量、污染源监测、工业过程分析等多类监测产品技术，持续优化信息化数据平台；可满足环境质量的温室气体自动监测，可满足污染源排放、企业无组织排放监测、工业过程检测，通过持续优化方案可实现面向城市环境、企业环境、园区环境各域界协同监测管理，为企业和政府提供碳排放监测管理全面解决方案。

聚光科技

连续排放分析系统——面向生态环境领域的碳排放计量与监测，助力行业产品技术的升级

　　2021年，生态环境部发布《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》。意见指出，突出协同增效，协同控制温室气体与污染物排放，在统一政策规划标准制定、统一监测评估、统一监督执法、统一督查问责等方面取得关键进展。推动监测体系统筹融合。加强温室气体监测，逐步纳入生态环境监测体系统筹实施。在重点排放点源层面，试点开展石油天然气、煤炭开采等重点行业甲烷排放监测。在区域层面，探索大尺度区域甲烷、氢氟碳化物、六氟化硫、全氟化碳等非二氧化碳温室气体排放监测。在全国层面，探索通过卫星遥感等手段，监测土地利用类型、分布与变化情况和土地覆盖（植被）类型与分布，支撑国家温室气体清单编制工作。

聚光CEMS在线监测系统可提供实时化、精准化和自动化的温室气体监测

　　目前，国际上有2 种监测温室气体排放量的方法，一种是核算法，另一种就是测量法。欧盟将核算法和测量法置于同等地位，美国优先使用测量法，我国目前主要采用核算法。我国“碳达峰“和”碳中和“的目标的确立，有望推动碳市场新的核算体系的建设。在新的体系下，温室气体的在线监测将会成为体系的重要基础，测量法有望成为碳排放监测的有效参考。

聚光科技推出以下几种产品可应用于碳排放的在线监测：

　　CEMS-2000 C烟气连续在线监测系统，可实时在线监测企业排口的CO、CO₂、CH₄、SO₂、NOx、H₂O、O₂等。系统采用“非分散红外+GFC+IFC”技术路线，时域上采取双光路测量，有效降低光源能量波动及交叉干扰的影响。

　　CEMS-2000烟气连续在线监测系统，可实时在线监测企业排口的CO、CO₂、SO₂，NOx、 H₂O、 O₂等。系统采用“非分散红外+紫外差分”技术路线，采用不同的光谱技术监测不同的组份，可有效避免同种光谱下的组份干扰问题。

　　CEMS-2000B FT烟气连续在线监测系统，可实时在线监测企业排口的CO、CO₂、SO₂，NOx、HCL、HF、NH3、H₂O 、O₂等。系统采用“傅里叶红外光谱”技术路线，通过特有的高温混合气体建模装置和PLS算法（偏最小二乘法）进行模型分析，有效消除了高温状态下水分背景对待测气体的交叉干扰。

　　相比核算法来说，CEMS在线监测系统能够更好的实现碳排放核算的实时化、精准化和自动化。并且系统利用实时监测数据、人工智能和大数据分析等技术手段，形成可追溯的实时数据，大大提升了碳排放核算数据的准确性和实时性。CEMS在线监测系统能有效帮助城市进行温室气体的精准核算，为地区和区域的环境质量保驾护航。

链接：“碳达峰”和“碳中和”里的仪器机会（可点击）

聚光科技

激光分析仪器——面向工业领域的降碳技术的过程分析检测方案、工业园区无组织排放监测和碳足迹数字孪生分析应用平台。

　　目前聚光科技已在联合行业内顶级研究机构进行碳达峰与碳中和的检测与管理方面的技术路径研究，如在温室气体计量与检测、碳足迹的数字孪生分析应用平台等方面做顶层设计方面的工作，为工业领域即将到来的碳达峰与碳中和做好根基工作。

1、强化工业过程降碳技术的过程检测方案，助力工业领域提供基础数据

　　工业领域中的钢铁工业、石化工业、水泥建材工业的三大工业其总能耗约占工业总能耗的接近50%，因此工业领域的碳达峰与碳中和将是重要的责任主体。工业领域的碳达峰碳中和，不仅仅要看碳排放降低了多少，更要看降碳的过程背后采取了哪些变革的技术。目前聚光科技已经积累了相关前沿应用案例，比如：非高炉炼铁过程分析产品已应用到山东、内蒙等地，CO₂捕集和封存工艺中的过程检测已在陕西有应用，山西的钢化联产装置已经大量使用我们的过程检测产品，钢铁行业中烧结、转炉、加热炉的CO减排在先进企业和先进地区已经有大量使用我们检测类产品。在工业过程中使用含碳与温室气体检测的检测类产品，将会为工业领域的碳达峰与碳中和提供底层基础数据。

2、企业环境、工业园区无组织排放监测

　　LTGA系列激光痕量气体分析仪结合半导体激光吸收光谱技术和长光程低吸附测量气室技术，实现了无组织排放在园区环境空气中的痕量二氧化碳 ( CO2 ) 、甲烷( CH₄ ) 、一氧化碳( CO ) 。检出限可以达到ppb级别，产品采用标准机箱式设计，适配标准19英寸机柜。为企业环境、园区环境、城市环境各域界协同监测管理，提供了最佳的解决方案。

3、布局碳足迹数字孪生分析应用平台，助力工业全流程碳足迹核算体系

　　聚光科技可以监测工业全流程各个环节的不同形式存在的碳含量。完整监测和记录碳化合物气体的转化历程，形成工业全流程的碳足迹，为碳排放核算体系提供“可计量、可监测、可评估 ”的基于工序的全流程碳足迹核算体系。

聚光科技

基于生态环境大脑的数字化和信息化，助力企业和政府建立碳排放计量监管平台

　　聚光科技在成熟的生态环境监测网和“生态环境大脑”整体解决方案基础上，将进一步融合生态环境监测与大数据平台分析能力，构建一套数据支撑体系，实现精准精测与计量协同，协助企业和地方政府建设碳排放的监测能力和平台。

　　2019年7月，江苏省计量鉴定测试中心经过多方考察，最终选择聚光科技，联合开发重点企业碳排放计量监管示范平台，探索研究并开发针对企业基于监测数据的碳排放计算方法和软硬件系统。

感知层：

　　主要由安装在企业气源排口的CO₂连续在线监测设备、厂界厂区内的CO2监测设备、企业内网格化报警设备、气体流量监测设备、动态管控监测设备等组成。其中CO2在线监测设备，聚光科技提供两种不同的解决方案，既可以在已有的CEMS设备上进行改造，同时，聚光科技在2020年底，推出基于“非分散红外+GFC（气体相关滤波）+IFC（气体相关滤波）”技术路线的在线监测设备。

支撑层：

　　由中国移动、电信或联通等运营商的有线或无线网络，实现前端设备与应用层的数据传输。在信息化中心，配置相关大屏、路由器、数据服务器等设备。

应用层：

　　即企业碳排放监测计量综合管控平台。运用计算机系统构建数据库、数据处理，实时了解企业CO2排放情况及设施运行情况，平台将数据报表进行大屏显示，以供用户进行管理和决策。

　　平台体系建成后，可实现碳排放核算的实时化、精准化和自动化，协助政府进一步明确区域内的碳排放总量，服务于各地政府的碳排放管理，提升温室气体和碳排放监测能力。

　　聚光科技通过布局碳排放监测体系业务，其相关监测产品、监测平台、以及后续服务等一系列产业链将会更加完整，将进一步提升公司综合竞争力，增强其持续经营能力。未来，公司还将利用在碳监测上的优势，紧跟国家政策，加快碳排放监测与行业过程气体控制等多项技术的研究和应用，积极拓展碳排放业务，助力政府和企业实现“碳达峰”和“碳中和”目标。

　　欧盟和美国主要监测的温室气体种类是《京都议定书》规定的 6 种主要温室气体: 二氧化碳 ( CO₂) 、甲烷( CH₄ ) 、一氧化二氮( N₂O) 、六氟化硫( SF6 ) 、氢氟碳化物( HFCs) 、全氟化碳( PFCs) ，此外美国还要求申报其他氟化气体，如三氟化氮 ( NF₃ ) 和氢氟乙醚( HFEs) 等。

　　对于未来温室气体监测，监测点位包括污染源、环境空气以及区域监测，监测项目主要包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮以及卤代温室气体。