當(dāng)前，溫室氣體檢測(cè)有哪些主流技術(shù)和主流品牌？其競(jìng)爭(zhēng)格局怎么樣？

從原理上來說，目前，國內(nèi)外溫室氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)主要包括：光譜學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)與色譜學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)，以及色-質(zhì)聯(lián)用等監(jiān)測(cè)技術(shù)。常見的溫室氣體光譜學(xué)檢測(cè)技術(shù)主要包括非分散紅外光譜技術(shù)(NDIR)、傅立葉變換光譜技術(shù)(FTIR)、差分光學(xué)吸收光譜技術(shù)(DOAS)、差分吸收激光雷達(dá)技術(shù)(DIAL)、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)、離軸積分腔輸出光譜技術(shù)(OA-ICOS)、光腔衰蕩光譜技術(shù)(CRDS)、激光外差光譜技術(shù)(LHS)、空間外差光譜技術(shù)(SHS)等。

 

在溫室氣體高靈敏探測(cè)技術(shù)方面，以美國Picarro、ABB為代表的氣體分析儀公司，開發(fā)了高性能的CRDS、OA-ICOS氣體檢測(cè)儀，目前在國內(nèi)大氣背景站、高原科考及其他溫室氣體高精度測(cè)量需求領(lǐng)域占據(jù)了市場(chǎng)；溫室氣體總量及垂直廓線探測(cè)方面，德國Bruker超高分辨FTIR地基遙感是TCCON等組織全球碳排放觀測(cè)的主要技術(shù)方案；德國航空航天中心利用星載DIAL實(shí)現(xiàn)了三種主要溫室氣體的高精度遙感探測(cè)；LHS地基/星載溫室氣體探測(cè)是NASA發(fā)展部署中的技術(shù)方案，相關(guān)產(chǎn)品的工程化和應(yīng)用水平處于國際領(lǐng)先地位；在溫室氣體區(qū)域分布航測(cè)和排放源遙測(cè)評(píng)估方面，德國不萊梅大學(xué)開展了基于SCIAMACHY衛(wèi)星和機(jī)載WFMDOAS的算法及系統(tǒng)集成研究。

 

對(duì)比國內(nèi)，目前國內(nèi)在溫室氣體監(jiān)測(cè)技術(shù)研究方面也開展了大量的工作，一些產(chǎn)品儀器也實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化推廣，包括原位點(diǎn)式TDLAS溫室氣體監(jiān)測(cè)儀、開放光路長光程TDLAS溫室氣體測(cè)量?jī)x、機(jī)載高靈敏CRDS溫室氣體分析儀、原位點(diǎn)式高精度OA-ICOS溫室氣體分析儀和溫室氣體SHS衛(wèi)星監(jiān)測(cè)載荷等，代表性研究單位包括中國科學(xué)院安徽光機(jī)所、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、國防科技大學(xué)、山西大學(xué)、南京信息工程大學(xué)等，部分民營儀器公司也參與其中。

 

國內(nèi)在線監(jiān)測(cè)儀器行業(yè)在碳排放源的溫室氣體連續(xù)排放監(jiān)測(cè)（CEMS）技術(shù)方面已經(jīng)比較成熟，已經(jīng)有多家產(chǎn)品參與生態(tài)環(huán)境部的碳監(jiān)測(cè)試點(diǎn)的技術(shù)應(yīng)用。在大氣環(huán)境溫室氣體濃度監(jiān)測(cè)及碳源匯監(jiān)測(cè)的儀器技術(shù)方面，國內(nèi)的研究院所已經(jīng)有許多研究成果，而國產(chǎn)儀器在技術(shù)研究開發(fā)方面大多剛剛起步。

 

在激光光譜與傅里葉變換紅外光譜的技術(shù)應(yīng)用方面，由于在環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)有較好的技術(shù)基礎(chǔ)，用于溫室氣體監(jiān)測(cè)的國產(chǎn)FTIR技術(shù)相對(duì)比較成熟。

 

國產(chǎn)儀器在溫室氣體的微量與痕量監(jiān)測(cè)技術(shù)方面，如腔衰蕩光譜（CRDS）及離軸積分腔輸出光譜監(jiān)測(cè)（OA-ICOS）尚處于技術(shù)開發(fā)階段，與國外有較大差距。尤其是測(cè)量精度、環(huán)境適應(yīng)性和長期穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)方面差距頗大。

 

總結(jié)來說，目前的競(jìng)爭(zhēng)格局在碳排放源的溫室氣體連續(xù)排放監(jiān)測(cè)（CEMS）方面，主要是國內(nèi)多家企業(yè)的品牌競(jìng)爭(zhēng)。在大氣環(huán)境溫室氣體濃度監(jiān)測(cè)及碳源匯監(jiān)測(cè)技術(shù)方面，主要是國外主流品牌的競(jìng)爭(zhēng)，國產(chǎn)儀器尚處于技術(shù)發(fā)展階段，在未來將會(huì)與國外品牌形成競(jìng)爭(zhēng)。