前沿技术《甲烷排放控制行动方案》新规出台，甲烷传感器助力甲烷监测监管

查看全部 · 发表于 2023-11-15 14:23:18

2023年11月7日，生态环境部发布了《甲烷排放控制行动方案》，是我国开展甲烷排放管理控制的顶层设计文件。增温潜势高、寿命短的特点，意味着甲烷减排将成为未来控制温室效应的重要手段，煤矿瓦斯收集、沼气利用、垃圾发电或是我国甲烷减排的主要方式。甲烷治理领域符合中国与美国两党的共同利益，具备长期稳定合作的基础，预计中美甲烷合作料将成为我国甲烷治理的重要推动力。同时，CCER重启料将成为甲烷减排的重要助力。

甲烷是造成全球气候变暖的第二大温室气体，其易分解特性使得减少甲烷减排能更加有效地减缓全球升温。
甲烷排放大概占全球温室气体的20%左右，且2008年以来呈显著上升趋势。同时，甲烷是强效温室气体，根据美国国家环境保护局（EPA）数据，其100年维度全球变暖潜能（GWP100，捕捉大气中热量的能力）比二氧化碳大28-34倍，而20年维度GWP20甚至比二氧化碳高84-86倍。而且甲烷在大气中的分解速度相对较快，因此通过降低甲烷排放可以更加有效地减缓全球升温。高GWP和短大气寿命的特点意味着甲烷减排或将成为未来十年控制温室效应的重要手段。
COP28会议召开在即，全球各国将再次集结探讨应对气候变化挑战。此次会议的主题之一是甲烷减排，甲烷是全球第二大温室气体，积极稳妥有序控制甲烷排放，兼具减缓全球温升的气候效益、能源资源化利用的经济效益、协同控制污染物的环境效益等。
我国高度重视甲烷控排工作，近日，生态环境部等11部门联合印发《甲烷排放控制行动方案》，明确提出“十四五”和“十五五”期间甲烷排放控制目标。
方案指出“甲烷排放控制仍然面临统计监测基础较为薄弱、法规标准体系尚不完备等问题，需要采取更加有力的措施，切实提升甲烷排放统计核算、监测监管等基础能力”。方案重点任务提出要“加强甲烷排放监测、核算、报告和核查体系建设。探索开展甲烷排放监测试点，在重点领域推广甲烷排放源监测。在现有的生态环境监测体系下开展甲烷环境浓度监测，逐步建立地面监测、无人机和卫星遥感等天空地一体化的甲烷监测体系”。
工采网致力于甲烷监测领域，提供基于非分散红外（NDIR）甲烷传感器和催化燃烧式甲烷传感器等多种原理的产品，这些产品有助于推动减污降碳协同增效，为甲烷排放控制提供有力、有序、有效的支持。
一、红外（NDIR）甲烷传感器：

1.英国Alphasense 红外甲烷传感器热电堆探测器 - IRM-AT，IRM-AT是小尺寸红外CH4气体传感器，采用非色散性红外（NDIR）技术来检测气体的，根据不同的气体在不同的浓度下对红外光谱的吸收率不同来检测目标气体的存在和浓度不易受现场恶劣环境的影响。采用了双通道采样技术，可以自我抑制零点漂移。具有标定周期长、抗干扰能力强、高精度、高可靠性和使用寿命长等特点。
2.英国Clairair 高分辨率红外甲烷传感器（NDIR CH4传感器） Prime1，Prime1 传感器利用 NDIR 技术检测气体浓度。传感器内部有一个红外光源，一个双元件红外探测器，一个独特的光波导让气体扩散进去， ARM7 内核微处理器，电路提供的输出电压与电源极性无关。传感器可以设置为线性电压输出，全量程 0.4V-2.0V 参考供电电源负极，或者设置为催化燃烧格式输出，通常零点时是中间电压，相对于检测管脚在满量程点的电压是 100mV。此外，通过串口连接可以读取输出值和访问内部配置。通信连接点在 3 系的 Prime1 上是焊盘，在 5 系的 Prime1 上是管脚。内部的集成电路可以实现的功能如驱动光器件，提取检测信号，把信号强度转化为浓度，进行温度补偿和量化输出值等。在催化燃烧配置时，Prime1 可以在满足电源供电要求的条件下，不改变电路并完全替代催化燃烧传感器。当 Prime 1 用于恒流催化燃烧电路时，外围元件则需要满足电源的要求。Prime1 目前没有过防爆认证，所以如果用于危险区域，必须加防爆密封外壳。0.01%的高分辨率，量程为 0-10%Vol；0.1%分辨率，量程为 10-100%Vol。
3.英国GSS NDIR CH4传感器FlameIR-ME1
FlameIR®-ME1是一款超低功率的 NDIR CH4传感器，采用先进的固态LED光学技术
FlameIR®-ME1校正浓度高达0-5%甲烷 (100% LEL)
FlameIR®-ME1平均消耗 ~3.6mW （在缩短采样周期时更低），使其与电源供电或可穿戴应用兼容
The FlameIR®-ME1 在传感器满量程内的读数精度通常高于 0.01% + 3%
The FlameIR®-ME1 内置零点跟踪功能，可在产品使用寿命内保持 CH4测量精度
FlameIR®-ME1将通过本质安全认证，符合 ATEX II GD Ex ia IIC T4 Gb。
二、催化燃烧式甲烷传感器

1.英国alphasense 催化燃烧式甲烷传感器 (CH4传感器) - CH-A3，CH-A3是利用催化燃烧的热效应原理，由检测元件和补偿元件配对构成测量电桥，当遇到可燃性气体时，可燃气体在检测元件载体表面及催化剂的作用下发生燃烧，载体温度就升高，通过它内部的铂丝电阻也相应升高，从而使平衡电桥失去平衡，输出一个与可燃气体浓度成正比的电信号。
2.日本Figaro 催化燃烧式甲烷传感器 TGS6814 ，TGS6814是催化燃烧式的气体传感器,是TGS6812的升级版本。可以检测100%LEL水平爆炸下限的甲烷气体，亦可以检测H2，此传感器不但具有优异的耐久性与快速响应能力，与此同时,线性输出与输出的高度稳定性也是其主要特征。TGS6814的盖帽内有特殊设计的过滤层，使其对有机蒸汽的交叉灵敏度很低。此外，此传感器对硅化合物的耐受性更佳，更适应恶劣环境。
ISweek工釆网作为国内领先的传感器及仪器仪表的工业品采购交易服务平台，为顺应市场发展需求，汇集了来自全球的高品质工业科技传感器产品，致力于为全球工业科技产品的采购商，供应商，贸易商，生产制造商提供全产业链的一站式产品销售和采购服务。
工采网的技术部门由经验丰富且合格的FAE技术工程师组成，由原厂直接培训和技术指导。他们与客户广泛合作，推荐合适传感器以确保满足企业客户的要求，为客户提供全面的应用和技术支持。想了解更多甲烷传感器产品资料及应用，请咨询工采网在线技术工程师。