植物全生命周期碳中和能力在線監測系統 二氧化碳檢測儀

概述

　　溫室氣體的過量排放導致溫室效應不斷增強，對全球氣候產生不良影響，二氧化碳作為溫室氣體中重要的部分，減少其排放量被視為解決氣候問題的主要途徑，如何也成為了全球性議題。

　　綠色植物作為生態系統的初級生產者，具有固碳釋氧的天然生理機能。固碳釋氧作為一種重要的生態功能，在自然界的物質循環和能量流動中起著重要的調節作用。它對減輕自然環境的壓力，消弱"溫室效應'、"熱島效應'的影響實現生態系統的自我保護和良性循環起著重要的作用。有觀點認為，種植植物是不消耗能量的碳匯方法，因此，打造具有高固碳能力的園林植物景觀，在未來較長一段時間內都具有重要意義。

　　雙碳目標下，我國面臨節能減排壓力。越來越多的研究單位將目光投向固碳技術。

　　植物固碳釋氧的研究始于20世紀六七十年代，近十幾年才被人們所重視。進入20世紀90年代后園林植物固碳放氧的研究才有了發展逐漸取得一定的研究成果。就固碳釋氧方面而言，國內外研究主要集中在通過監測植物光合作用的速率而得出的固碳釋氧能力強的優良樹種，不同植被類型的固碳釋氧效應以及景區固碳釋氧價值評估等方面。

　　在“雙碳"背景下，高校、科研院所以及其他的做碳匯、碳咨詢、碳核查、碳金融的單位，也開始對植物固碳做一些研究。

　　我公司針對客戶的需要研發出一套能夠自動固碳釋氧監測裝置，目的是做到一下幾點：

　　1、 植物在固碳釋氧的過程中的CO₂的濃度減少 ，O₂濃度的增加，植物死后，加入厭氧菌發酵后產生CH₄的濃度多少。這個設備都可以定性定量的分析測量出來；

　　2、 數據可以作為碳匯的數據模型的依據，提供充分的數據保證；

　　3、 給植物全生命周期碳中和過程提供有力的監測方案；

　　4、 在某個過程中，可以代替光合作用分析設備，測量CO2的濃度。

　　一、植物固碳培養箱

　　培養箱有著精確的溫度、濕度、氣體控制系統、它為產生研究、生物技術測試提供所需要的各種模擬環境條件、可廣泛應用于藥物、紡織、材料加速老化、電子產品等試驗、穩定性檢查以及工業產品的原料性能、產品包裝、產品壽命等測試。

　　植物固碳培養箱特點：

　　○PLC主控制器采用多段可編程PID控制器、多組參數一次輸入自動控制，溫濕度采用TMHM平衡式調溫調濕方法、控溫控濕精確波動小，氣體采用開關量間斷控制方法。

　　○用SUS304不銹鋼鏡面內膽、四角半圓弧過渡、隔板支架可以自動裝卸、便于箱內清晰工作

　　○正面采用加熱玻璃中空觀察窗有效阻隔熱損耗，觀察物品更清晰。

　　○內部安裝頂部LED半導體照明燈。

　　○內部安裝紫外線殺菌燈。

　　植物固碳培養箱參數：

二、氣體連續自動監測系統

　　通過該氣體自動監測系統獲取培養箱內的CO₂、O₂、CH₄氣體的濃度變化的觀測數據，進一步掌握氣體濃度動態變化，為建立氣體濃度變化數據庫及排放源和吸收匯估算、比較、驗證評估系統奠定基礎，為有效評估固碳提供科技支撐?？梢砸劳袑W校的的物聯監測網，建立氣體監測體系。

　　本項目通過監測要素，分別為二氧化碳、甲烷氣體監測，實現從在線監測、分析、標校，到觀測氣體數據規范統一 數據管理、數值模式分析以及業務化服務的一體化專業平臺。

　　氣體在線監測系統的建設，即：儀器分析系統、配套系統（在線進氣系統，樣氣選擇與控制系統，標定模塊）、氣體數據評估系統和在線監測系統。

　　M-3000C氣體自動監測系統，從培養箱內采樣口采集植物釋放中的氣體，通過采樣探頭、樣氣傳輸單元、預處理單元，送至紅外分析儀及GC-FID檢測單元。從而檢測出氣態污染物的濃度，并在控制單元的控制下進行校準功能。

　　設備正常運行的狀態為：

　　A、 在綠色植物生長階段，先分析監測CO₂與O₂的濃度：樣氣首先由采樣探頭吸入工藝管道內采出，通過三通閥等進入分析柜，先一路進入紅外分析儀進行測量CO₂與O2的濃度，分析后的氣體再循環排到培養箱內，保持培養箱內的氣體組分不變；

　　B、 在植物死亡階段，通過閥門的切換，另一路氣體進入色譜儀的十通注射閥注入色譜柱進行分離，后送入FID檢測器檢測，檢測的信號通過分析儀器工作站軟件分析后，以數據的形式在工控機顯示CH4的數值，分析儀器測量后氣體進入再排到培養箱內，保持氣體組分不變。

　　氣體連續自動監測參數