西电新闻网讯(通讯员 冯益华)为加强碳达峰碳中和领域重大关键技术研发攻关,提高科技创新能力,近日,杭州市科学技术局发布《关于下达2022年度碳达峰碳中和领域杭州市重点科技研发计划项目的通知》。其中,西安电子科技大学杭州研究院“高精度温室气体在线分析仪研发及产业化研究”项目成功入选2022年度碳达峰碳中和领域杭州市重点科技研发计划项目。
气候变化是人类面临的全球性问题,随着各国二氧化碳、甲烷等温室气体排放猛增,对生命系统形成威胁。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国由此提出“碳达峰”和“碳中和”目标。2020年,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上表示,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。而高精度温室气体监测是未来双碳目标实现的基础,2021年9月生态环境部发布《碳监测评估试点工作方案》,已在区域、城市和重点行业三个层面试点。因此亟需发展高精度、实时的监测分析系统,解决痕量温室气体高精度检测问题,实现不同工况条件下对环境空气二氧化碳、甲烷、六氟化硫等多种温室气体的检测。
基于腔衰荡光谱技术的温室气体测量方法,是目前痕量温室气体检测的主流方法,检测灵敏度可达到亚ppb量级(ppb:气体体积百分比含量的10亿分之一,相当于在一个天安门广场距离地面1米的体积范围内寻找一个乒乓球体积大小的温室气体分子),但是存在成本高、无量产的国产仪器,核心部件高反射镜依赖进口等问题。邵晓鹏教授团队在多种光学气体分析检测技术上有长期积累,特别是从2009年起开始研制基于腔衰荡技术的谐振腔损耗测量系统,在精密腔衰荡检测领域已有13年的持续研发。基于此技术和各种光学气体分析核心传感模组研制领域的基础,研制了基于腔衰荡原理的高精度温室气体检测装置,将实现包括高反射镜在内的核心部件国产化,解决了腔衰荡时间检测、高稳定性谐振腔工艺设计与实现、高精度温度压力湿度控制子系统与实现等核心关键技术,满足不同工况条件下环境空气温室气体检测的需求。