精準(zhǔn)計(jì)量助力碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
中國(guó)計(jì)量院在河南鄭州進(jìn)行碳排放精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)取得成效
□ 本報(bào)記者 徐 風(fēng)
為按時(shí)完成碳達(dá)峰和碳中和目標(biāo),我國(guó)正在全力做好“碳減排”工作。近日,從中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院(以下簡(jiǎn)稱中國(guó)計(jì)量院)傳來(lái)消息:應(yīng)用該院的科研成果,河南省鄭州市高新區(qū)全區(qū)碳排放精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)已經(jīng)取得了顯著成效。
據(jù)中國(guó)計(jì)量院研究員林鴻介紹,各個(gè)國(guó)家需要定期向IPCC(聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì))提供國(guó)家碳排放清單,以證明政府履行承諾。
碳數(shù)據(jù)質(zhì)量是IPCC認(rèn)可和碳交易市場(chǎng)健康發(fā)展的關(guān)鍵。從2012年起,中國(guó)計(jì)量院就與美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院和英國(guó)國(guó)家物理研究院,開展了溫室氣體(溫室氣體和碳排放是對(duì)同一個(gè)問(wèn)題從不同角度的描述)精準(zhǔn)計(jì)量的合作研究。
林鴻是這個(gè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的負(fù)責(zé)人。他介紹說(shuō),碳排放的來(lái)源是多方面的,不僅限于公眾通常認(rèn)為的企業(yè)排放。中國(guó)計(jì)量院與美國(guó)、英國(guó)的國(guó)際合作研究形成多方面的應(yīng)用成果。在企業(yè)排放精準(zhǔn)計(jì)量方面,建立了煙道連續(xù)排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(CEMS)的排放量量值溯源體系,確保測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量,使企業(yè)能夠采用CEMS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)企業(yè)排放量;在交通碳排放精準(zhǔn)計(jì)量方面,城市交通路網(wǎng)以每一個(gè)路段為一個(gè)單元,可以獲得每小時(shí)的排放數(shù)據(jù);小區(qū)域反演技術(shù)用于重點(diǎn)區(qū)域排放的精準(zhǔn)計(jì)量,是通過(guò)測(cè)量有限點(diǎn)位大氣中目標(biāo)物質(zhì)的濃度結(jié)合氣象參數(shù),反推污染源的位置和強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)小區(qū)域范圍內(nèi)無(wú)組織排放的源頭追溯和精準(zhǔn)計(jì)量,定位精度優(yōu)于50米;大區(qū)域反演技術(shù)用于城市區(qū)域排放精準(zhǔn)計(jì)量,對(duì)城市或城市群進(jìn)行高精度碳濃度分布和氣象參數(shù)測(cè)量,可以獲得1km×1km網(wǎng)格內(nèi)的小時(shí)級(jí)排放量,實(shí)現(xiàn)1小時(shí)和1公里的測(cè)量分辨率。
實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵是減排,首先要對(duì)排放的來(lái)源、排放量心里有底。河南省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心總工程師申進(jìn)朝談及減排需求時(shí)指出,“城市的污染源多、污染量大,包括從煙囪或管道中排出的有組織排放,以及更大量的尚未實(shí)現(xiàn)可測(cè)量的無(wú)組織排放。要清楚哪些行業(yè)門類的污染源應(yīng)該優(yōu)先減排、減排的效果更佳、更符合未來(lái)規(guī)劃方向。心里有了這個(gè)底,就可以更好地引導(dǎo)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。另外,是有組織排放的減排優(yōu)先,還是無(wú)組織排放的減排或兩者都優(yōu)先減排,涉及到污染源的排放改造等技術(shù)升級(jí)問(wèn)題,需要企業(yè)綜合考慮投入產(chǎn)出比。所有的這一切,都基于排放源精準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)”。
因?yàn)樾枨竺鞔_而緊迫,2019年,河南省鄭州市率先與中國(guó)計(jì)量院共建中國(guó)計(jì)量院鄭州中心,推進(jìn)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用。鄭州市高新區(qū)于2021年6月起正式運(yùn)行智慧環(huán)保時(shí)空精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)管控平臺(tái),匯集小型空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)、高精密站點(diǎn)、高空站、氣象站、渣土車、餐飲排放、施工工地排放等各種類環(huán)保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),最終鎖定單一或少量具有顯著排放特征的排放源位置并獲得準(zhǔn)確的排放量信息。
據(jù)了解,鄭州市高新區(qū)智慧環(huán)保時(shí)空精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)管控平臺(tái)可以監(jiān)測(cè)絕大部分人類活動(dòng)的碳排放。申進(jìn)朝介紹,依據(jù)這個(gè)平臺(tái),管理部門可以高效、經(jīng)濟(jì)地采取有針對(duì)性的措施。同時(shí),該平臺(tái)還接入了中國(guó)計(jì)量院和鄭州市合作建設(shè)的高空站、可移動(dòng)監(jiān)測(cè)站、空氣微站等數(shù)據(jù),形成多層次全域網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。其中,100套空氣微站將高新區(qū)劃分為100個(gè)網(wǎng)格,提供各污染物分鐘級(jí)、小時(shí)級(jí)的濃度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。作為全國(guó)首例小區(qū)域無(wú)組織排放核查系統(tǒng),該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)無(wú)組織排放源的小時(shí)級(jí)自動(dòng)溯源分析和預(yù)警推送。交通路網(wǎng)排放實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)每5分鐘更新一次,可為監(jiān)管部門掌握車輛運(yùn)行規(guī)律,制定合理、高效的管控措施提供依據(jù)。
為確保煙道排放量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,中國(guó)計(jì)量院研制了煙道流量校準(zhǔn)裝置,將煙道流量的測(cè)量不確定度水平提升了一個(gè)數(shù)量級(jí)。還研制了含水標(biāo)氣發(fā)生系統(tǒng),用于煙氣濃度監(jiān)測(cè)設(shè)備的校準(zhǔn)。結(jié)合這兩方面應(yīng)用大幅提升了直接測(cè)量法的測(cè)量準(zhǔn)確度?;谛^(qū)域反演的無(wú)組織排放測(cè)量方法,解決了企業(yè)無(wú)組織排放量無(wú)法準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的技術(shù)難題。林鴻表示,糾正運(yùn)動(dòng)式“減碳”,正是計(jì)量技術(shù)用于精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)碳排放的契機(jī)。
《中國(guó)質(zhì)量報(bào)》