当前，温室气体检测有哪些主流技术和主流品牌？其竞争格局怎么样？

从原理上来说，目前，国内外温室气体监测技术主要包括：光谱学监测技术与色谱学监测技术，以及色-质联用等监测技术。常见的温室气体光谱学检测技术主要包括非分散红外光谱技术(NDIR)、傅立叶变换光谱技术(FTIR)、差分光学吸收光谱技术(DOAS)、差分吸收激光雷达技术(DIAL)、可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)、离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS)、光腔衰荡光谱技术(CRDS)、激光外差光谱技术(LHS)、空间外差光谱技术(SHS)等。

 

在温室气体高灵敏探测技术方面，以美国Picarro、ABB为代表的气体分析仪公司，开发了高性能的CRDS、OA-ICOS气体检测仪，目前在国内大气背景站、高原科考及其他温室气体高精度测量需求领域占据了市场；温室气体总量及垂直廓线探测方面，德国Bruker超高分辨FTIR地基遥感是TCCON等组织全球碳排放观测的主要技术方案；德国航空航天中心利用星载DIAL实现了三种主要温室气体的高精度遥感探测；LHS地基/星载温室气体探测是NASA发展部署中的技术方案，相关产品的工程化和应用水平处于国际领先地位；在温室气体区域分布航测和排放源遥测评估方面，德国不莱梅大学开展了基于SCIAMACHY卫星和机载WFMDOAS的算法及系统集成研究。

 

对比国内，目前国内在温室气体监测技术研究方面也开展了大量的工作，一些产品仪器也实现了产业化推广，包括原位点式TDLAS温室气体监测仪、开放光路长光程TDLAS温室气体测量仪、机载高灵敏CRDS温室气体分析仪、原位点式高精度OA-ICOS温室气体分析仪和温室气体SHS卫星监测载荷等，代表性研究单位包括中国科学院安徽光机所、中国科学院大连化学物理研究所、中国科学技术大学、国防科技大学、山西大学、南京信息工程大学等，部分民营仪器公司也参与其中。

 

国内在线监测仪器行业在碳排放源的温室气体连续排放监测（CEMS）技术方面已经比较成熟，已经有多家产品参与生态环境部的碳监测试点的技术应用。在大气环境温室气体浓度监测及碳源汇监测的仪器技术方面，国内的研究院所已经有许多研究成果，而国产仪器在技术研究开发方面大多刚刚起步。

 

在激光光谱与傅里叶变换红外光谱的技术应用方面，由于在环境空气质量监测有较好的技术基础，用于温室气体监测的国产FTIR技术相对比较成熟。

 

国产仪器在温室气体的微量与痕量监测技术方面，如腔衰荡光谱（CRDS）及离轴积分腔输出光谱监测（OA-ICOS）尚处于技术开发阶段，与国外有较大差距。尤其是测量精度、环境适应性和长期稳定性等技术指标方面差距颇大。

 

总结来说，目前的竞争格局在碳排放源的温室气体连续排放监测（CEMS）方面，主要是国内多家企业的品牌竞争。在大气环境温室气体浓度监测及碳源汇监测技术方面，主要是国外主流品牌的竞争，国产仪器尚处于技术发展阶段，在未来将会与国外品牌形成竞争。