在全球碳中和目標(biāo)的推動下，碳捕集、利用與封存（CCUS）技術(shù)成為了工業(yè)減排的核心手段，國際能源署也明確指出：“CCUS是實(shí)現(xiàn)凈零排放不可或缺的條件”。這項(xiàng)技術(shù)能將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的二氧化碳攔截并轉(zhuǎn)化，既能助力化石燃料行業(yè)向低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，又能更好地減緩氣候變化。

碳捕獲和封存（CCS）是穩(wěn)定大氣溫室氣體濃度和實(shí)現(xiàn)全球 CO2 減排目標(biāo)的減緩行動組合中的一種選擇方案。

二氧化碳的捕獲和封存，簡稱為 CCS（碳捕獲和封存）或 CCUS（二氧化碳捕獲、利用與封存），被認(rèn)為是快速減少 CO2 凈排放的關(guān)鍵過渡技術(shù)。 通常情況下，被捕獲的 CO2 來自工業(yè)和能源相關(guān)來源，比如燃煤發(fā)電廠、化工廠或生物質(zhì)發(fā)電廠。

碳捕獲包括捕獲人為排放的 CO2，將其輸送到封存地點(diǎn)，并儲存到諸如地質(zhì)儲層之類的各種下沉結(jié)構(gòu)中，使其無法進(jìn)入大氣。 CCS 可用于大型點(diǎn)源，比如天然氣發(fā)電廠等化石燃料能源設(shè)施或鋼鐵制造廠。 捕獲的 CO2會被壓縮和輸送，然后進(jìn)行地質(zhì)封存。 在 1000公里左右的距離內(nèi)，管道是輸送大量 CO2 的首選。 如果 CO2 捕獲量小于每年幾百萬噸，那么經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的船舶/卡車更受青睞。 CO2 注入地下后會上升，直到被一些無法滲透的地層或蓋層所困，然后就會被無限期封存起來。

對于大型碳基能源設(shè)施、CO2 排放量較大的行業(yè)（如水泥生產(chǎn)、煉鋼）、天然氣加工、合成燃料工廠和基于化石燃料的制氫工廠，封存 CO2 非常重要，也有助于實(shí)現(xiàn)減少溫室氣體的宏偉目標(biāo)。

在碳捕獲過程氣體檢測方案

在碳捕獲過程中需要考慮的典型氣體有氧氣（O2）、二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、胺（RNH2，其中烷基 R 包括： 甲基（CH3）或乙基（CH2CH3-）基團(tuán)）和氮氧化物（NO2、NO）。 可靠的氣體檢測傳感器對于保障工人的安全至關(guān)重要。

固定式氣體檢測儀

CO2的重量比空氣重 60%，所以傾向于聚集在位置較低的地方，比如堤岸隔離區(qū)域和深坑。 現(xiàn)場檢測可以利用這一點(diǎn)。 檢測儀應(yīng)該放置在管道下方，可以對任何 CO2積聚的情況發(fā)出警報。 紅外檢測能提供精確的 ppm 水平測量值。 這些氣體檢測儀適用于低壓和高壓系統(tǒng)，以保護(hù)人員為主要側(cè)重點(diǎn)，應(yīng)放置在人員可能經(jīng)常出現(xiàn)的區(qū)域。

CO2 的體積百分比或 ppm 水平可使用點(diǎn)紅外探測設(shè)備進(jìn)行探測。

便攜式氣體檢測儀

二氧化碳（CO?）本身無毒，但當(dāng)空氣中濃度超過5%時，會降低氧氣含量，導(dǎo)致人體缺氧。若濃度達(dá)到10%以上，可能引發(fā)呼吸抑制、意識喪失甚至死亡。

濃度超過 5% 的 CO2 對人類有毒。 所以僅測量 O2 并不夠，CO2 水平會上升，導(dǎo)致用戶難以承受。 吸入高濃度 CO2 造成受傷的原因不是缺氧（身體組織中氧氣水平低），而是二氧化碳中毒。

移動式氣體檢測系統(tǒng)應(yīng)由人員隨身攜帶，確保用戶知道 CO2濃度有多高/是否有毒。

碳捕獲過程中氧氣、二氧化碳濃度監(jiān)測，工采網(wǎng)推薦氣體檢測儀中氧氣傳感器和CO2傳感器：

氧氣傳感器：

1.日本FIGARO 無鉛電池式氧氣傳感器KE-LF系列，包含了3年壽命、5年壽命、6年壽命、10年壽命等多個型號供客戶選擇，接口還包括正六邊形接口和螺紋接口兩種。更有使用壽命長，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性，而且不易受CO2的干擾與影響，電解質(zhì)弱酸性，可在酸性環(huán)境工作等特點(diǎn)。而且采用了不含鉛的陰極材料，更為環(huán)保，非常適合用于安全領(lǐng)域檢測氧含量。具體參數(shù)如下：

搭載日本figaro KE-25LF電池式無鉛氧氣傳感器模塊-

AG-4-O2-MKE25:AG-4-O2-MKE25 傳感器模塊由氧氣傳感器和數(shù)據(jù)采集處理板組成，可對環(huán)境中的氧氣含量進(jìn)行檢測。模塊以費(fèi)加羅科技 KE-25 型傳感器為敏感元件，在采樣電路控制下實(shí)現(xiàn)氣體濃度的檢測，具有良好的穩(wěn)定性、選擇性。本模塊與接收終端采用數(shù)字通信方式，將氣體濃度信號通過 UART 總線輸出，方便用戶在不同場合下以簡潔的方式快速組成系統(tǒng)，適用于室內(nèi)、室外的空氣質(zhì)量檢測，以及工業(yè)領(lǐng)域等的氣體檢測。具體參數(shù)如下：

2.美國AII長壽命電化學(xué)氧氣傳感器XLT-11-75-KE25F3可替代日本Figaro KE-25F3傳感器，這款美國AII傳感器同樣具有卓越的性能和長壽命，能夠滿足安全領(lǐng)域?qū)ρ鯕夂勘O(jiān)測的高要求。具體參數(shù)如下：

3.英國Alphasense 長壽命無鉛氧氣傳感器LFO2-A1：適用于測量0-30%范圍內(nèi)的氧氣水平，具有高度的耐用性和性能，可直接替換現(xiàn)有的長壽命無鉛氧氣傳感器LFO2-A4。具體參數(shù)如下：

4.英國SST 熒光氧氣傳感器LOX-02-S：可測量O2%和大氣壓力，量程0-25%(02%)或0-300mbar(ppO2)，具有低功耗、長壽命、高精度等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于氧氣檢測、高原氧氣檢測等領(lǐng)域。

二氧化碳傳感器：

英國GSS 高速響應(yīng)二氧化碳CO2傳感器SprintIR-WX：SprintIR-WX是一款響應(yīng)非常迅速的CO2傳感器。它可測量高達(dá)100% 的 CO2 濃度，并配有流入式適配器。該傳感器每秒獲取20個讀數(shù)，適合要求高速傳感的應(yīng)用和 CO2濃度快速變化的測量。它對功耗要求低，使其成為電池供電系統(tǒng)的很好選擇，包括便攜式、可穿戴式及自供電應(yīng)用。SprintIR-WX 基于我們獨(dú)特的LED 技術(shù)平臺和光學(xué)設(shè)計。正是這種固態(tài)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)競品中很快的速度、功耗、使用壽命和耐用性。具體參數(shù)如下：

2、英國Alphasense 紅外二氧化碳傳感器(NDIR CO2傳感器）IRC-AT:英國Alphasense研發(fā)的小尺寸紅外CO2氣體傳感器采用非色散性紅外(NDIR）技術(shù)來檢測氣體的，根據(jù)不同的氣體在不同的濃度下對紅外光譜的吸收率不同來檢測目標(biāo)氣體的存在和濃度不易受現(xiàn)場惡劣環(huán)境的影響。采用了雙通道采樣技術(shù)，可以自我抑制零點(diǎn)漂移。具有標(biāo)定周期長、抗干擾能力強(qiáng)、精度高、高可靠性和使用壽命長等特點(diǎn),可測量0-100% 的 CO2濃度

審核編輯 黃宇