在全球碳中和目標的推動下，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是實現(xiàn)凈零排放不可或缺的條件”。這項技術(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現(xiàn)全球 CO2 減排目標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，并儲存到諸如地質(zhì)儲層之類的各種下沉結(jié)構(gòu)中，使其無法進入大氣。 CCS 可用于大型點源，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)濟實惠的船舶/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，也有助于實現(xiàn)減少溫室氣體的宏偉目標。

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）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。 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)，以保護人員為主要側(cè)重點，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 水平可使用點紅外探測設(shè)備進行探測。

便攜式氣體檢測儀

二氧化碳（CO?）本身無毒，但當空氣中濃度超過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。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)境中的氧氣含量進行檢測。模塊以費加羅科技 KE-25 型傳感器為敏感元件，在采樣電路控制下實現(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，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)，可以自我抑制零點漂移。具有標定周期長、抗干擾能力強、精度高、高可靠性和使用壽命長等特點,可測量0-100% 的 CO2濃度

審核編輯 黃宇