摘要。本文提出了一种光电两波方法,用于监测大气中的甲烷含量。光谱特性给出了两种颜色LED模块LED39,LED32,Photodiode PD36和甲烷吸收光谱。已经开发了具有高测量精度的光电传感器,用于监测大气中的甲烷含量,并显示了其框图。在光电传感器中用于监测大气中的甲烷含量的两个彩色LED模块,其发射光谱为3.2微米(参考)(参考)和发射光谱为3.4微米(工作)的LED。为了提高LED(3.2和3.4微米)的光功率,这是一种具有更有效的热量去除量和LED的抛物线反射器设计的设计,该设计以8-10度的角度聚焦IR辐射。具有3.2微米和3.4微米的发射光谱的LED晶体安装在一个外壳中,以确保设备的高精度和灵敏度。
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根据美国环境保护署的数据,甲烷占美国人类活动排放的所有温室气体的近 10%。甲烷的主要来源包括畜牧业、能源部门和废物管理(垃圾填埋场和废水处理)。CenterPoint Energy 采用创新、经济高效的技术,采取综合措施减少其配送系统的甲烷排放。自 2011 年以来,该公司明尼苏达州业务的甲烷排放量下降了近 25%。
对工业活动的测量和监测工作正在帮助监管机构制定更准确的公共脱碳目标指南。采用新技术和新技术也有助于能源公司改善其运营的环境足迹。毕竟,甲烷排放是一种浪费的产品,它通过减少排放和增加产量使运营商受益。大多数预测者认为,石油和天然气至少在未来几十年内仍将是电力、运输和化学行业的重要能源。仅在科罗拉多州,石油和天然气行业就创造了 339,500 个工作岗位。一年内,石油和天然气为科罗拉多州经济贡献了 461 亿美元。天然气是一种宝贵的资产,没有人愿意浪费。(Bowser & Bazilian,2022)
“自Biden-Harris政府第一天以来,美国一直在国内外的气候行动(无论是在国内外)的速度和规模。从催化清洁的制造繁荣到加强监管保护,我们为解决甲烷等超级污染物的集体努力一直致力于将联邦政府的全部重量重量放在保护我们的家人,社区和企业中,以防造成污染的有害影响。”“感谢Biden-Harris政府的雄心勃勃的甲烷策略,目前在美国各地的工人,农民和企业正在堵塞数千个漏水的井和管道,部署了创新的农业技术,清理废弃的矿山,并为超级污染的工作而产生甲烷监测的卫星,以创造出良好的作业,并创造出良好的作业。在过去的一年中,联邦机构已经执行了一套破纪录的行动,以在我们经济的每个角落进行甲烷排放,从而加快了美国甲烷排放量减少甲烷排放行动计划的进步,并采取了拜登总统大胆的气候行动的战略,以支持良好的工作,清洁空气,清洁空气,以及工业竞争。”
© Charles S. Mullis 和 Mary Finley-Brook。由 Emerald Publishing Limited 出版。本文根据知识共享署名 (CC BY 4.0) 许可发布。任何人都可以复制、分发、翻译本文和创作本文的衍生作品(用于商业和非商业目的),但必须完全归功于原始出版物和作者。本许可的完整条款可在 http://creativecommons.org/licences/by/4.0/legalcode 上查看。作者感谢里士满大学 (U of R) 提供的 2021 年夏季研究资金,这促成了我们的初次合作。该分析是在里士满大学的几节课(2022 年至 2024 年)期间以及与 ReThink Waste 员工 David Donaldson 和 Megan Salters 合作期间开发的。作者要感谢查尔斯市县关心公民和其他受垃圾填埋影响的社区,我们与他们合作提供了宝贵的经验教训。作者感谢匿名审阅者的有益反馈。
•可下载具有能源潜力的 LFG 能源项目或 MSW 垃圾填埋场的电子表格 •修订后的垃圾填埋场和项目国家地图,其中包含新的环境正义人口统计数据和部落地区数据图层
甲烷(CH 4)是第二大最丰富的人为温室气体,贡献了全球变暖。在过去20年中,其全球变暖潜力估计是二氧化碳(CO 2)的80倍。要获得碳排放量为零的全球净净值,重要的是监视和管理全球甲烷排放的点源。我们介绍了第一个称为纳尔沙(Narsha)的第一个韩国太空传播甲烷监测平台开发项目。与NARA太空技术,首尔国立大学的气候实验室以及韩国天文学和太空科学研究所合作,Narsha项目旨在在2026年之前开发和推出标准微卫星。微卫星系统,称为韩国甲烷监测微卫星(K3M),设计为与16U立方体标准兼容,并配备了两个光学有效载荷。主要有效载荷是在短波红外(SWIR)范围内运行的高光谱成像仪,光谱分辨率在弱甲烷吸收带(1625-1670 nm)内的光谱分辨率高于1 nm,地面采样距离(GSD)在500 km的高度下为30米。辅助有效载荷VIS/NIR相机与高光谱成像仪集成在一起,以识别其场景中的云。两个有效载荷在500公里的高度上具有大于10公里的宽度,从而实现了局部水平的监视。敏捷和精确的态度控制系统可以在任务过程中改善SNR。此外,车载处理能力和高速通信有助于传递大量的原始数据,对于检测和定量甲烷李子所必需。该提出的系统将作为LEO星座运行,以获得具有高空间和时间分辨率的全局甲烷点源数据。该数据将极大地有助于跟踪和量化全球甲烷排放,并制定一种用于全球变暖的策略。在这项研究中,我们介绍了Narsha项目,并概述了微卫星系统的设计和用于太空播甲烷监测的星座。
技术筛选工具的核心是一套涵盖 50 多种技术的技术数据表,可根据上述因素进行搜索。一家独立咨询公司根据多种来源开发了技术数据表,包括同行评审的学术文献、公共数据集以及对运营商、服务提供商和技术提供商的采访。技术数据表中所有信息的来源均已标明。附录 A 提供了有关方法和数据来源的更多信息。附录 B 提供了已审查的学术论文列表。