一、成果背景
为支撑国家“双碳”战略实施,破解我国高精度碳监测设备长期依赖进口、核心技术“卡脖子”难题,西安邮电大学光电与智能感知创新团队聚焦温室气体精准监测刚需,依托陕西省秦创原创新驱动平台与高校成果转化“三项改革”政策支持,联合多家科研单位攻关,成功研发国产化高精度碳监测设备并实现产业化,为国家碳监测评估试点提供关键技术支撑。

二、成果简介
西安邮电大学梁磊带领光电与智能感知技术团队,联合西北大学、西安电子科技大学、中科院西安光机所等单位,研发基于多种激光光谱技术的高精度温室气体监测设备,突破国外技术垄断,实现核心元器件国产化替代。设备已通过国家生态环境监测总站及陕西省生态环境厅权威比对认证,性能达国际先进水平,成功应用于国家碳监测评估试点工作(如铜川试点),建成全国首个中小城市“天空地一体化”碳监测网络。

团队同步构建“监、管、评”全链条服务体系,涵盖站点建设、设备运维、数据联网、碳同位素采样、无人机监测及排放清单编制等。2022年2月,团队牵头成立产业化公司(铜川之光光电科技有限公司),推动技术成果落地转化,相关成果获《陕西新闻联播》专题报道,入选秦创原建设典型案例。


目前,团队聚焦国家双碳战略,坚持技术迭代创新,已开发出适用于高精度大气碳监测和面向重点行业的大量程碳监测的全套设备,已参与零碳园区和全国多地重点行业碳监测等多项重大项目,未来将打造碳监测全产业链解决方案,助力我国“双碳”目标落地。
三、技术亮点
1.核心技术自主可控,关键软硬件全面国产化。采用本地化数据处理与存储,有效规避外部风险,保障监测数据安全可溯源,契合行业合规监管要求。
2.依托激光光谱检测技术,适配高低浓度排放场景。高精度设备可精准检测CO₂、CH₄、N₂O等温室气体,具备大气环境ppb级超高检测精度;大量程设备量程覆盖ppb至百分比级,满足工业排放检测需求。
3.搭载智能温控系统,可在-30℃~60℃、0–95%RH环境稳定运行,支持H₂S、SO₂等气体定制化拓展,广泛适用于火电厂、煤矿、环保、农业及科研等领域。
四、市场前景
双碳战略驱动下,我国碳监测市场迎来爆发式增长,预计2030年市场规模超50亿美元。团队国产化设备打破进口垄断,性价比优势显著,已落地国家试点并拓展新疆等区域市场。依托全产业链布局,可覆盖零碳园区、重点行业、生态碳汇等多场景,市场空间广阔,产业化潜力巨大。
五、核心知识产权
(1)专利
序号 |
专利名称 |
专利类型 |
专利号 |
1 |
一种用于光声气体传感检测系统的椭圆形光声池 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1102621.6 |
2 |
基于空芯光纤的痕量气体浓度测量系统 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1107514.2 |
3 |
基于微锥型长周期光栅的 CO₂气体浓度检测传感器 |
实用新型 |
ZL202122788469.4 |
4 |
一种 F-P 光纤痕量气体检测系统 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1102239.5 |
5 |
一种基于光纤法珀干涉型二氧化碳传感器 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1101878.X |
6 |
一种基于光纤涡旋光干涉型二氧化碳传感器 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1107538.8 |
7 |
一种基于微音器光声池的光声传感检测系统 |
实用新型 |
ZL 2025 2 0662615.4 |
8 |
一种空心光纤气体检测系统 |
实用新型 |
ZL 2024 2 1101937.3 |
(2)标准。温室气体高精度自动监测技术规范,陕西省地方标准,DB 61/T 2142-2025
六、技术成熟度
○概念验证 ○原理样机 ○工程样机 ○中试 ●产业化
七、意向合作方式
○联合研发 ○技术入股 ○转让 ○授权(许可) ●面议
成果转移转化中心联系人:张老师 联系电话:029-88166098 电子邮箱:zhangyi@xupt.edu.cn