Recentemente, un sensore in situ per la misurazione della CO₂ disciolta in acque profonde, in grado di operare a profondità fino a 6.000 metri e sviluppato dal team di ricerca di Geng Xuhui e Guan Yafeng presso l'Istituto di Fisica Chimica di Dalian, Accademia Cinese delle Scienze, ha completato con successo le prove in mare nelle zone di emissione fredda del Mar Cinese Meridionale. Il sensore ha raggiunto una profondità massima di 4.377 metri e, per la prima volta, ha ottenuto la verifica della coerenza dei dati con sensori importati. Questa innovazione segna l'ingresso della Cina all'avanguardia internazionale nel monitoraggio del ciclo del carbonio nelle profondità marine, fornendo un supporto tecnologico cruciale per la ricerca globale sui pozzi di carbonio oceanici.
Innovazioni tecnologiche: elevata resistenza alla pressione, alta precisione, calibrazione in tempo reale.
Il team ha superato sfide fondamentali come un modulo a membrana per la separazione acqua-gas ad alta pressione di 75 MPa, una sonda a sfera integratrice con un lungo percorso ottico e una tecnologia di auto-azzeramento in situ, consentendo al sensore di operare stabilmente in ambienti estremi di acque profonde, catturando con precisione le anomalie di CO₂ nelle zone di emissione fredda. Rispetto alle tradizionali analisi di laboratorio, questa tecnologia consente un monitoraggio continuo in situ e in tempo reale, migliorando significativamente la tempestività e l'accuratezza dei dati.
Scenari applicativi: dalle sorgenti idrotermali fredde abissali alla contabilità globale del carbonio
- Ricerca sul ciclo del carbonio oceanico: il sensore può essere installato su AUV (veicoli sottomarini autonomi), glider e altre piattaforme per il monitoraggio a lungo termine del flusso di CO₂ nelle profondità marine, contribuendo a chiarire i meccanismi di assorbimento del carbonio oceanico.
- Esplorazione delle risorse e protezione ecologica: in ecosistemi particolari come le sorgenti idrotermali fredde e le bocche idriche, il monitoraggio combinato di CO₂ e metano fornisce dati a supporto dello sviluppo degli idrati di gas e delle valutazioni ecologiche.
- Governance climatica e cooperazione internazionale: i dati possono essere integrati nelle reti globali di osservazione del carbonio (ad esempio, il database SOCAT della NOAA), offrendo un supporto scientifico agli obiettivi di riduzione delle emissioni dell'Accordo di Parigi.
Tendenze del settore: crescita del mercato e integrazione tecnologica
Si prevede che il mercato globale degli strumenti per la misurazione della CO₂ disciolta crescerà a un tasso annuo composto del 4,3%, raggiungendo i 927 milioni di dollari entro il 2033. Nel frattempo, gli algoritmi di intelligenza artificiale e l'integrazione con l'IoT stanno guidando gli aggiornamenti dell'intelligenza dei sensori, come ad esempio:
- I sensori ottici di CO₂ di Hamilton Company, caratterizzati da un design senza elettroliti per ridurre i costi di manutenzione, sono già utilizzati nel monitoraggio in tempo reale in ambito biofarmaceutico.
- La tecnologia DOC (Direct Ocean Carbon Capture), che si basa su un rilevamento di CO₂ ad alta precisione, è in fase di sviluppo da parte di startup come Captura (che punta a rimuovere 1.000 tonnellate di carbonio all'anno), e richiede dati in tempo reale sul carbonio presente nell'acqua di mare.
Prospettive future
Con la crescente domanda di esplorazione degli abissi marini e di tecnologie a impatto zero, i sensori sviluppati autonomamente dalla Cina sono destinati a svolgere un ruolo chiave nella ricerca scientifica in acque profonde e nell'economia blu del carbonio. Il prossimo passo consiste nel miniaturizzare e ridurre i costi dei sensori per un'applicazione commerciale più ampia.
Possiamo inoltre fornire una varietà di soluzioni per
1. Misuratore portatile per la qualità dell'acqua multiparametrica
2. Sistema di boe galleggianti per la misurazione multiparametrica della qualità dell'acqua.
3. Spazzola di pulizia automatica per sensore d'acqua multiparametrico
4. Set completo di server e modulo software wireless, supporta RS485 GPRS/4G/WIFI/LORA/LORAWAN
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Data di pubblicazione: 08-lug-2025