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01 方案概述

在畜牧業生產活動中，反芻動物（如牛、羊等）的腸道發酵過程以及糞便管理環節，均是甲烷排放的主要源頭。相關研究數據顯示，畜牧業產生的甲烷排放量在全球甲烷排放總量中占比達 14%-18%。在我國，畜牧業的甲烷排放量在全國農業甲烷排放總量中占比高達 52.2%。在各類畜牧品種里，牛和羊這類反芻牲畜，更是甲烷排放的主要貢獻者。由此可見，精準監測并有效管理畜牧業的甲烷排放情況，對達成溫室氣體減排目標而言，具有極其重要的意義。

02 政策法規

2023 年，生態環境部聯合其他 10 個部門共同印發了《甲烷排放控制行動方案》，該方案作為我國開展甲烷排放管理控制工作的頂層設計文件，發揮著關鍵的指導作用。同時，“十四五” 規劃以及《中共中央國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》等重要文件，也都對甲烷管控工作提出了明確要求。其中，在 “八項重點任務” 中特別指出：要積極推進農業領域的甲烷排放控制工作，將畜禽規模養殖場作為重點對象，科學合理地控制反芻動物腸道發酵產生的甲烷排放。

03 方案內容

方案一：固定式監測解決方案

在線氣體分析儀可集成于位于畜舍外固定式監測站房內部，分析儀設置場外（環境空氣）和場內（畜舍內部）兩個獨立進樣口，通過三通電磁閥自動實現氣源切換，在線測量場內和場外CH4、CO2，NH3等濃度，實時掌握養殖場環境信息，保障畜禽健康生長，同時為溫室氣體排放量核算提供準備的數據支撐。

方案二：分布式監測解決方案

（儀表通過 RS485 有線傳輸和 LoRa 無線傳輸的方式與網關連接，兩端采用航插連接，保障數據傳輸的穩定性與可靠性。）
基于分布式的傳感器監測手段和現代物聯網技術，圍繞養殖場生產環節，通過智能傳感器在線采集畜舍場內CH4、CO2，NH3等濃度信息，養殖戶可通過信息終端實時監控場內NH3濃度變化，提高畜禽生長環境質量，同時為各點位溫室氣體排放量核算提供數據支撐。

04 方案價值

環境保護價值

本方案能夠助力畜牧場實現甲烷減排目標，嚴格滿足國家相關法規對甲烷排放控制的要求，為生態環境保護貢獻力量。

經濟效益價值

通過對甲烷排放的精準監測，養殖場可根據實際情況調整飼料配方，優化飼養管理模式，有效降低養殖成本，提高經濟效益。同時，實時監測甲烷濃度，一旦出現濃度異常，系統可立即發出預警，保障養殖場的生產安全，避免潛在的經濟損失。

設備價值

甲烷排放監測設備采用高度模塊化設計，具備氣體檢測模塊、采樣模塊、過濾裝置、數據處理與傳輸模塊、通信模塊等，各模塊可根據實際需求靈活配置。該設備支持多種通訊方式，方便用戶遠程實時獲取牛欄內甲烷、氨氣、二氧化碳等氣體的濃度數據，以及設備的運行狀態、報警信息等，便于現場工作人員及時掌握情況并采取應對措施。

05 相關產品

氣體在線分析系統

氣體在線分析系統是一款專門為畜牧場甲烷排放監測打造的固定式監測設備。它具備高度模塊化的設計理念，集成了多個關鍵功能模塊，以確保監測工作的精準性與高效性。

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激光氨氣檢測儀

激光氨氣檢測儀AM5302-EK由四方光電自主研發，是基于可調諧半導體激光吸收光譜技術（TDLAS)的高性能光學氣體分析儀。窄帶激光光譜吸收技術對氨氣具有唯一選擇性，不受其它氣體、水汽、粉塵等干擾，可在惡劣工況及復雜氣體環境下穩定工作。系統配備高性能探頭與特殊工藝處理氣室，在提高檢測精度與靈敏度的同時，也保證了性能的穩定性與更長的使用壽命。內含LORaWAN模塊可加入物聯網和網關遠程通訊，支持遠程數據傳輸。可通過TTL通訊接口對產品進行校準、標定等操作。低功耗、模塊化設計，便于進行維護與集成。

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紅外氣體傳感器模組

Gasboard-2006紅外氣體傳感器模組是由四方儀器基于非分光紅外技術自主研發的高性能氣體分析傳感器。采用高性能探頭及特殊工藝處理氣室恒溫檢測，具有精度高、漂移小、響應快等特點，可同時測量CO/CO2氣體濃度且無相互干擾。尤其適用于檢測背景氣體復雜，需要多組分精確檢測的工況。

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畜牧場甲烷排放監測解決方案

方案一：固定式監測解決方案

方案二：分布式監測解決方案