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碳排放监测唤醒气体传感器市场
发布者:精讯畅通 上传时间:2022 年 7 月 28 日
INGENUITY
背景

如今,人们慢慢开始注意碳达峰、碳中和这个庞大的市场,如何准确高效对碳排放进行监测,是许多企业的重大课题。在未来,对企业污染生产、处理、排放等过程进行监控,通过对数据实时传输、统计分析,判断减污降碳协同情况,将是一个重大课题。而这项课题的核心,实际上就是使用正确的气体传感器和物联网监测设备来记录、监测、管理碳排放量,降低环境污染。

气体传感器
气体传感器的百年

气体传感器是将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。一般用来测量环境中某种气体或有机挥发物的浓度,如用于气体含氧量监测、易燃易爆气体、有毒有害气体的泄露检测等安全监管领域。

1926年,连环油船爆炸事件让美国标油公司开始重视有毒有害气体的现代手段预防和检测,1927年美国人OliverW. Johnson利用可燃气体催化燃烧的机理,发明了历史上第一台催化燃烧(LEL)传感器。

1968年,日本费加罗公司研发出世界上第一支实用性半导体气体传感器,广泛应用于工厂和家庭的气体泄漏报警中。直到80年代改革开放后我国才具备研制气体传感器的能力,大部分技术继承于工业强国德国和日本。

气体传感器在大气环保、石油化工生产开采、煤矿安全、医学诊断等领域作用极为关键,应用广泛。据法国咨询公司YoleDéveloppement分析,2021年全球气体传感器市场规模为9.2亿美元,气体传感器的需求在3.5亿颗,而到2026年,全球气体传感器市场规模将翻一番达20亿美元,前景非常可观。
受新冠疫情冲击,2020年医疗器械行业(尤其是呼吸机)对气体传感器的需求猛增,我国气体传感器行业产值一举突破14.29亿人民币规模。据智研咨询分析,2020年我国气体传感器产量为3540万个,但市场需求量却从2019年的2500万飙升至4260万,还有接近20%的市场需求未被满足。

国产替代,技术自有的支持趋向明显,在2010-2020十年间,国产自有气体传感器专利数从372增加到2660件,曾经屈指可数的软件著作权也增至335件,历经几十年的沉淀,中国气体传感器行业经历了功能材料、电子陶瓷、MEMS工艺等基础应用科学的积累,有望迎来井喷式发展。

气体传感器分类

气体传感器是以检测目标为分类基础的,凡是用于检测气体成分和浓度的传感器都可以被称为气体传感器,因为气体成分的冗杂性,对气体传感器很难进行精准分类。从检测对象来说,气体传感器的测量对象有氧气(常用顺磁式、氧化锆式)、易燃易爆气体(常用催化燃烧式、红外、热导、半导体式)、有毒气体传感器(一般采用电化学、金属半导体、光离子化、火焰离子化式)、有害气体传感器(常采用红外、紫外等)和有机挥发物等。按照传感原理不同,主流气体传感器可以分为半导体气体传感器、催化燃烧气体传感器、电化学气体传感器、光学气体传感器、固体电解质气体传感器等。

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