Сегодня в России активно развиваются и получают все более широкое распространение карбоновые полигоны. Под данным названием понимаются искусственно созданные экосистемы, применяющиеся для изучения и контроля парниковых газов.

Под изучением и контролем в основном понимаются следующие три пункта:

• Исследование и разработка технологий для мониторинга почвы и парниковых газов;
• Исследование технологий, позволяющих проводить удаленный мониторинг ризосферы, а также подземной и надземной фитомассы;
• Разработка математических моделей для изучения взаимодействий между парниковыми газами, атмосферой и экологией планеты.

Сегодня в нашей стране активно набирает обороты и является крайне перспективным направлением проект, запущенный в феврале 2021 года Министерством науки и высшего образования.

На первый год реализации этого проекта планируется создание полигонов в Чеченской Республике, Краснодарском крае, Калининградской, Новосибирской, Сахалинской, Свердловской и Тюменской областях. В них будет осуществляться как исследовательская, так и образовательная деятельность.

Парижское соглашение 2015 года

Процесс изменения климата давно признан глобальной проблемой, выходящей далеко за национальные границы.

В 2015 году 12 декабря для принятия скоординированных решений и международного сотрудничества на почве экологии было принято т.н. Парижское соглашение, к которому присоединилось 189 стран.

Суть соглашения состоит в том, что страны участницы должны обеспечить глобальное снижение выбросов углекислого газа и снизить рост глобальной температуры до 1.5 градусов по Цельсию к концу века. Предполагается, что этого будет достаточно, чтобы удержать процесс потепления климата.

Здесь же было введено понятие углеродной нейтральности – суть его состоит в том, что компания, использующая ресурсы, так или иначе связанные с выбросами в атмосферу, удаляет CO2 больше или столько же, сколько потребляет. Такое можно сделать, например, при помощи углеродных квот, но об этом ниже.

Стоит уточнить, что углеродный след имеет отношение не только к крупным игрокам промышленного рынка. По сути, это понятие может быть применено к любой фирме. Допустим, некая компания пользуется услугами грузоперевозчиков или закупает бумажную продукцию. Поскольку при движении автомобиля сжигается топливо, а при производстве целлюлозы и бумаги выделяются оксиды азота, серы и двуокись углерода, эта фирма также имеет свой углеродный след. Считается, что такая постановка вопроса поможет достичь декарбонизации экономики.

Сегодня такая борьба за экологию является общим мировым трендом и о своей приверженности к идеям защиты экологической среды высказываются многие крупные корпорации. Например, Microsoft планировала стать углеродно-нейтральной уже к 2030 году.

Парижское соглашение вступило в силу уже в 2016 году и на данный момент его поддержали 197 стран, в числе который и Российская Федерация. Несмотря на долгое рассмотрение соглашения была поставлена цель достичь к 2030 году выбросов парниковых газов не более 70 % от уровня 1990 года.

В целом для стран-участниц лишь несколько пунктов в соглашении являются обязательными к исполнению, а все национальные стратегии основаны на добровольных инициативах, предполагается, что это лишь первый шаг по внедрению зеленых технологий.

Вторым шагом может стать т.н. углеродный налог, обосновывающийся целью сделать государства-члены Евросоюза углеродно-нейтральными к 2050 году. В силу он должен вступить уже в 2023-м.

Под действие этого налога попадут любые товары, импортируемые из стран с высоким уровнем загрязнения углекислым газом – предполагается, что производство таких товаров и их поставка в Европу приводит к выбросам вредных газов. По данным на 2018 г. Россия находится на четвертом месте по выбросам углекислого газа.

Карбоновые полигоны и фермы

Мы уже писали выше, что карбоновые полигоны и фермы необходимы для изучения различных экосистем, в частности их углеродного баланса. На основе этих исследований специалистами разрабатываются новейшие технологии мониторинга стока и эмиссии углерода. Также это позволит адаптировать методики расчета под разные территории с их индивидуальными климатическими особенностями.

Эмиссия – это сложный экономический термин, обычно применяющийся к выпуску ценных бумаг, и это не случайно, поскольку здесь действует такое понятие как углеродные квоты.

Углеродная квота – это что-то вроде кредита, выдаваемого компании. Технически это один из рыночный инструментов для регулировки вредных выбросов, принятый еще во времена Киотского протокола (это предшественник Парижского соглашения, о котором писалось выше).

Одна такая квота может дать право на выброс в атмосферу одной метрической тонны CO2 или эквивалента другого вещества.

Как это может действовать? По сути, когда фирма покупает такую квоту у проверенного поставщика – она финансирует проекты, связанные со связыванием CO2 тем или иным образом, например, на высадку зеленых насаждений.

Таким образом компании, загрязняющие окружающую среду, платят компаниям, компенсирующим вредное влияние.

Здесь мы подходи к самим полигонам и фермам.

Правительством планируется создать восемьдесят таких полигонов. Они будут находится на разных типах территорий – на болотах, в лесистых районах, на полях и будут равномерно распределены по всей стране.

Стоит обратить внимание, что карбоновый полигон – не средство переработки отходов производства. Это площадка, задачей которой является эко-мониторинг местности и масштабная исследовательская работа.

На ней также отрабатываются новейшие технологии мониторинга эмиссии и стока углерода, изучается секвестрационный потенциал различных типов территорий и экосистем, скорость фотосинтеза различных растений, разрабатываются технологии увеличения секвестрационного потенциала, отрабатываются методики расчета углеродного баланса.

Первый такой полигон в нашей стране создан в Калужской области на границе национального парка «Угра» и занял 600 га.

Что же касается переработки (или секвестрации) двуокиси углерода, то эта задача возлагается на карбоновые фермы.

В разное время предлагались самые разные методы по секвестрации, начиная от закачки парниковых газов в опустошенные газохранилища и заканчивая распылением в небе аэрозольных веществ.

Многие из них в итоге были признаны либо экономически неэффективными, либо имеющими слабо прогнозируемый результат.

На сегодняшний день основной метод, планирующийся к использованию на карбоновых фермах – использование естественных механизмов по секвестрации, свойственным некоторым экосистемам.

Это может быть большое количество зеленых насаждений, так как они отлично поглощают углекислый газ. В таком случае хранение газа предполагается в виде растительной биомассы. Хорошо зарекомендовали себя болотистые участки местности, и в некоторых случаях они более эффективны, чем лес – за счет торфа болото может поглощать газ в 7-15 раз эффективнее. Также углекислый газ хорошо поглощается некоторыми морскими организмами.

Это стабильные экосистемы, сами прекрасно справляющиеся со своей задачей, если не мешать им работать, что делает их экономически выгодными.

Именно фермой выпускаются ценные бумаги – углеродные квоты, чей номинал выражается в тоннах утилизированного карбона. Покупая их, компании, отягощенные углеродным следом, могут избавиться от ввозных пошлин.

Естественно все это сложные наукоемкие предприятия. Нуждающиеся в профессиональном оборудовании.

Оборудование для карбоновых полигонов и ферм

Среди основных типов оборудования, рекомендованного для карбоновых полигонов и ферм, можно выделить следующие типы.

Современное метеорологическое оборудование является необходимым элементом для погодных наблюдений, что крайне важно для эко-мониторинга. Например, солнечная радиация – важный фактор воздействия на почву, также как и осадки. А от этого зависит рост растений.

Приборы для дистанционных измерений, такие как фурье-спектрометр, необходимы для определения содержания тех или иных химических соединений в воздушном столбе. Такой прибор, например, имеется на территории Коуровской астрономической обсерватории (в центре карбонового полигона УрФУ).

Среди наземных приборов можно выделить газонанализаторы и полевые респирометры, дающие химическую картину воздуха на месте.

Нельзя не упомянуть и приборы для химического анализа образцов растений, качества почвы и фитомассы в ней. Это является краеугольным камнем любой фермы и позволяет дать высокоточные оценки запасов углерода и азота как в почве и растительности, так и в массе мертвой органики и, соответственно, дать оценку связанного углерода и азота в разных типах ландшафта.

Для наземных определений также будут полезны полевые датчики, вроде измерителей концентрации хлорофилла в листьях. Они позволяют следить за здоровьем растений, скоростью их роста и общей эффективностью фермы.

Карбоновые полигоны: купить оборудование

Купить оборудование для карбоновых полигонов можно, сделав заказ на нашем сайте. Поскольку он находится в процессе наполнения, рекомендуем связаться с нашими специалистами и запросить профессиональную консультацию по карбоновым полигонам и фермам.

Мы поставляем приборы во все регионы России и стран Таможенного союза: в Казахстан, Беларусь, Таджикистан и т.д.