碳监测行业:发展前景在当前气候变化治理背景下格外明朗

碳监测行业定义

碳监测是指对大气中二氧化碳(CO2)等温室气体的浓度、分布和变化进行定期、连续或定期的测量和记录的过程。这一监测活动旨在评估和理解人类活动对全球气候变化的影响,以及气候变化对生态系统和人类社会的影响。碳监测通常涉及地面观测站、卫星遥感、大气模型等多种技术和方法,是气候变化研究和政策制定中的关键组成部分。

碳监测行业分类

碳监测根据监测的对象和目的,可以细致划分为多个类别。大气碳监测关注大气中温室气体浓度的动态变化,为评估全球碳循环提供关键数据。土壤碳监测则聚焦于土壤有机碳的储量和流动,揭示土壤在碳循环中的重要作用。水体碳监测研究水体中碳的形态和分布,深化对水生生态系统碳循环的理解。生物碳监测通过测量生物量和碳储量,评估生态系统的碳汇能力。通量碳监测直接测量碳交换量,揭示生态系统与大气之间的碳动态。人为源碳监测紧盯人类活动产生的碳排放,为碳减排政策制定提供支撑。遥感与卫星碳监测以宏观视角揭示全球碳循环格局。间接碳监测则通过测定相关指标间接估算碳排放,为碳管理提供便捷途径。

图表:碳监测行业分类

碳监测行业发展历程

碳监测行业的发展历程可以追溯到20世纪50年代,当时科学家开始关注大气中二氧化碳(CO2)浓度的变化,并首次在夏威夷的莫纳罗亚观测站开始了长期的CO2浓度观测。随后,随着环境科学和气候变化研究的深入,碳监测逐渐成为全球关注的热点。20世纪80年代,随着遥感技术的发展,卫星遥感开始被应用于碳监测领域,使得科学家能够从更大的空间尺度上观测全球的碳循环。同时,地面观测网络也在不断完善,为碳监测提供了更加密集和精确的数据。进入21世纪,碳监测的重要性进一步提升。2005年,联合国通过了《京都议定书》,要求各国减少温室气体排放,这进一步推动了碳监测技术和行业的发展。随后,各种新的监测技术不断涌现,如大气传输模型、激光雷达、光学生化传感器等,这些技术提高了碳监测的精度和效率。

图表:碳监测行业发展历程

碳监测行业上中下游

碳监测的上游行业主要包括硬件设备制造和软件开发。硬件设备制造包括各种观测仪器的生产,如气象站、二氧化碳分析仪、卫星遥感器等。这些设备需要高精度的传感器和稳定的操作系统,以保证观测数据的准确性和可靠性。软件开发则包括各种数据处理和分析软件的开发,如大气模型、数据同化系统、碳足迹计算工具等。这些软件需要强大的算法支持和高效的计算能力,以处理和分析大量的碳监测数据。碳监测下游应用行业非常广泛,包括科学研究、政策制定、工业生产、能源开发等。在科学研究中,碳监测数据被用于研究碳循环过程、评估气候变化影响等。在政策制定中,碳监测数据被用于制定碳减排政策、评估碳减排效果等。在工业生产中,碳监测数据被用于优化生产过程、降低碳排放等。在能源开发中,碳监测数据被用于评估能源开发的碳排放、指导清洁能源的开发等。此外,碳监测数据还被用于环境监测、生态保护、农业生产等多个领域,为可持续发展提供了重要的数据支持。

我国碳监测行业市场规模和增长率

中国的碳监测行业目前正处于快速发展的阶段。这一行业的发展势头强劲,市场前景广阔。碳监测作为碳排放权交易的重要支撑,对于准确监测和核算碳排放量至关重要。随着中国经济的持续发展和环保意识的增强,二氧化碳监测器的使用日益增多,预计市场将继续扩大。

据平安证券的分析报告,碳监测领域具备庞大的市场潜力,预估仅监测站点和政府设立的监测点的市场价值就达到了74亿元人民币。在二氧化碳监测器产业布局方面,中国的江苏省、浙江省、上海市、广东省和河南省是主要聚集地,尤其是江苏省,其发展速度位居前列。进一步地,生态环境部在2023年1月举行的新闻发布会上提到,经过一年多的碳监测试点工作,已经取得了初步成果。这包括建立了针对甲烷泄漏的技术检测方法,并通过运用卫星遥感技术,对温室气体的时空分布规律有了初步的认识。这些进展标志着碳监测技术正在逐步走向成熟,随着技术进步和市场需求的增长,碳监测的未来市场潜力预计将进一步扩展。

据智研瞻统计显示,2019年中国碳监测行业市场规模56.91亿元,2024年Q1中国碳监测行业市场规模22.75亿元,同比增长10.07%。2019-2024Q1年中国碳监测行业市场规模如下:

图表:2019-2024Q1年中国碳监测行业市场规模

碳监测行业政策

在国际层面,多项协议为碳监测行业的发展提供了指导原则和行动框架。《联合国气候变化框架公约》及其《京都议定书》和《巴黎协定》等后续文档,要求签署国提交温室气体排放清单,促进了碳监测体系的建立和发展。《巴黎协定》特别提出了国家自定贡献(NDCs),使得各国需依据自身的碳排放情况制定减排目标,这直接推动了碳监测技术的需求。许多国家根据国际协议制定了自己的国内法律和政策,如美国的《清洁空气法》、欧盟的《欧盟排放交易体系》以及中国的《应对气候变化法》和碳排放权交易市场建设等,这些法律和政策要求企业和组织报告其温室气体排放量,并采取措施减少排放,从而为碳监测提供了法律依据和市场需求。

碳监测行业存在的问题

1.数据质量与标准化问题:碳监测涉及多种技术和方法,从直接的排放源测量到使用遥感技术的大范围估算,数据的质量和准确性对政策制定和市场交易至关重要。然而,不同监测方法之间的标准化程度不足,导致数据的可比性和可信度存在问题。此外,现场监测设备可能因校准不当、维护不足或操作错误而产生系统误差。对于遥感技术而言,从空间获取的数据需要通过复杂的模型转换为地面实际排放量,这个转换过程中的不确定性和偏差也是一大挑战。因此,如何确保数据的准确性、一致性和可靠性是碳监测行业迫切需要解决的问题。

2.成本与技术可及性问题:尽管碳监测技术在不断进步,但高级的监测设备和服务通常成本昂贵,尤其是对于发展中国家和小型企业来说,这些成本可能构成重大负担。此外,先进的碳监测设施和技术往往集中在发达国家和大企业,加剧了全球范围内的技术不平等。为了实现全球范围内的碳减排,必须降低监测成本并提高技术的普及率。这包括开发更多经济实惠的监测工具和简化监测流程,以及在国际层面上促进知识和技术的共享。

3.监管框架与政策一致性问题:碳监测的政策环境由各国政府自主制定,这导致了监管框架的多样化和碎片化。不同国家和地区的法规、标准和报告要求各不相同,使得跨国企业和组织面临复杂的合规挑战。同时,政策的不一致性也可能影响碳市场的稳定和透明,限制了碳信用的流通和交易。此外,监管机构需要有足够的能力和资源来监督和验证上报的碳数据,防止潜在的欺诈和误报行为。因此,建立更加统一和协调的全球监管框架,以及加强监管机构的能力建设,对于提升碳监测行业的整体效能至关重要。

碳监测行业发展前景预测

碳监测行业的发展前景在当前的气候变化治理背景下显得格外明朗。随着全球对温室气体排放减少的共识加深,以及各国政府对于实现碳中和的承诺日益坚定,碳监测的需求将持续增长。国际社会对于碳排放数据的透明度和准确性要求提高,将进一步推动碳监测技术的创新和升级。未来,碳监测行业可能会看到成本更低、效率更高的监测技术和方法的发展,这将使得更广泛的市场参与者能够负担得起并参与其中。此外,人工智能和大数据分析技术的应用有望提升数据处理和分析的能力,从而增强碳监测数据的价值和应用范围。卫星遥感技术的分辨率和覆盖范围预计将进一步提高,为全球尺度的碳通量监测提供更加精准的数据支持。同时,碳交易市场的扩大和完善将为碳监测行业带来新的增长点。企业和组织将面临更为严格的碳披露要求,为满足这些要求,对独立第三方碳监测和验证服务的需求将上升。国际合作在技术转移和知识共享方面的作用不可或缺,特别是在支持发展中国家提升碳监测能力方面。总之,碳监测行业将继续扮演着助力全球减碳目标达成的关键角色,并且随着政策推动、技术进步和市场需求的增长,其未来发展潜力巨大。

据智研瞻预测,2024-2030年中国碳监测行业市场规模增长率在8%-10%,2030年中国碳监测行业市场规模152.25亿元,同比增长8.19%。2024-2030年中国碳监测行业市场规模预测如下:

图表:2024-2030年中国碳监测行业市场规模预测

 

文章来源于智研瞻产业研究院 

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