濃度控制全球變暖的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及植物碳捕集、碳產(chǎn)品、碳計(jì)量、碳封存和碳應(yīng)用及控制全球變暖的方法，屬環(huán)保領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)化以來世界人口在急劇地增長(zhǎng)，開墾耕地，實(shí)現(xiàn)城市化、工業(yè)化，掠奪與毀壞森林資源，使地球生物圈碳儲(chǔ)量大幅度減少；海洋生態(tài)系統(tǒng)是地球上最大的碳庫(kù)，碳儲(chǔ)量約為大氣的50倍，嚴(yán)重的污染導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)大面積退化及海水的升溫，使其碳匯能力下降，后果十分嚴(yán)重；燃燒化石能源釋放了大量的C02等溫室氣體，致使全球氣候日趨變暖。弓丨起海平面升高、颶風(fēng)、干旱、洪水等極端氣候，導(dǎo)致病蟲害泛濫、糧食減產(chǎn)，威脅著生命的延續(xù)；全球變暖和霧霾天氣對(duì)生態(tài)環(huán)境與人民健康造成了嚴(yán)重的影響，是重大的環(huán)境問題，技術(shù)問題，經(jīng)濟(jì)問題，社會(huì)問題，外交問題。全球變暖和大氣霧霾已成為全世界各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn)。
[0003]為應(yīng)對(duì)氣候變暖，國(guó)際社會(huì)采取保護(hù)森林，減少化石燃料消耗，限制汽車尾氣排放，禁用氟氯碳化物，鼓勵(lì)使用太陽(yáng)能、風(fēng)能及可再生能源等措施。降低溫室效應(yīng)危害，主要是減少大氣圈中以0)2為主的溫室氣體排放。一是促進(jìn)大氣圈中的碳向生物圈中轉(zhuǎn)移，二是將生物圈中的有機(jī)碳進(jìn)行封存，人為控制生物圈中碳的釋放速度，使大氣圈中的碳控制在一個(gè)合適水平。但目前還沒有一種通過植物光合作用大量吸收空氣中的C02，并封存植物達(dá)到降低大氣中co2濃度，控制全球變暖的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種植物固碳封存降低大氣C02濃度控制全球變暖的方法，是通過植物光合作用，將大氣圈中氣態(tài)的C02轉(zhuǎn)入生物圈中形成固態(tài)的有機(jī)碳化合物，將“動(dòng)碳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤办o碳”，實(shí)施大氣分碳，降低大氣圈中C02濃度；采取使用封碳、應(yīng)用封碳、成型封碳、填埋封碳等形式進(jìn)行植物碳封存，控制生物質(zhì)碳庫(kù)向大氣圈中釋放co2,實(shí)現(xiàn)大氣減碳、零碳、負(fù)碳發(fā)展模式。
[0005]調(diào)節(jié)溫室效應(yīng)，控制全球氣候變化。一是實(shí)行節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)低能耗、低排放、低污染的減碳發(fā)展模式；二是實(shí)施增加生態(tài)碳匯，減少生產(chǎn)、生活碳源的零碳發(fā)展模式；三是在零碳基礎(chǔ)上擴(kuò)大碳匯，實(shí)現(xiàn)負(fù)碳發(fā)展模式，達(dá)到降低大氣圈co2濃度的目的。
[0006]所述“動(dòng)碳”是指大氣圈中可自由運(yùn)動(dòng)的氣態(tài)C02分子；所述“靜碳”是指生物圈中不可自由運(yùn)動(dòng)的固態(tài)有機(jī)碳化合物。
[0007]所述植物捕碳封碳類型包括使用封碳、應(yīng)用封碳、成型封碳、填埋封碳。實(shí)施植物捕碳封碳，是根據(jù)大氣圈中C02濃度與溫室效應(yīng)的強(qiáng)度選擇封碳類型。
[0008]所述植物主要是指野生、栽培或養(yǎng)殖的速生草、速生藻，農(nóng)作物秸桿，農(nóng)林雜草、林業(yè)副產(chǎn)物(如枯枝落葉、木材加工剩余物等)。
[0009]所述減碳發(fā)展模式是通過節(jié)能減排，減少一個(gè)區(qū)域或一個(gè)單位內(nèi)碳源的發(fā)展模式。
[0010]所述零碳發(fā)展模式是通過節(jié)能減排，減少區(qū)域內(nèi)碳源的排放，同時(shí)，增加區(qū)域內(nèi)生態(tài)碳匯能力；當(dāng)區(qū)域內(nèi)的碳源減去生態(tài)碳匯，剩余的co2排放量用封存植物碳產(chǎn)品的方法來抵消，使區(qū)域內(nèi)的碳源與碳匯之差等于零的發(fā)展模式。
[0011]所述負(fù)碳發(fā)展模式是通過節(jié)能減排，減少區(qū)域內(nèi)碳源的排放，同時(shí)，增加區(qū)域內(nèi)生態(tài)碳匯能力；當(dāng)區(qū)域內(nèi)的碳源減去生態(tài)碳匯，剩余的co2排放量用封存植物碳產(chǎn)品的方法來抵消，使區(qū)域內(nèi)的碳源與碳匯之差小于零的發(fā)展模式。零碳發(fā)展模式包括負(fù)碳發(fā)展模式、生態(tài)零碳發(fā)展模式、生態(tài)負(fù)碳發(fā)展模式四種類型。
[0012]所述使用封碳是指當(dāng)大氣圈中C02濃度為275-390ppm時(shí)，將植物加工成建筑材料、家具、農(nóng)具、用具、工業(yè)品，是一種限制大氣圈中0)2濃度升高的抑制措施。
[0013]所述應(yīng)用封碳是指當(dāng)大氣圈中C02濃度為350-400ppm時(shí)，將植物替代化石能源、化工原料、用于造紙、做飼料和有機(jī)肥料等，是一種限制大氣圈中0)2濃度升高的抑制措施。
[0014]所述成型封碳是指當(dāng)大氣圈中C02濃度為400_450ppm時(shí)，將植物加工成一定形狀和密度的植物碳產(chǎn)品進(jìn)行封存，當(dāng)大氣中C02濃度穩(wěn)定(植物碳產(chǎn)品達(dá)到封碳要求貯藏的期限)后，再將其加工成建筑材料、飼料、有機(jī)肥料，用于造紙或替代化石能源、化工原料，進(jìn)行深加工、綜合利用，讓其充分釋放價(jià)值，是一種限制大氣圈中0)2濃度升高的控制手段。
[0015]所述填埋封碳是指當(dāng)大氣圈中C02濃度達(dá)到450ppm以上時(shí)，將植物進(jìn)行填埋，當(dāng)大氣中0)2濃度穩(wěn)定(完成封碳要求貯藏的期限)后，再取出來用作生物質(zhì)肥料，在填埋過程中收集甲烷提純用作燃汽或用來發(fā)電，是一種限制大氣圈中0)2濃度升高的控制手段。
[0016]所述植物碳產(chǎn)品是指植物通過加工，制備成一定形狀和密度，便于運(yùn)輸、計(jì)量、儲(chǔ)存的植物塊(或餅、棒、柱及顆粒狀儲(chǔ)碳產(chǎn)品)。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施方案概括如下:
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣中的C02濃度；
2、根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析、評(píng)估大氣中0)2濃度對(duì)溫室效應(yīng)的影響；
3、根據(jù)評(píng)估結(jié)果，確定固碳植物種植面積、封碳數(shù)量及封碳類型。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1)我國(guó)正處在經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展階段，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)和以工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整不會(huì)在短期內(nèi)完成，能源構(gòu)成和能源消費(fèi)在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)仍會(huì)保持目前的狀態(tài)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)碳排放總量仍會(huì)不斷增加。通過植物捕碳封碳的方法，可以解決我國(guó)碳排放難題。
[0019]2)通過植物替代化石能源，可減少化石能源的使用，解決相關(guān)環(huán)境污染問題。
[0020]3)通過植物替代化學(xué)肥料，可減少化學(xué)肥料的使用，有利于改良土壤，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
[0021]4)通過植物捕碳封碳可減少建筑材料、家具、農(nóng)具、用具、工業(yè)品制造對(duì)木材的依賴，有利于森林的保護(hù)，可極大的豐富社會(huì)物質(zhì)財(cái)富。
[0022]5)植物可吸附、降解和轉(zhuǎn)化土壤和水體中的鉛、鎘、砷、汞等重金屬離子、農(nóng)藥、石油等毒害物質(zhì)和多種污染物，修復(fù)生態(tài)環(huán)境，增加植物種群數(shù)量，創(chuàng)造生態(tài)文明。
[0023]6)上述方法可逐步實(shí)現(xiàn)“低碳”、“零碳”或“負(fù)碳”發(fā)展模式，通過“零碳”或“負(fù)碳”區(qū)域發(fā)展模式的創(chuàng)建，復(fù)制和推廣，逐步實(shí)現(xiàn)世界“零碳”發(fā)展模式，從根本上降低大氣溫室效應(yīng)，控制全球氣候變暖。
[0024]具體的實(shí)施方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但本發(fā)明不限于所提供的實(shí)施例。
[0025]實(shí)施例1
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣圈中C02濃度；
2、當(dāng)大氣中C02濃度在275-390ppm時(shí)，且大氣C02濃度年增長(zhǎng)量小于0.3%時(shí)；
3、根據(jù)大氣中C02濃度漲幅程度及對(duì)溫室效應(yīng)的影響效果，確定植物種植面積和數(shù)量；采用使用封碳方法，將植物加工成建筑材料、家具、農(nóng)具、用具、工業(yè)品，適度的減少大氣圈中C02的濃度。
[0026]實(shí)施例2
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣圈中C02濃度；
2、當(dāng)大氣中C02濃度在350-400ppm時(shí)，且大氣C02濃度年增長(zhǎng)量在0.3%_2%之間；
3、根據(jù)大氣中C02濃度漲幅程度及對(duì)溫室效應(yīng)的影響效果，采用應(yīng)用封碳方法，將大量的植物替代化石能源、化工原料、用于造紙、做飼料和有機(jī)肥料，迅速擴(kuò)大碳匯，抑制大氣圈中C02濃度升高。
[0027]實(shí)施例3
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣圈中C02濃度；
2、當(dāng)大氣中C02濃度在400-450ppm時(shí)，且大氣C02濃度年增長(zhǎng)量在0.3%以上；
3、根據(jù)大氣中C02濃度漲幅程度及對(duì)溫室效應(yīng)的影響效果，采用成型封碳方法，將植物加工成一定形狀和密度的植物碳產(chǎn)品進(jìn)行封存，根據(jù)CDM和CCER的要求進(jìn)行碳交易，當(dāng)大氣中0)2濃度穩(wěn)定(植物碳產(chǎn)品達(dá)到封碳要求貯藏的期限)后，再將其加工成建筑材料、飼料、有機(jī)肥料，用于造紙或替代化石能源、化工原料，進(jìn)行深加工、綜合利用釋放價(jià)值，控制大氣圈中C02濃度升高。
[0028]實(shí)施例4
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣圈中C02濃度；
2、當(dāng)大氣中C02濃度達(dá)到450ppm以上時(shí)，且大氣C02濃度年增長(zhǎng)量在0.5%以上；
3、根據(jù)大氣中C02濃度漲幅程度及對(duì)溫室效應(yīng)的影響效果，采用填埋封碳方法，當(dāng)大氣中0)2濃度穩(wěn)定(完成封碳要求貯藏的期限)后，再取出來用作生物質(zhì)肥料，控制大氣圈中0)2濃度升高(在填埋過程中收集甲烷提純用作燃汽或用來發(fā)電)。
[0029]實(shí)施例5
1、對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣圈中C02濃度；
2、當(dāng)大氣中C02濃度達(dá)到或超過450ppm，全球平均氣溫升高2°C時(shí)；
3、采用使用封碳、應(yīng)用封碳、成型封碳、填埋封碳并用的方式，以獲得最佳降碳效果，抑制全球溫度升高。包括:一是將植物加工成建筑材料、家具、農(nóng)具、用具、工業(yè)品；二是將植物替代化石能源、化工原料、用于造紙、做飼料和有機(jī)肥料；三是將植物加工成一定形狀和密度的植物碳產(chǎn)品進(jìn)行封存，根據(jù)CDM和CCER的要求進(jìn)行碳交易，當(dāng)大氣中C02濃度穩(wěn)定(植物碳產(chǎn)品達(dá)到封碳要求貯藏的期限)后，再將其加工成建筑材料、飼料、有機(jī)肥料，用于造紙或替代化石能源、化工原料，進(jìn)行深加工、綜合利用釋放價(jià)值；四是當(dāng)大氣中C02濃度穩(wěn)定(完成封碳要求貯藏的期限)后，再取出來用作生物質(zhì)肥料，控制大氣圈中0)2濃度升高(在填埋過程中收集甲烷提純用作燃汽或用來發(fā)電)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.植物固碳封存降低大氣co2濃度控制全球變暖的方法，該方法包括: (1)對(duì)大氣中co2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣中的C02濃度； (2)根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析、評(píng)估大氣中C02濃度對(duì)溫室效應(yīng)的影響； (3)根據(jù)評(píng)估結(jié)果，確定固碳植物種植面積、封碳數(shù)量及封碳類型。2.根據(jù)權(quán)利要求1項(xiàng)的方法，其中在步驟(3)中所述封碳類型包括使用封碳、應(yīng)用封碳、成型封碳、填埋封碳。3.根據(jù)權(quán)利要求1項(xiàng)的方法，其特征是，所述通過確定固碳植物種植面積、封碳數(shù)量及封碳類型，實(shí)現(xiàn)大氣減碳、零碳、負(fù)碳發(fā)展模式。
【專利摘要】植物固碳封存降低大氣CO2濃度控制全球變暖的方法，是通過植物光合作用，將大氣圈中氣態(tài)的CO2轉(zhuǎn)入生物圈中形成固態(tài)的有機(jī)碳化合物，將“動(dòng)碳”轉(zhuǎn)變?yōu)椤办o碳”，實(shí)施大氣分碳，降低大氣CO2濃度；采取使用封碳、應(yīng)用封碳、成型封碳、填埋封碳等形式進(jìn)行植物碳封存，控制生物質(zhì)碳庫(kù)向大氣圈中釋放CO2，實(shí)現(xiàn)大氣減碳、零碳、負(fù)碳發(fā)展模式。其步驟是：（1）對(duì)大氣中CO2濃度進(jìn)行檢測(cè)，確定當(dāng)前大氣中的CO2濃度；（2）根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，分析、評(píng)估大氣中CO2濃度對(duì)溫室效應(yīng)的影響；（3）根據(jù)評(píng)估結(jié)果，確定固碳植物種植面積、封碳數(shù)量及封碳類型。調(diào)節(jié)溫室效應(yīng)，控制全球氣候變化。
【IPC分類】G06Q50/02
【公開號(hào)】CN105321119
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410297673
【發(fā)明人】雷學(xué)軍
【申請(qǐng)人】雷學(xué)軍
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年6月29日