EN ISO 13833 生物质和化石二氧化碳含量的测定 - 放射性碳采样

由国际标准化组织 (ISO) 制定并随后在协调工作框架下发布为欧洲标准的“EN ISO 13833 固定源排放——生物质（生物源）和化石源二氧化碳比值的测定——放射性碳采样和测定”描述了基于放射性碳（¹⁴C 同位素）法测定固定源废气中生物质二氧化碳和化石源二氧化碳比值的采样和分析方法。该标准的适用下限为生物质二氧化碳/总二氧化碳比值 0,02，工作范围为 0,02 至 1,0。

就本标准而言，适用以下术语和定义：

• 生物成因：指由活生物通过自然过程产生的物质，而非化石或源自化石的物质。
• 生物质：指生物来源的物质，不包括地质构造中嵌入的物质或化石物质。
• 同位素丰度：某种元素的特定同位素原子数量与其余同位素原子数量的比例。
• 有机碳：有机物中结合的碳含量。
• 现代碳百分比：这是样品中¹⁴C同位素含量的标准化值。草酸标准参考物质的含量是根据标准化后的¹⁴C同位素含量计算得出的。

EN ISO 13833 标准规定了确定固定源排放的二氧化碳中有多少来自生物质，有多少来自化石燃料的程序。它采用放射性碳（14C）分析来区分生物质碳源和化石碳源。

许多工业设施燃烧混合燃料，其中包括可再生生物质和化石燃料。例如：

• 垃圾焚烧厂
• 水泥窑
• 与生物质能协同运行的能源工厂。
• 工业锅炉
• 使用替代燃料的炼油厂

当这些设施排放二氧化碳时，监管机构和碳市场需要了解其中有多少排放来自可再生生物质，有多少来自化石燃料。EN ISO 13833 标准提供了一种标准化的方法来准确确定这一比例。

所述方法基于对放射性碳同位素碳-14 (¹⁴C) 的测量。活体植物不断吸收大气中的碳，包括天然存在的碳-14。因此，生物质中含有可测量的碳-14。

煤炭、石油和天然气等化石燃料已有数百万年的历史。它们最初的碳-14已经完全衰变，几乎检测不到碳-14的存在。实验室可以通过测量废气流中二氧化碳的碳-14浓度来计算碳-14的百分比。

• 生物源二氧化碳
• 化石二氧化碳

EN ISO 13833 标准规定了以下内容：

• 固定排放源废气采样程序。
• 样品制备要求
• 放射性碳分析方法
• 计算程序
• 质量保证和质量控制要求
• 结果报告要求

该标准适用于生物源二氧化碳占二氧化碳总排放量的 2% 至 100% 的范围。

EN ISO 13833 标准为以下范围内的集成采样间隔提供了指导：

• 1小时
• 几个小时
• 每日采样
• 每周抽样
• 每月抽样

这种灵活性使操作人员能够在不同的工作条件下获得具有代表性的样本。

EN ISO 13833 标准定义了测量碳-14含量的各种方法：

• 加速器质谱法：
  • 它极其敏感。
  • 它具有很高的精度。
  • 它广泛应用于环境测量。
• 液体闪烁计数：
  • 它用于测量放射性衰变事件。
  • 适用于多种实验室应用。
• β电离测量：
  • 它能探测碳-14衰变产生的β射线。
  • 放射性碳分析已有成熟的方法。

这三种方法均可用于确定排放的二氧化碳中的生物源部分。

该标准的典型应用包括：

• 垃圾焚烧发电厂：城市垃圾包括生物质材料（纸张、木材、食物垃圾）和化石基材料（塑料）。该标准确定了可再生能源排放的份额。
• 水泥行业：水泥窑中使用的替代燃料通常包含可再生能源和化石燃料的混合物。该标准有助于准确测量化石燃料燃烧产生的二氧化碳排放量。
• 生物质发电厂：核实燃料流中的可再生碳含量，并支持可持续性声明。
• 排放交易体系：为温室气体报告和碳核算提供可靠的数据。

EN ISO 13833 标准的优点如下：

• 这是一种国际公认的方法。
• 它能够直接测量生物源碳。
• 适用于混合燃料燃烧系统。
• 它支持温室气体清单的编制。
• 它提高了碳核算的准确性。
• 它为可再生能源声明提供验证。
• 它支持碳排放交易和遵守相关法规。

EN ISO 13833 标准之所以重要，是因为它提供了一种标准化且科学可靠的方法，用于确定固定源生物源（可再生）二氧化碳排放量与化石源二氧化碳排放量的比率。这种区分对于环境合规、碳核算和可持续发展报告而言正变得越来越重要。

该标准之所以重要，原因如下：

• 它支持准确的温室气体排放报告。
• 确保符合气候法规。
• 碳交易和碳税提高了准确性。
• 它证实了可再生能源的说法。
• 它运用了高度可靠的科学原理。
• 这对垃圾焚烧发电厂来说很重要。
• 它支持企业实现可持续发展目标。
• 它确保了国际一致性。

简而言之，EN ISO 13833 标准提供了以下内容：

• 各国结果具有可比性。
• 一致的测试程序
• 可靠的实验室操作规范
• 对已公布数据的信任度更高。

总之，EN ISO 13833 标准是一项重要的环境标准，能够准确测定生物质和化石燃料来源的二氧化碳排放量。该标准采用放射性碳（14C）分析法，为碳核算、排放交易、监管报告和可再生能源利用核查提供可靠数据，使其成为现代温室气体管理的关键工具。

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