Los investigadores del MIPT han desarrollado un espectrorradiómetro láser heterodino multicanal para la detección remota de gases de efecto invernadero. Recientemente, el papel de los factores antropológicos en el cambio climático se ha transferido de la ciencia a la economía y las relaciones exteriores.

El 14 de julio la Comisión Europea adoptó propuestas destinadas a alcanzar los objetivos acordados en la Ley Europea de Clima. A más tardar en 2023, la UE planea introducir un precio del carbono en las importaciones de algunos productos, un mecanismo de ajuste de la frontera del carbono. Las tecnologías que permiten mediciones de alta resolución de la concentración y distribución de gases de efecto invernadero son necesarias para que Rusia determine el balance de carbono a nivel macrorregional. El artículo sobre el espectroradiómetro se publicó en Sensores remotos .

Según los datos de la ONU, la última década ha sido la más cálida registrada. La UE está implementando activamente una economía de bajas emisiones de carbono. Los estados miembros se comprometen a garantizar cero emisiones netas para mediados de este siglo. Rusia también se ha sumado al proceso de cambio a nuevas formas de producción descarbonizadas. La UE propone un impuesto fronterizo al carbono a partir del año 2023. Rusia es el principal exportador de hidrocarburos del mundo. y posee los recursos naturales y climáticos más grandes del mundo.

Alexander Rodin, director ejecutivo del Centro de I + D para el Monitoreo Ambiental del MIPT, explicó:"Estamos bastante familiarizados con la cantidad de carbono que emiten las empresas industriales. La contaminación por carbono tecnogénico se puede calcular y estimar con bastante precisión. Sin embargo, la absorción, o, como dicen los expertos, la deposición de carbono por varios paisajes naturales es un proceso bastante poco estudiado, ya que los ciclos bioquímicos naturales son más complicados de lo que posee la humanidad hasta ahora ".

Los paisajes naturales son muy diversos, y, dependiendo de la ubicación, temporada e incluso de día, pueden absorber o emitir carbono. Estas incertidumbres exponen una vulnerabilidad potencial en la capacidad de Rusia para proteger sus intereses nacionales. Por ejemplo, algunos informes internacionales afirman que un bosque en Finlandia es un sumidero de carbono, y exactamente el mismo bosque en Karelia ya es un emisor. La pregunta es, ¿Por qué? Para tener una explicación basada en evidencia, y una evaluación imparcial de la absorción o, Sucesivamente, capacidad de emisión de varios entornos naturales, Rusia necesita con urgencia aumentar los conocimientos científicos en esta área.

El monitoreo de gases de efecto invernadero requiere una alta precisión. Solo unos pocos tipos de equipos pueden cumplirlo. Los investigadores del laboratorio de espectroscopia infrarroja aplicada de MIPT han creado un dispositivo con características únicas.

Rodin agregó:"Nuestro espectrorradiómetro heterodino multicanal es uno de los casos en que un pequeño equipo logró adelantarse al nivel mundial alcanzado hasta ahora. Los competidores más cercanos de la NASA se quedan atrás en estos desarrollos durante algunos años. Hoy la resolución espectral de 10 ⁸ , en otras palabras, cien millones, en el rango espectral del infrarrojo cercano (NIR), no tiene precedentes ".

Las características únicas permiten medir concentraciones de impurezas atmosféricas, incluidos los gases de efecto invernadero, con alta precisión. Hasta aquí, el MIPT Center for Environmental Monitoring and Ecology ha desarrollado una versión de campo del dispositivo. Ahora, cuando Rusia crea polígonos de carbono, existe la necesidad de dicho equipo. El dispositivo también es interesante gracias a su fácil mantenimiento y costos relativamente bajos.

Rodin resumió:"Estamos negociando este tema, y realmente espero que se utilicen nuestros instrumentos y tecnologías. Hoy en día, los dispositivos de medición deberían tener una resolución muy alta. Todos los dispositivos usados ​​ahora en este campo son importados, nuestra fabricación no produce nada similar. Sin embargo, Todavía queda un largo camino por recorrer desde un desarrollo científico a un dispositivo reconocido internacionalmente. Es un trabajo muy serio en el que estamos ocupados ahora ".

La versión espacial del espectroradiómetro heterodino láser multicanal también está en desarrollo. Además de monitorear el dióxido de carbono, el gas de efecto invernadero más abundante, es fundamental medir con precisión el metano troposférico y el vapor de agua estratosférico. El dispositivo es capaz de medir simultáneamente el perfil vertical de CO ₂ , H ₂ Oh CH ₄ y O ₂ , además de realizar mediciones Doppler directas de la velocidad del viento en el rango de altitud de 5 a 50 km.

El Laboratorio de Espectroscopía Infrarroja Aplicada de MIPT ha estado desarrollando espectrómetros heterodinos de ultra alta resolución casi desde su creación en 2011. El Centro de I + D para el Monitoreo Ambiental, que incluye tres laboratorios y un departamento, desarrolla sistemas integrados de monitoreo de software y hardware en interés del Ministerio de Recursos Naturales y Medio Ambiente de Rusia, otras instituciones y corporaciones estatales, así como empresas.