便攜式PM2.5在線實(shí)時(shí)測(cè)量儀

【摘要】一項(xiàng)由加拿大研究人員研發(fā)的便攜式PM2.5 在線實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)。該系統(tǒng)首先用一個(gè) PM2.5 采樣器將PM2.5 從總的大氣顆粒中分離提取出來，通過顆粒計(jì)數(shù)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)這些顆粒，然后利用基于懸浮顆粒物的基本原理, 計(jì)算出測(cè)量地點(diǎn)的PM2.5 數(shù)值, 并即時(shí)顯示PM2.5 測(cè)量結(jié)果。

    點(diǎn)評(píng)機(jī)構(gòu)：北京大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移中心

    點(diǎn)評(píng)人：高炎 黃牧青 劉笑一 李士杰

    出鏡主角：一項(xiàng)由加拿大研究人員研發(fā)的便攜式PM2.5 在線實(shí)時(shí)測(cè)量技術(shù)。該系統(tǒng)首先用一個(gè) PM2.5 采樣器將PM2.5 從總的大氣顆粒中分離提取出來，通過顆粒計(jì)數(shù)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)這些顆粒，然后利用基于懸浮顆粒物的基本原理, 計(jì)算出測(cè)量地點(diǎn)的PM2.5 數(shù)值, 并即時(shí)顯示PM2.5 測(cè)量結(jié)果。這種便攜式 PM2.5 在線檢測(cè)儀器可以應(yīng)用在幾乎任何空氣檢測(cè)的場(chǎng)所。也可以進(jìn)一步研發(fā)出用于科研用的高精度的測(cè)量儀器。

    研發(fā)現(xiàn)狀：實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可行性研究成功；尋求商業(yè)投資和產(chǎn)品化合作伙伴；繼續(xù)致力于市場(chǎng)開發(fā)與拓展。

    市場(chǎng)分析：PM2.5監(jiān)測(cè)設(shè)備廠商主要有美國熱電、美國MET ONE、美國API、法國ESA（法國蘇氏環(huán)境公司）、澳大利亞的Eco Tech和Monitor等；國內(nèi)的主要廠商有先河環(huán)保、武漢天虹、安徽藍(lán)盾、中晟泰科等多家企業(yè)。由于我國在此領(lǐng)域投入較晚，非國產(chǎn)的PM2.5監(jiān)測(cè)設(shè)備的市場(chǎng)占有率超過70％。業(yè)內(nèi)相關(guān)人士估計(jì)，未來5年內(nèi)國有廠商將趕超國外企業(yè)。

    作為一個(gè)重要的空氣質(zhì)量指標(biāo)。世界大多數(shù)發(fā)達(dá)國家都對(duì)PM2.5進(jìn)行檢測(cè)以了解空氣污染的情況?，F(xiàn)有的離線(非實(shí)時(shí))測(cè)量技術(shù)主要是基于稱重法；它的問題是測(cè)量速度太慢：采一個(gè)數(shù)據(jù)要至少幾個(gè)小時(shí)。這種方法是無法進(jìn)行在線即時(shí)測(cè)量的。商業(yè)上的PM2.5 在線測(cè)量設(shè)備主要是應(yīng)用于城市空氣質(zhì)量檢測(cè)站里。它們雖然測(cè)量精度高但是設(shè)備龐大笨重而且價(jià)格昂貴。目前一臺(tái)PM2.5監(jiān)測(cè)設(shè)備的價(jià)格區(qū)間大致為8—38萬元。

    據(jù)環(huán)保部初步測(cè)算，“十二五”期間，全國要建設(shè)1500多個(gè)PM2.5監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，前期投入將超過20多億元。PM2.5監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的運(yùn)行費(fèi)用和維護(hù)成本也需考慮。這兩部分成本占到PM2.5監(jiān)測(cè)點(diǎn)位配置總成本的30%到40%。

    除了國家環(huán)保監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的設(shè)備市場(chǎng)外，很多廠家也推出了手持式的家用PM2.5檢測(cè)儀，價(jià)格從1000元到8000元不等，一般專業(yè)一點(diǎn)的檢測(cè)儀價(jià)格在3000元以上，但目前銷量還很小。國內(nèi)市場(chǎng)目前在銷售的手持式PM2.5檢測(cè)儀有美國LIGHTHOUSE公司PM2.5檢測(cè)儀、武漢四方光電PM2.5檢測(cè)儀、漢王PM2.5檢測(cè)儀、北京艾然科技PM2.5檢測(cè)儀、博朗通PM2.5檢測(cè)儀等，產(chǎn)品化門檻并不高。價(jià)位由600—3000元不等，在天貓上，最高的銷量不超過100臺(tái)。

    可行商業(yè)模式：從當(dāng)前市場(chǎng)來看，PM2.5在線實(shí)時(shí)測(cè)量儀的技術(shù)并不是難點(diǎn)，很多公司已經(jīng)掌握；直接賣檢測(cè)儀器的方式將導(dǎo)致市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)，難以形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。智能空氣監(jiān)測(cè)設(shè)備最大的挑戰(zhàn)在于，它是否抓住了人們“需求背后的需求”，讓用戶愿意買單。人們關(guān)注空氣質(zhì)量隱藏的需求是想讓空氣變得更好。針對(duì)PM2.5的空氣質(zhì)量狀況，國內(nèi)用戶采用的辦法是買口罩和使用空氣凈化器。但空氣凈化器并沒有得到普及，據(jù)統(tǒng)計(jì)，由PM2.5激發(fā)的口罩市場(chǎng)規(guī)模每年達(dá)50億。獨(dú)立的空氣監(jiān)測(cè)設(shè)備并不被看好。

    國內(nèi)通過手機(jī)APP發(fā)布PM2.5數(shù)據(jù)起家的墨跡天氣，下載量達(dá)4.3億次，日活躍用戶4500萬。2014年5月，墨跡天氣推出“空氣果”，集溫度、濕度、二氧化碳、PM2.5等數(shù)據(jù)的檢測(cè)和提醒于一體，定價(jià)999元。不過，這一較高的定價(jià)使空氣果的受眾少了許多，不少極客型用戶表示價(jià)格低于500元才考慮嘗試。另外，空氣果的續(xù)航能力只有幾天，對(duì)用戶來說挑戰(zhàn)不小。美國的Birdi是與空氣果相似的設(shè)備。Birdi監(jiān)測(cè)空氣中的健康危害元素、污染和緊急情況等，包括煙霧、危險(xiǎn)物（一氧化碳）、過敏源（花粉）和空氣質(zhì)量（微粒、溫度、濕度、空氣新鮮程度）。除了預(yù)防緊急情況外，Birdi還可以對(duì)空氣質(zhì)量進(jìn)行評(píng)分，并提供改善建議。手機(jī)App可查看報(bào)告、接受警告，在危險(xiǎn)情況Birdi App還可直接撥打火警電話。定價(jià)119美元，約合740元人民幣。

    空氣報(bào)警器和處理器找準(zhǔn)了剛需。報(bào)警器是在危險(xiǎn)情況下告知用戶，用戶馬上可采取一系列措施來消除危險(xiǎn)。而處理器則是可以直接改變空氣，讓人們生活更舒適、更安全。還有一點(diǎn)對(duì)獨(dú)立監(jiān)測(cè)設(shè)備是非常致命的：報(bào)警器在做報(bào)警的同時(shí)，可以順帶把空氣監(jiān)測(cè)做了，如Birdi；處理器在改變空氣的同時(shí)，也可以順便把空氣監(jiān)測(cè)做了，如TCL和360的空氣衛(wèi)士?？諝獗O(jiān)測(cè)器可通過開放API指揮智能窗簾開窗，指揮智能空調(diào)和凈化器運(yùn)轉(zhuǎn)起來。不過要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)并不容易。在產(chǎn)品達(dá)到一定存量前，品牌繁多的空調(diào)、凈化器很難兼容。