Emissionskarakteristika for ildfaste sorte kulaerosoler fra forbrænding af frisk biomasse

Som en kortvarig klimaforkæmper, sorte kulstofaerosoler i atmosfæren spiller en afgørende rolle i klimaændringer ved at absorbere solstråling og ændre dannelsen, levetid og albedo af skyer. Det giver også "frø" til disdannelse i by/regional skala. I det nordlige Kina, åben biomassebrænding (OBB), såsom halmbrænding efter høst, er en af ​​vigtige kilder til ildfast sort kulstof (rBC). OBB udsender både sodpartikler og betydelige mængder af semi-flygtige organiske stoffer, som begge vil gennemgå en meget kompliceret blandings- og udviklingsproces i atmosfæren for at ændre deres evne til at danne skykondensationskerner.

På nuværende tidspunkt blandingstilstanden af ​​OBB aerosol studeres normalt gennem feltstudier. På grund af påvirkninger såsom meteorologiske faktorer, diffusion og transmission, blandingstilstanden af ​​rBC ændres normalt betydeligt med ældningstiden. For bedre at karakterisere ældningsprocessen af ​​rBC, der er et presserende behov for en undersøgelse af den friskemitterede rBC under hele forbrændingsprocessen. Dr. PAN Xiaole fra CAS Institute of Atmospheric Physics og hans japanske samarbejdspartnere udførte forbrændingslaboratorieeksperimenter for at simulere og undersøge rBC-emissionen og blandingstilstandskarakteristika under forskellige forbrændingsbetingelser. Det blev fundet, at tilstandsdiameteren af ​​massestørrelsesfordelingen af ​​rBC tydeligvis faldt, da forbrændingstilstanden af ​​biomasse skiftede fra flammedominant til ulmende dominant.

"Dette resultat indikerer, at rBC-koagulations-/vækstprocessen var intensiv under flammende forbrænding som et resultat af betydelig produktion af rBC-precursorpartikler, " siger Dr. PAN.

Desuden, på grund af den stærke emission af de semi-flygtige organiske stoffer og lavere produktionshastighed af rBC-partikler under ulmende forbrænding, belægningstykkelsen af ​​rBC-partikler var 20 procent større end den fra flammende forbrænding i gennemsnit. Denne opdagelse var medvirkende til den omfattende forståelse af udviklingen af ​​den blandede tilstand af sort kulstofaerosol og dens påtvingende effekt af klimastråling.