Wszystko, co musisz wiedzieć o gazach cieplarnianych

Opublikowane ponownie przez Plato

Obserwuje: 0

Jeśli chodzi o działania na rzecz klimatu, wszyscy wiedzą, że musimy zmniejszyć nasz ślad węglowy. Ale co z innymi gazami cieplarnianymi?

Na długo zanim wszyscy zaczęli mówić o globalnym ociepleniu, to wyrażenie „efekt cieplarniany” skłoniło ludzi do refleksji nad ich wpływem na klimat. Nie jest jasne, kiedy ukuto to sformułowanie, ale pojęcie to pojawiło się w kilku pracach naukowych pod koniec XIX wieku, m.in. Eunice Foote, Svante Arrheniusa i Johna Tyndalla.

Efekt cieplarniany jest zdefiniowana jako ocieplenie powierzchni Ziemi i troposfery (najniższej warstwy atmosfery) spowodowane obecnością pewnych gazów w powietrzu. Gazy te są znane jako gazy cieplarniane.

Co to są gazy cieplarniane

Gaz cieplarniany to każdy gaz, który pochłania ciepło (znane również jako promieniowanie podczerwone) emitowane z powierzchni Ziemi i ponownie je wypromieniowuje. W ten sposób gazy cieplarniane zatrzymują ciepło w atmosferze planety i powodują tak zwany efekt cieplarniany, prowadzący do globalnego ocieplenia. Istnieje sześć głównych rodzajów gazów cieplarnianych, z których każdy ma swoje własne właściwości. Dwutlenek węgla jest najwięcej emitowanych gazów cieplarnianych na Ziemi (na poziomie około 76%), dlatego w walce ze zmianami klimatycznymi mówimy głównie o dekarbonizacji. Następnie metan na poziomie 16%, podtlenek azotu na poziomie 6% i gazy fluorowane na poziomie 2%.

Dwutlenek węgla (CO2)

Najbardziej znanym gazem cieplarnianym jest dwutlenek węgla lub CO2. Ten związek chemiczny składa się z jednego atomu węgla związanego z dwoma atomami tlenu, stąd wzór CO2. Przed rewolucją przemysłową CO2 był obecny jako gaz śladowy w naszej atmosferze w ilości około 228 części na milion. Ale dzisiaj jego poziom prawie się podwoił, do 421 części na milion. Wzrost ten jest odpowiedzialny za ocieplanie się temperatury na Ziemi i zmianę klimatu.

Źródła emisji

Dwutlenek węgla jest naturalnie emitowany przez wiele żywych organizmów na naszej planecie, w tym rośliny, zwierzęta, glebę, oceany i wulkany podczas oddychania i rozkładu. Ale to CO2 emitowane przez ludzi powinno nas martwić. Zdecydowana większość pochodzi ze spalania paliw kopalnych, takich jak węgiel, ropa naftowa i gaz, w celu uzyskania energii elektrycznej i mobilności, a także leśnictwa i użytkowania gruntów. Pomimo obietnic rządowych i firm, ta działalność nie wykazuje oznak spowolnienia: w 2022 r. emisja CO2 z paliw kopalnych osiągnął rekord 36.6 mld ton.

Dwutlenek węgla opada

Chociaż gaz ten ma złą reputację jako główny czynnik przyczyniający się do zmian klimatu, jest on również głównym źródłem węgla potrzebnego do życia na Ziemi, ponieważ jest naturalnie wchłaniany przez rośliny, algi i bakterie w procesie fotosyntezy. Oznacza to, że zachowanie różnorodności biologicznej naszej planety ma kluczowe znaczenie dla utrzymania jej zdolności do pochłaniania emisji CO2.

CO2 można również wychwytywać za pomocą technologii i składować geologicznie w podziemnych otworach lub chemicznie w produktach takich jak cement.

Więcej na ten temat:

Metan (CH4)

Drugim najbardziej problematycznym gazem cieplarnianym w naszej atmosferze jest metan, który składa się z jeden atom węgla związany z czterema atomami wodoru (CH4). Podczas gdy metan atmosferyczny jest znacznie mniej obfity niż CO2 w temp około 1.7 części na milion, jego stężenie wzrosło o około 150% w stosunku do poziomu sprzed epoki przemysłowej. Ponadto zdolność metanu do wychwytywania ciepła jest znacznie wyższa niż w przypadku innych gazów i uważa się, że jest za to odpowiedzialny O Varso Invest połowę wzrostu globalnej temperatury.

Źródła emisji

Metan powstaje w wyniku rozkładu materii organicznej w środowiskach ubogich w tlen, takich jak bagna, pola ryżowe, wysypiska śmieci lub układ pokarmowy bydła, a także ze spalania paliw kopalnych. Szacuje się, że około 40% światowych emisji metanu pochodzi ze źródeł naturalnych, a 60% pochodzi z działalności człowieka, na czele z energią (paliwa kopalne), rolnictwem i odpadami.

Metan opada

Metan jest w większości absorbowany w troposferze (najniższa warstwa atmosfery), gdzie reaguje z innymi związkami tworząc wodę i CO2. Ale gleba leśna również odgrywa ważną rolę w pochłanianiu metanu: tam bakterie rozkładają go na mniejsze związki, które wykorzystują jako energię. Niestety zanieczyszczenie i wylesianie mają zmniejszoną absorpcję metanu z gleb o 77% w ciągu ostatnich 30 lat.

Gaz ten ma tę specyfikę, że nadaje się do wytwarzania energii i większości technologii redukcji metanu, w tym odzysk gazu wysypiskowego z odpadów lub biogazu wyprodukowanego z obornika, skoncentruj się na tym przypadku użycia.

Gazy fluorowane (F-gazy)

Podczas gdy CO2 i metan występują naturalnie na planecie, gazy fluorowane (F-gazy) są w całości wytwarzane przez człowieka. Opracowane w latach 1990. w celu zastąpienia substancji niszczących warstwę ozonową, obejmują one wodorofluorowęglowodory (HFC), perfluorowęglowodory (PFC), sześciofluorek siarki (SF6) i trójfluorek azotu (NF3). Stosowane w wielu procesach przemysłowych, w tym w chłodnictwie, elektronice, kosmetykach i rozpuszczalnikach, fluorowane gazy cieplarniane są silnymi i długotrwałymi gazami cieplarnianymi, które w znacznym stopniu przyczyniają się do zmian klimatu.

Źródła emisji

Emisja F-gazów przez firmy, które je produkują, oraz przez te, które wykorzystują je w swoich procesach lub sprzęcie. Na przykład, procesy produkcyjne aluminium, magnezu, elektroniki oraz urządzeń do przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej są odpowiedzialne za dużą część emisji fluorowanych gazów cieplarnianych.

Zlewozmywaki F-gazowe

W przeciwieństwie do metanu i CO2, F-gazy nie są absorbowane w procesach naturalnych. Ich jedynym naturalnym pochłaniaczem jest atmosfera, gdzie mieszają się z innymi gazami i rozprzestrzeniają po całym świecie. Tam mogą przetrwać tysiące lat, zanim zostaną zniszczone przez światło słoneczne, gdy dotrą do znacznie wyższych warstw atmosfery.

Naukowcy opracowują technologie do przechwytywać i ponownie wykorzystywać tych problematycznych gazów cieplarnianych.

Podtlenek azotu (N2O)

Powszechnie znany jako gaz rozweselający, podtlenek azotu (N2O) jest niepalnym gazem, który jest tlenkiem azotu. Podczas gdy poziom N2O rzadko przekraczał 280 części na miliard na przestrzeni dziejów, działalność człowieka w ostatnim stuleciu znacząco ją zwiększyłdo 334 części na miliard w 2021 roku. Jest to szczególnie problematyczne, ponieważ N2O jest 300 razy silniejszy niż dwutlenek węgla przy ogrzewaniu atmosfery. Jest również długowieczny, spędza średnio 114 lat w atmosferze przed rozpadem.

Źródła emisji

Szacuje się, że około trzy czwarte emisji N2O pochodzi z rolnictwa, w szczególności ze stosowania syntetycznych nawozów azotowych.

Znika podtlenek azotu

Głównym pochłaniaczem podtlenku azotu jest atmosfera, chociaż bakterie glebowe absorbują jego część, zamieniając go w azot. Główną strategią zmniejszania stężenia podtlenku azotu jest zmiana praktyk rolniczych, wdrażanie technik takich jak: rolnictwo regeneracyjne.

Para wodna

Wreszcie stan gazowy wody jest kolejnym gazem cieplarnianym utrzymującym temperaturę Ziemi na poziomie umożliwiającym życie. Sama para nie powoduje globalnego ocieplenia, ale zwiększone poziomy w atmosferze wzmacniają ocieplenie spowodowane przez inne gazy cieplarniane.

Źródła emisji

Para wodna powstaje w wyniku podgrzania wody, poprzez odparowanie. W miarę jak klimat Ziemi się ociepla, więcej wody odparowuje z naszych mórz i rzek, ale także z gleby. Wyższe temperatury również utrudnić kondensację i opady atmosferyczne, utrzymując wyższe stężenie wody w atmosferze.

Walka z emisjami gazów cieplarnianych

Ważne jest, aby zrozumieć, że nie wszystkie regiony emitują takie same poziomy gazów cieplarnianych. Dlatego każdy kraj musi wdrożyć różne środki w celu złagodzenia globalnego ocieplenia. Ale wszyscy przejdą przez główne podstawowe kroki: obliczą swoją emisję gazów cieplarnianych zgodnie z protokołem GHG zakresy emisji metodologię i ustanowić środki dla redukcja węgla. Wreszcie, będą starali się zrekompensować emisje, których nie są w stanie zredukować, przyczyniając się do projektów ograniczania emisji gazów cieplarnianych na całym świecie.

Więcej na ten temat: