Everything You Need To Know About Greenhouse Gases

由柏拉图重新发布

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谈到气候行动，每个人都知道我们需要减少碳足迹。但是其他温室气体呢？

早在每个人开始谈论全球变暖之前，正是“温室效应”这个词让人们反思他们对气候的影响。不清楚这个词是什么时候创造的，但这个概念出现在 19 世纪末的几部科学著作中，包括 Eunice Foote, 斯万特·阿伦尼乌斯和约翰·廷德尔。

温室效应是定义为由于空气中存在某些气体而导致地球表面和对流层（大气层的最低层）变暖。这些气体被称为温室气体。

什么是温室气体

温室气体是吸收从地球表面发出的热量（也称为红外辐射）并将其重新辐射回来的任何气体。通过这样做，温室气体将热量困在地球大气层中并引起所谓的温室效应，从而导致全球变暖。温室气体主要有六种类型，每种都有自己的特性。二氧化碳是排放最多的温室气体在地球上（大约 76%），这就是为什么要应对气候变化，我们主要谈论脱碳。其次是 16% 的甲烷、6% 的一氧化二氮和 2% 的氟化气体。

二氧化碳（CO2）

最著名的温室气体是二氧化碳或 CO2。这种化合物由一个碳原子与两个氧原子结合而成，因此分子式为 CO2。在工业革命之前，二氧化碳以微量气体的形式存在于我们的大气中，浓度约为百万分之 2。但今天，它的水平几乎翻了一番，达到百万分之 228。这种增加是造成地球温度变暖和气候变化的原因。

排放源

我们星球上的许多生物体，包括植物、动物、土壤、海洋和火山，在呼吸和分解时都会自然排放二氧化碳。但我们应该担心的是人类排放的二氧化碳。绝大多数来自燃烧化石燃料，如煤炭、石油和天然气，用于电力和交通，以及林业和土地使用。尽管政府和公司做出了承诺，但这项活动并没有放缓的迹象：到 2 年，化石燃料的二氧化碳排放量将减少达到了记录 36.6亿吨。

二氧化碳汇

虽然这种气体作为导致气候变化的主要因素而声名狼藉，但它也是地球上生命的主要碳源，因为它通过光合作用被植物、藻类和细菌自然吸收。这意味着保护我们星球的生物多样性对于维持其吸收二氧化碳排放的能力至关重要。

CO2 也可以通过技术捕获并以地质方式储存在地下洞穴中或以化学方式储存在水泥等产品中。

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甲烷（CH4）

我们大气中第二大问题温室气体是甲烷，它由一个碳原子与四个氢原子 (CH4) 键合。虽然大气中的甲烷含量远低于 CO2 大约每百万1.7个零件，其浓度比工业化前水平提高了约150%。此外，甲烷的吸热能力远高于其他气体，它被认为对关于全球气温上升的一半.

排放源

甲烷是在沼泽、稻田、垃圾填埋场或牛的消化系统等缺氧环境中有机物分解以及化石燃料燃烧形成的。据估计，全球约 40% 的甲烷排放来自自然资源，而 60% 来自以能源（化石燃料）、农业和废弃物为首的人类活动。

甲烷汇

甲烷主要被吸收在对流层（大气层的最低层），在那里它与其他化合物反应形成水和二氧化碳。但森林土壤在甲烷汇方面也发挥着重要作用：在那里，细菌将甲烷分解成更小的化合物，用作能量。不幸的是，污染和森林砍伐减少了土壤对甲烷的吸收在过去 77 年中减少了 30%。

这种气体具有可用于产生能量的特殊性，大多数甲烷减排技术，包括从垃圾或农业粪便产生的沼气中回收垃圾填埋场气体，专注于这个用例。

氟化气体（F-气体）

虽然二氧化碳和甲烷在地球上自然存在，氟化气体（含氟气体）完全是人造的。开发于 1990 年代以替代破坏臭氧层的物质，包括氢氟碳化物 (HFC)、全氟化碳 (PFC)、六氟化硫 (SF6) 和三氟化氮 (NF3)。含氟气体广泛用于包括制冷、电子、化妆品和溶剂在内的各种工业过程，是影响气候变化的强大且持久的温室气体。

排放源

排放含氟气体由生产它们的公司以及在其工艺或设备中使用它们的公司。例如，铝、镁、电子和电力传输和配电设备的制造过程是造成大部分含氟气体排放的原因。

F-气体汇

与甲烷和 CO2 不同，含氟气体不会被自然过程吸收。它们唯一的天然汇是大气，在那里它们与其他气体混合并传播到世界各地。在那里，它们可以存在数千年，然后在到达高层大气时被阳光摧毁。

科学家们正在开发技术以捕获和再利用这些有问题的温室气体。

一氧化二氮（N2O）

一氧化二氮 (N2O) 通常被称为笑气，是一种不可燃气体，是氮的氧化物。虽然在历史进程中 N2O 的含量很少超过十亿分之 280，但上个世纪的人类活动显着增加了, 到 334 年达到十亿分之 2021。这尤其成问题，因为 N2O 是效力比二氧化碳高300倍在加热大气。它的寿命也很长，在解体之前平均在大气中待了 114 年。