Efekt cieplarniany

Politechnika Gdańska
Wydział Mechaniczny
Katedra Techniki Cieplnej
Seminarium z Chłodnictwa
Efekt cieplarniany - zagrożenie realne, czy koniunkturalnie
nagłośniony problem?
Semestr VII, SiUChiKl
wydz. Mechaniczny
Bartosik Sławomir
Lewioski Arkadiusz
Rok akademicki 2009/2010
Plan pracy:
1. Efekt cieplarniany – pogląd naukowy
2. Co jest z tym CO2?
3. Aktywnośd Słooca
4. Odpowiedzi na najważniejsze pytania
5. Efekt cieplarniany – pogląd polityczny
6. Cytaty
7. Negatywne skutki złej polityki energetycznej
8. Dlaczego należy oszczędzad energię
9. Sposoby na oszczędzanie energii – by żyło się lepiej
10. Bibliografia
1. Efekt cieplarniany – pogląd naukowy
Efekt cieplarniany, zwany również efektem szklarniowym, jest zjawiskiem
podwyższenia temperatury planety spowodowane obecnością gazów cieplarnianych w
atmosferze. Wzrost obecności gazów tych, może byd jedną z przyczyn globalnego ocieplenia.
Ciało niebieskie pozbawione atmosfery (np. Księżyc) pochłania i emituje
promieniowanie bezpośrednio ze swojej powierzchni. Atmosfera zaburza ten proces
wymiany ciepła, głównie poprzez ograniczenie ilości energii cieplnej wypromieniowywanej z
powierzchni planety i dolnych warstw jej atmosfery bezpośrednio w przestrzeo kosmiczną.
Proces ten jest wywołany przez gazy cieplarniane, pyły i aerozole zawieszone w atmosferze.
Rysunek 1 Schemat działania efektu szklarniowego
Istnieje wiele przyczyn powstania tego zjawiska. W najprostszy sposób można je
podzielid na przyczyny pochodzenia antropogenicznego, czyli te wywołane działalnością
człowieka oraz przyczyny pochodzenia naturalnego, takie jak wybuchy wulkanów, czy
chociażby parowanie oceanów.
Antropogeniczne
przyczyny efektu
ciepranianego
Naturalne
przyczyny efektu
ciepranianego
Spalanie paliw
kopalnych
Aktywnośd
wuklaniczna
Wycinanie
lasów
Aktywnośd
Flory i Fauny
Wydzielanie dużej ilości
gazów cieparnianych
przez przemysł
Ekspansywne
rolnictwo
W potocznym rozumieniu efekt naturalny jest często pomijany, zwracana jest
natomiast uwaga na wzrost temperatury Ziemi w ciągu ostatniego stulecia, zwany globalnym
ociepleniem. Efekt cieplarniany (naturalny), jest zjawiskiem korzystnym dla kształtowania
warunków życia na Ziemi. Szacuje się, że podnosi on temperaturę powierzchni o 20 do 34 °C.
Średnia temperatura naszej planety wynosi ok. 15 °C. Gdyby efekt cieplarniany nie
występował, przeciętna temperatura Ziemi wynosiłaby ok. –19 °C [3].
Dla kontrastu nadmierna ilośd gazów i pyłów absorbujących promieniowanie
słoneczne jest w stanie doprowadzid do warunków skrajnie niebezpiecznych i
uniemożliwiających przetrwanie jakiegokolwiek życia. Przykładem może byd chociażby
Wenus, której atmosfera składa się w 96% z dwutlenku węgla. Temperatura przy
powierzchni planety może dochodzid nawet do 600°C, a ciśnienie atmosferyczne jest
9 krotnie większe niż na Ziemi.
Rysunek 2 Zdjęcie powierzchni Wenus
2. Co jest z tym CO2?
W pomiarach stężeo CO2 występującego w atmosferze częśd naukowców odrzuciła
zbyt dużo bezpośrednich i pośrednich pomiarów nie pasujących do ich tezy, co w najprostszy
sposób świadczy o manipulacji wynikami.
Przyjmując długą skalę czasu można zauważyd, że poziom CO2 w atmosferze
samoreguluje się.
Wykres 1 Stężenie dwutlenku węgla w atmosferze na przestrzeni 400 tys. lat
Biomasa, a więc rośliny, zwierzęta i ludzie wiążą 2,5 razy więcej CO2, zaś w oceanach
jest 56-krotnie więcej CO2 niż w atmosferze. Stworzenia tj. ślimaki, jeżowce, koralowce
przetwarzają CO2 uzupełniając stan nasycenia i braki z powietrza.
Myli się fakt, że zwiększająca się ilośd CO2 powoduje wzrost temp. Ziemi.
Ciąg przyczynowo-skutkowy jest dokładnie odwrotny. Za wzrost CO 2 odpowiadają czynnik
pozaziemskie (Słooce).
Wykres kołowy obrazuje rozkład gazów cieplarnianych emitowanych przez człowieka.
Dwutlenek węgla stanowi ponad połowę emisji. Natomiast wykres słupkowy mówi o tym jaki
wpływ mają wszystkie gazy pochodzenia antropogenicznego. Dwutlenek węgla, freony,
wszystkie węglowodory oraz inne substancje zwiększające efekt szklarniowy stanowią
jedynie ok. 2% spośród wszystkich substancji mających wpływ na to zjawisko, ok. 98% to
para wodna znajdująca się w postaci chmur.
CO2
CH4
9,3
Freony
5,2
NOx
Pozostałe
10,4
57,8
17,4
Wykres 2 Podział gazów cieplarnianych emitowanych przez człowieka [3]
100%
98%
2%
0%
CO2 + NOx + CH4 + pozostałe Para wodna
Wykres 3 Całkowity wpływ gazów na efekt cieplarniany [3]
3. Aktywnośd Słooca
Z badao NASA wynika, że za wzrost temp. na Ziemi odpowiada Słooce wynikiem jest
liczba plam, która pojawia się w cyklach 11 letnich. W 24 cykl weszliśmy w grudniu 2007 i jest
to największe minimum aktywności słonecznej od 100 lat. Wniosek – idzie zimno. Od 1941
roku znana jest matematyczna teoria klimatu, opisuje 3 cykliczne zjawiska: co 100 000 lat,
41 000 lat i 23 000 lat. Cykle te nakładają się powodując zmiany w natężeniu
promieniowania docierającego do Ziemi. Różnica w ilośd docierającej energii jest 10
krotnością całej produkowanej na Ziemi energii.[2]
Wniosek jest prosty, w największym stopniu za zmiany klimatu na Ziemi, tj. globalne
ocieplenia, czy epoki lodowcowe występujące w przeszłości , odpowiada właśnie Słooce. To
właśnie aktywnośd centralnej gwiazdy naszego układu planetarnego w głównej mierze
decyduje o tym czy sprawdzą się katastroficzne wizje z filmów Science – Fiction.
4. Odpowiedzi na najważniejsze pytania
Czy efekt cieplarniany istnieje? – tak i jest on zjawiskiem pozytywnym, gdyż podnosi i
stabilizuje temperaturę powietrza na Ziemi.
Czy człowiek ma wpływ na podwyższenie temperatury na Ziemi? – jednoznacznie można
odpowiedzied NIE. Ilośd gazów cieplarnianych emitowanych przez całą ludzkośd stanowi
niewielki odsetek, tego co uwalnia sama natura.
Jakie zjawiska kształtują klimat na Ziemi? – Za wahania klimatu na Ziemi odpowiedzialne
jest Słooce, którego aktywnośd zawsze warunkowała wzrosty lub spadki temperatur nanaszej
planecie. Gazy cieplarniane są tylko buforem [3].
5. Efekt cieplarniany – pogląd polityczny
Do niedawana jeszcze pogląd o globalnym ociepleniu przyjmowany był bez głębszych
analiz. Kilkadziesiąt tysięcy noblistów sądzi, że antropogeny dwutlenek węgla nie ma wpływu
na zmiany klimatu na Ziemii. W roku 1992 opublikowano apel Heidelberski, który wyraził
niepokój będący wynikiem pojawienia się irracjonalnych ideologii, które sprzeciwiają się
postępowi. Ekolodzy zablokowali dostęp do raportu z Heidelberga, w trosce o rzetelne
przedstawienie naukowych faktów.
Rok po powstaniu Protokołu w Kioto, mówiącym o ograniczeniu emisji CO2 przez
wszystkie paostwa, powstaje Petycja Oregooska (1998r.), którą podpisało 17tys. naukowców
– zarzucająca błędne założenia protokołu.
Pewne lobby działa tak by przestano mówid chociażby o tym, że w okresach
zlodowaceo poziom wód i oceanów obniżał się, a kiedy lodowce się cofały podnosił się o 70120m. Co było naturalne. Wyrabia się natomiast przekonanie, że do połowy 19 wieku
panowała stała temperatura i z początkiem rewolucji przemysłowej zaczęła gwałtownie
rosnąd. Hasła tj. ograniczenie produkcji dóbr nie idą w parze z ciągłym wzrostem
demograficznym czy coraz szybciej postępującym rozwojem techniki.
Najbardziej radykalne przesłanie niesie ze sobą „Manhattaoska Deklaracja w Sprawie
Zmiany Klimatu” – stwierdza, że plany ograniczenia emisji są błędnym i groźnym
ukierunkowaniem kapitału intelektualnego. Pieniądze przeznaczane na walkę z wiatrakami
należy poświęcid na rozwiązywanie realnych i rzeczywistych problemów ludzkości.
Handel emisjami dwutlenku węgle z pewnością spowoduje drastyczny wzrost cen
energii w krajach, gdzie energia i przemysł oparte są na paliwach kopalnych, np. Polska.
Wiąże się to z kupnem nowych „ekologicznych” technologii – głównie pochodzenia
zagranicznego.
Protokół z Kioto, który zakłada zredukowanie emisji CO2 został podpisany tylko przez
częśd paostw, w których emisja sięga jedynie 14% emisji globalnej. Resztę stanowią Stany
Zjednoczone, Chiny i Indie. Ich nie dotyczy efekt cieplarniany.
6. Przykłady kilku wypowiedzi, potwierdzające globalny spisek i
manipulacje opinią publiczną:
„Nieważne co jest prawdą, liczy się tylko to w co skłonni są uwierzyd ludzie”
Paul Watson, współzałożyciel Greenpeace
„Idealną populację na Ziemi powinno tworzyd 250-300 mln ludzi”
Ted Turner, przedstawiciel UN
„Za dziesięd lat wyginie większośd morskich zwierząt. Duże części terenu
nabrzeży morskich trzeba będzie ewakuowad z powodu smrodu zdechłych ryb”
Paul Ehrlich, Earth Day – 1970
„… Jesteśmy zmuszeni prezentowad przerażające scenariusze, upraszczad
wszystko, wygłaszad dramatyczne oświadczenia i nie wiele wspominad o
jakichkolwiek wątpliwościach. Każdy z nas musi zdecydowad jaki jest właściwy
balans między byciem efektywnym a szczerym”
Stephen Schneider,
Profesor Klimatologii Uniwersytetu Stanford,
7. Negatywne skutki złej polityki energetycznej
Istnienie instalacje do wychwytywania i składowania spowoduje wzrost cen prądu o
60%. Główny pomysłodawca to Vattenfall Heat Poland, który szefuje Platformie Czystych
Technologii Węglowych. Może się okazad, że Polska będzie jednym z pierwszych krajów,
który za unijne pieniądze przetestuje ten pomysł. Na początku lat 90 Zieloni zaczęli kreowad
czarne scenariusze na temat tego, że jeżeli nie ograniczymy emisji gazów cieplarnianych
czeka nas zagłada ostateczna i katastrofa klimatyczna. Efektem wszystkich szczytów i
zjazdów było m.in. uchwalenie pakietu energetycznego, którego główne założenia i obawy o
losy świata są łatwo podważalne.
Przykład: Średnie i duże kotły (o mocach rzędu 2-6 MW) na biomasę są produkowane
w Polsce ale na francuskiej licencji (Euro - biomass).
Problemem nie są duże obiekty ciepłownicze, gdzie spaliny są odsiarczane, odpylane
za pomocą elektrofiltrów lecz małe kotłownie, domowe lub osiedlowe, gdzie spala się
wszystko, w przypadku paliw stałych.
Kolejnym negatywnym skutkiem złej polityki energetycznej nakierunkowanej tylko i
wyłącznie na odnawialne źródła energii może byd wzrost cen żywności, ponieważ miejsce
upraw spożywczych zajmowane jest przez uprawy pod rośliny energetyczne (wierzba,
miskantus).
Przykład: W Polsce firma Praterm – której prezesem jest Jean Pierre Corbin posiada już 19
miejskich systemów ciepłowniczych i 3 elektrociepłownie oparte o biomasę.
Po za rynkiem handlu emisjami istnieje wiele różnych dziedzin gospodarki, które służą
ochronie przed globalnym ociepleniem, a których budżety sięgają milionów dolarów.
Wszystko to dla „dobra ludzkości”.
8. Dlaczego należy oszczędzad energię




Ze względu na rosnące ceny energii,
Ze względu na emisję gazów groźniejszych od CO2
Ze względu na realną groźbę black-out’u
Surowce – gaz, ropa, węgiel są cenniejsze dla przemysłu chemicznego i
farmaceutycznego
W historii black-out (przeciążenie sieci elektroenergetycznej) wystąpił w NY w sierpniu 2003.
Trwał tylko parę godzin ale doprowadził do zatrzymania pociągów, metra, lotniska,
sygnalizacji świetlnej, nie działały stacje benzynowe, telefony, radio, TV, zabrakło wody.
Chaos w bankach, służbie zdrowia, systemach informatycznych
9. Sposoby na oszczędzanie energii – by żyło się lepiej
•
Wymiana żarówek z żarnikiem na fluoroscencyjne – 60% mniejsze zużycie – 150kg
CO2 rocznie mniej.
•
Obniżenie temp. pokojowej na termostacie o 2K – 1000kg CO2 r. mniej.
•
Wybieranie urządzeo AGD o wysokiej kl. energetycznej
•
Nie hibernuj komputera/TV – 40% mniej en. w stanie pełnego wyłączenia.
•
Izolacja pojemnościowego podgrzewacza wody w domu – 500kg CO2 mniej.
•
Używanie ciepłej wody o t. max = 50st. C
•
Prysznic zamiast wanny
•
Przykrywanie garnków podczas gotowania – 70% większy efekt energetyczny
•
Naturalne suszenie ubrao
•
Kupowanie 1,5 litrowej wody mineralnej zamiast 3x 0,5l – 70% mniejsze zużycie
energii do recyclingu
•
Posadź drzewo – pochłania 1 tonę CO2 przez cały okres życia
•
Używanie komunikacji miejskiej
•
Kupuj samochody o mocno wysilonych silnikach.
10.Bibliografia
1. Jaworowski Zbigniew; „ Idzie zimno”; Polityka 15/2008
2. Jaworowski Zbigniew; „ Idzie zimno”; Polityka 2/2010
3. Żurawski Grzegorz; „Efekt cieplarniany: zagrożenie realne czy
koniunkturalnie nagłaśniany problem?”; TCHiK 9/2009