Öljy vai luontaiset polttoaineet

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Lähdetään Stefanin-Bolzmannin laista W = e*r*T^4, jossa
e = säteilevän kappaleen ominaisuus, positiivinen luku 0
r = 5,67*10^-8 yksikkö W/(m2K^4)
T = absoluuttinen lämpötila
Laista ja sen avulla saaduista planeettojen pintalämpötilojen arvioinneista on sivulla
http://fi.wikipedia.org/wiki/Stefanin-Boltzmannin_laki

Auringon säteilyenergia maahan on keskimäärin arviolta 342 W/m2. Maan täytyy säteillä sama määrä energiaa neliömetriä kohti avaruuteen, muussa tapauksessa maan lämpötila muuttuu ajan mittaan. Yleisesti oletetaan maan olevan musta kappale jolloin e = 1. Lain mukaan saadaan T laskettua ja arvoksi tulee 279 K = 6 C. Mittauksin on arvioitu maan keskilämpötilaksi 15 C, joten jostain syystä maan lämpötila onkin korkeampi kuin lain mukaan laskettu. Ero on selitetty kasvihuoneilmiöhypoteesilla.
Kuitenkaan maata ei voi pitää täysin mustana kappaleena, siis e < 1. Jos e = 0,88 niin lain mukaan maan pintalämpötilaksi saadaan 288 K = 15 C, eikä tarvita mitään kasvihuoneilmiöhypoteesia ja vakion e arvo 0,88 on kokeellisen fysiikan mukaankin luonnollisempi arvo merien, kasvillisuuden ja pilvien peittämälle maapallolle.

Oletetaan, että ilmasto on lämmennyt arvioidut 0,8 astetta. Kuinka paljon säteilyvakion e tulisi muuttua, jotta tämä olisi mahdollista?
Koska maapallo saa edelleen auringosta energiaa 342 W/m2, silloin myös maa säteilee edelleen 342 W/m2 avaruuteen (on uusi terminen tasapaino). Sijoitetaan lämpötilan arvo T = 288 K lakiyhtälöön ja ratkaistaan e. Seuraa e = 0,87. Siis hyvin pieni negatiivinen muutos maan säteilykyvyssä voi aiheuttaa 0,8 asteen lämpötilan nousun. Voisiko tämä muutos olla ihmisen aiheuttama? Eräs mahdollisuus on ilmakehän pienhiukkasten lisääntyminen, jonka onkin havaittu tapahtuneen.

Ilmaston lämpeneminen näyttää monien havaintojen johdosta hyvin mahdolliselta. Monessa suhteessa ristiriitaiseen kasvihuoneilmiöhypoteesiin perusteltu fossiilisten polttoaineiden hiilidioksidipäästöjen vähentäminen ei vaikuta ilmastoon mitenkään. Mahdollisesti edellä laskettu malli on oikean suuntainen, joten öljyn käytön vähentäminen ja siirtyminen kasvillisuuden tuottamiin polttoaineisiin aiheuttanee vielä suuremmat hiukkaspäästöt ja ilmaston lisälämpenemistä.

Sivut

Kommentit (19)

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007

Ei helvetti, ei tätä tekstiä pitäisi mennä kommentoimaan, mutta teen sen silti!

Kannattaisi ehkä harjoitella loogisia päättelyketjuja joillakin yksinkertaisemmilla harjoitelmilla.

Se, että päädyt diipadaapa boltzmanin laista siihen, että biopolttoaineita ei pidä polttaa, on jokseenkin dorkaa. En edes viitsi perustella - huomaat varmaan itsekin pari loogista aukkoa, joista mahtuu sarvikuono tai jokin muu isohko maanisäkäs läpi.

Vierailija
Juppejänis
Ei helvetti, ei tätä tekstiä pitäisi mennä kommentoimaan, mutta teen sen silti!

Kannattaisi ehkä harjoitella loogisia päättelyketjuja joillakin yksinkertaisemmilla harjoitelmilla.


Hyvä kun kommentoit, tässähän oli kyse vain mahdollisuuksista.
Mahdollisesti ilmakehän hiukkasten lisääntyminen aiheuttaa maapallon IR-emissiokertoimeen pienen pienen muutoksen.
Mahdollisesti biopolttoaineitten poltto aiheuttaa enemmän hiukkaspäästöjä kuin öljyn poltto.
Jos molemmat ehdot toteutuvat, niin silloin tosiaan biomassan poltto voi aiheuttaa ilmaston lämpenemistä.
Ei tämä sen kummempaa spekulointia ole kuin kasvihuoneilmiökoohotus.

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007

Maapallon säteilyn heijastavuus on merkittävästi monimutkaisempi ongelma kuin pelkästään pienhiukkaset ilmakehässä.

Kuten tiedät varmaankin, niin maapallon heijastavuuteen vaikuttavat mm. maapallon pinnan heijastavuus, toisin sanoen jäätiköt, meret ja maa, joiden suhteellisten osuuksien ja pintarakenteen muutoksilla on jo yksistään merkittävä vaikutus lämmön absorboitumiseen.

Näiden lisäksi tulevat ilmakehän aerosolit (joihin ne sinun pienhiukkasetkin kuuluvat, miksi muuten vaan pienhiukkaset?) joista tärkeimpiä ovat pilvet. Niiden heijastavuus taas sitten riippuu paksuudesta, rakenteesta ja korkeussijainnista ilmakehässä. Pilvien muodostus sitten taas on sidoksissa ilmakehän vesihöyrypitoisuuteen, joka sitten taas on kaasumaisena kasvihuonekaasu, eli pystyy sitomaan lämpösäteilyä, kuten CO2:kin.

Varmaan on niin, että ilmakehän hiukkaspitoisuus on ilomakehässä ihmisen toiminnan vuoksi kasvanut, mutta edelleen luulisin, että luonnolliset lähteet ovat merkittävästi suuremmat.

Vierailija
Juppejänis
Pilvien muodostus sitten taas on sidoksissa ilmakehän vesihöyrypitoisuuteen, joka sitten taas on kaasumaisena kasvihuonekaasu, eli pystyy sitomaan lämpösäteilyä, kuten CO2:kin.

Veihöyry on lähes täysin läpinäkyvää niin kuin hiilidioksidikin, myös IR-säteilylle. Ei ole mitään kasvihuonekaasuja tässä mielessä, pelkkiä suuren enmmistön harhakuvia. Pilvet muodostuvat vesihöyryn jäähtyessä alle kastepisteen. Pilvet ja hiukkaset ovat tehokkaita lämpösäteilyn ja myös näkyvän valon pidättäjiä, kuten voi itse havaita.

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007
Paco

Veihöyry on lähes täysin läpinäkyvää niin kuin hiilidioksidikin, myös IR-säteilylle. Ei ole mitään kasvihuonekaasuja tässä mielessä, pelkkiä suuren enmmistön harhakuvia. Pilvet muodostuvat vesihöyryn jäähtyessä alle kastepisteen. Pilvet ja hiukkaset ovat tehokkaita lämpösäteilyn ja myös näkyvän valon pidättäjiä, kuten voi itse havaita.



Kivan kun kerroit - mää kun päivittäin lasken vesihöyryn ja hiilidioksidin emissiviteettikertoimia ja lämmönläpäisyä - olen niin tehnyt työkseni jo kymmenen vuotta - ja nyt sä vasta kerrot, että mä elän harhojen vallassa. Kiva .

Vierailija
Juppejänis
Paco

Veihöyry on lähes täysin läpinäkyvää niin kuin hiilidioksidikin, myös IR-säteilylle. Ei ole mitään kasvihuonekaasuja tässä mielessä, pelkkiä suuren enmmistön harhakuvia. Pilvet muodostuvat vesihöyryn jäähtyessä alle kastepisteen. Pilvet ja hiukkaset ovat tehokkaita lämpösäteilyn ja myös näkyvän valon pidättäjiä, kuten voi itse havaita.



Kivan kun kerroit - mää kun päivittäin lasken vesihöyryn ja hiilidioksidin emissiviteettikertoimia ja lämmönläpäisyä - olen niin tehnyt työkseni jo kymmenen vuotta - ja nyt sä vasta kerrot, että mä elän harhojen vallassa. Kiva .

Mitä tarkoitat ja mihin teoriaan laskusi perustuvat? Oletan, että laskusi perusteina on a spectroscopic artifact.

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007
Paco

Mitä tarkoitat ja mihin teoriaan laskusi perustuvat? Oletan, että laskusi perusteina on a spectroscopic artifact.



En ole ikinä kuullutkaan.

Ei mihinkään teoriaan, vaan mittauksiin CO2:n ja H2O:n säteilyn absorptiosta ja näiden mittausten pohjalta tehtyihin matemaattisiin sovitteisiin. CO2 ja H2O kun omaavat päällekkäiset säteilyspektrit, joten niiden yhteisvaikutus tulee huomioida.

Kirjallisuudesta löytyy sovitteita ja laskentametodeja, kun lasken itse, käytän yksinkertaisempaa sovitetta ja kun ohjelma laskee, se käyttää yleensä "weighted sum of grey gases" -mallia.

Eli en minä ilmakehää mallinna, mutta voin silti vakuuttaa, että CO2:lla ja H2O_lla on merkittäviä vaikutuksia kaasuseoksen säteilylämmönsiirto-ominaisuuksiin.

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007
Paco

Mitä tarkoitat ja mihin teoriaan laskusi perustuvat? Oletan, että laskusi perusteina on a spectroscopic artifact.



Jos tarkoitat tätä sivustoa, niin kovasti ihmetyttää, että miksi hän on mittauksia tehdessään laittanut sekaan 2.6 % vettä?

http://www.john-daly.com/artifact.htm

Sitä ei olla mitenkään perusteltu ja kuitenkin emissiviteetit on päällekkäiset tuolla hänen tutkimallaan aallonpituusalueella. Ei kai tässä vaan ole mitään tarkoitushakuisuutta taustalla? Eihän?

Vierailija
Juppejänis

Jos tarkoitat tätä sivustoa, niin kovasti ihmetyttää, että miksi hän on mittauksia tehdessään laittanut sekaan 2.6 % vettä?

http://www.john-daly.com/artifact.htm

Sitä ei olla mitenkään perusteltu ja kuitenkin emissiviteetit on päällekkäiset tuolla hänen tutkimallaan aallonpituusalueella. Ei kai tässä vaan ole mitään tarkoitushakuisuutta taustalla? Eihän?


Hughin kyvetissä (näyteputki) on ilmakehän ilmaa ja siinä on keskimäärin 2,6% vettä. Kyseessä on fysikaalinen koe, jossa on kokeellisesti mitattu IR-säteiden kulkua ilmakehässä. Hiilidioksidilla on hyvin hyvin kapea absorbtioalue 14,8 mikrometrin kohdalla, niin kuin kvanttimekaniikan mukaan kuuluukin. Eikä sellainen leveä alue, joka näkyy esimerkiksi sivun http://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_effect kuvassa. Kuvasta näkyy selvästi, kuinka mittalaitteen tekniikasta johtuen hiilidioksidin absorbtiopiikit leviävät sitä enemmän mitä pidempi on aallopituus. Kasvihuoneilmiöteoreetikot pitävät edelleen arvossa vanhanajan mittalaitteilla saatuja spektrejä. Vasta 1990 luvulta alkaen on laitteiden erotuskyky (resoluutio) parantunut, mutta ei ole vielä läheskään sitä luokkaa, että myös IR-spektrit näkyisivät hiuksen ohuina viivoina kuten näkyvän valon alueella tähtien spektreissä. Näkyvän valon spektrometria on niin kehittynyttä, että näiden äärettömän kapeiden viivojen avulla voidaan havaita tähtiä kiertävien planeettojen aiheuttamia doppler-siirtymiä.
Hugh on myös laskenut hiilidioksidin ekstinktiokertoinen. Hiilidioksidia on ilmakehässä niin paljon, että 20 metrin matkalla pidättyvästä säteilystä on enää jäljellä noin 0,01 %. Absorboitunut säteily katoaa siten jo maanpinnan läheisyydessä, eikä mitään kasvihuoneilmiötä voi olla olemassakaan.

Vierailija

Sotapoikien IR-leluistakin näkee, kuinka kaiken maailman hiilidioksidit ja vesihöyry sotkee emissioillaan ja absorbtioillaan säteilyn kulkua ilmakehän läpi. Ja mitä sotapoikien leluihin tulee, niissä on takuuvarmasti otettu huomioon joka ainoa asiaan vaikuttava yksityiskohta

Vierailija
Juppejänis

Kirjallisuudesta löytyy sovitteita ja laskentametodeja, kun lasken itse, käytän yksinkertaisempaa sovitetta ja kun ohjelma laskee, se käyttää yleensä "weighted sum of grey gases" -mallia.

Eli en minä ilmakehää mallinna, mutta voin silti vakuuttaa, että CO2:lla ja H2O_lla on merkittäviä vaikutuksia kaasuseoksen säteilylämmönsiirto-ominaisuuksiin.


Kävin vilkaisemassa malleja. Niiden matematiikka voi olla korrektia, mutta miten lie fysikaalisen perustan. Kun kaasujen absorbtiopiikit ovat maan lämpötiloissa hiuksen ohuita, en oikein usko nämä laskentamenetelmät antavat luotettavia tuloksia. Ilmeisesti teoria ja laskentamallit ovat kymmeniä vuosia vanhoja ja mureneva perusta on "spectroscopic artifact".

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007
Paco
Hughin kyvetissä (näyteputki) on ilmakehän ilmaa ja siinä on keskimäärin 2,6% vettä. Kyseessä on fysikaalinen koe, jossa on kokeellisesti mitattu IR-säteiden kulkua ilmakehässä. Hiilidioksidilla on hyvin hyvin kapea absorbtioalue 14,8 mikrometrin kohdalla, niin kuin kvanttimekaniikan mukaan kuuluukin. Eikä sellainen leveä alue, joka näkyy esimerkiksi sivun http://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_effect kuvassa. Kuvasta näkyy selvästi, kuinka mittalaitteen tekniikasta johtuen hiilidioksidin absorbtiopiikit leviävät sitä enemmän mitä pidempi on aallopituus. Kasvihuoneilmiöteoreetikot pitävät edelleen arvossa vanhanajan mittalaitteilla saatuja spektrejä. Vasta 1990 luvulta alkaen on laitteiden erotuskyky (resoluutio) parantunut, mutta ei ole vielä läheskään sitä luokkaa, että myös IR-spektrit näkyisivät hiuksen ohuina viivoina kuten näkyvän valon alueella tähtien spektreissä. Näkyvän valon spektrometria on niin kehittynyttä, että näiden äärettömän kapeiden viivojen avulla voidaan havaita tähtiä kiertävien planeettojen aiheuttamia doppler-siirtymiä.
Hugh on myös laskenut hiilidioksidin ekstinktiokertoinen. Hiilidioksidia on ilmakehässä niin paljon, että 20 metrin matkalla pidättyvästä säteilystä on enää jäljellä noin 0,01 %. Absorboitunut säteily katoaa siten jo maanpinnan läheisyydessä, eikä mitään kasvihuoneilmiötä voi olla olemassakaan.



En ole edelleenkään ilmastotutkija enkä edes säteilyspektroskopian asiantuntija, etkä taida olla sinäkään, joten en voi ottaa kaistanleveyksiin kantaa.

Normaalijärki jo sanoo kuitenkin, että ilmakehässä ei ole keskimäärin 2.6 % vettä. Se tarkoittaisi, että ilmakehä olisi keskimäärin yli 20 °C:n lämpötilassa ja että täällä vallitsisi 100 %:n suhteellinen kosteus. Kumpainenkaan ei pidä paikkaansa. Tarkoitushakuisesti kyvettiin on ilmeisesti valittu liian suuri vesihöyrypitoisuus, jotta CO2:n vaikutus saadaan häviämään tämän alle.

Miten helvetissä sinä muuten yhtäkkiä väität, että CO2 imee kaiken säteilyn 20 metrin matkalla, kun aiemmin väitit, että se on IR-säteilylle käytännössä läpinäkyvää? Koita päättää, mitä mieltä olet, mutta kumpikaan ei pidä paikkaansa.

Vierailija
Juppejänis
Paco

Hugh on myös laskenut hiilidioksidin ekstinktiokertoinen. Hiilidioksidia on ilmakehässä niin paljon, että 20 metrin matkalla pidättyvästä säteilystä on enää jäljellä noin 0,01 %. Absorboitunut säteily katoaa siten jo maanpinnan läheisyydessä, eikä mitään kasvihuoneilmiötä voi olla olemassakaan.

(1) Normaalijärki jo sanoo kuitenkin, että ilmakehässä ei ole keskimäärin 2.6 % vettä. Se tarkoittaisi, että ilmakehä olisi keskimäärin yli 20 °C:n lämpötilassa ja että täällä vallitsisi 100 %:n suhteellinen kosteus. Kumpainenkaan ei pidä paikkaansa. Tarkoitushakuisesti kyvettiin on ilmeisesti valittu liian suuri vesihöyrypitoisuus, jotta CO2:n vaikutus saadaan häviämään tämän alle.

(2) Miten helvetissä sinä muuten yhtäkkiä väität, että CO2 imee kaiken säteilyn 20 metrin matkalla, kun aiemmin väitit, että se on IR-säteilylle käytännössä läpinäkyvää? Koita päättää, mitä mieltä olet, mutta kumpikaan ei pidä paikkaansa.


(1) Hugh halusi vain, että kyvetissä on riittävästi kosteutta (luultavasti suhteellinen kosteus 100%). Vesihöyry ja CO2 eivät absorboi samoja IR-taajuuksia. Kokeessa lisättiin kuitenkin vesihöyryä. Ilmassakin on vettä ja vastaväittäjät eivät voi väittää koetta huonoksi veden puuttumisen tähden.
(2) Kun lukee luonnontieteellistä tekstiä pitää olla tarkkana, jottei tule väärinkäsityksiä.
"Hiilidioksidia on ilmakehässä niin paljon, että 20 metrin matkalla pidättyvästä säteilystä on enää jäljellä noin 0,01 %."

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007
Paco
(1) Hugh halusi vain, että kyvetissä on riittävästi kosteutta (luultavasti suhteellinen kosteus 100%). Vesihöyry ja CO2 eivät absorboi samoja IR-taajuuksia. Kokeessa lisättiin kuitenkin vesihöyryä. Ilmassakin on vettä ja vastaväittäjät eivät voi väittää koetta huonoksi veden puuttumisen tähden.



Vastaväittäjä väittää koetta huonoksi nimenomaisesti tuon vesihöyryn läsnäolon vuoksi - ei sen takia, että se puuttuisi. Kokeen tekijän olisi vertailun vuoksi pitänyt tehdä kokeensa myös kuivalla kaasuseoksella. Nyt kokeella ei ole mitään arvoa tai todistusvoimaa. Kaikissa tietämissäni säteilyspektreissä tuolla alueella vaikutukset ovat päällekkäiset ja epämääräisillä koejärjestelyillä ei vielä muuta todisteta.

Paco

(2) Kun lukee luonnontieteellistä tekstiä pitää olla tarkkana, jottei tule väärinkäsityksiä.
"Hiilidioksidia on ilmakehässä niin paljon, että 20 metrin matkalla pidättyvästä säteilystä on enää jäljellä noin 0,01 %."



Enpä vielä menisi kehumaan tekstiäsi luonnontieteelliseksi...

Vastaapa nyt sitten yksinkertaiseen kysymykseen, jos se ei ole sinulle täysin mahdotonta, koska ilmaiset itseäsi epäselvästi: Absorpoivatko CO2 ja H2O IR-säteilyä vaiko eivät?

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat