Парниковый эффект и изменение климата
почему мы должны осознавать эту опасность для нашей земли и бороться с ней
ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ И ИЗМЕНЕНИЕ МИРОВОГО КЛИМАТА: ОПАСНЫЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ИНДУСТРИАЛИЗАЦИИ
Парниковый эффект
В атмосфере имеются определенные следовые газы небольшой концентрации, но с особым действием (эффектом): они нагревают землю по принципу стеклянных витражей парника.
Эти следовые газы пропускают падающий коротковолновый солнечный свет почти беспрепятственно до самой поверхности земли - отражаемое землей длинноволновое тепловое излучение отражается этими газами обратно на землю.
Собственно говоря, это совершенно естественный процесс, без которого бы земля при средней температуре – 18 <sup>о</sup>С обледенела бы. Только благодаря естественному парниковому эффекту земля нагревается в среднем до 15 <sup>о</sup>С и поэтому является обитаемой.
Со времени индустриализации и увеличения производства сельскохозяйственной массовой продукции, развития транспорта и продуктов потребления количество следовых газов в атмосфере значительно увеличилось и возрос парниковый эффект.
За последние 100 лет доля двуокиси углерода имеет тенденцию роста приблизительно на 25% и средняя температура земли повысилась на 0,7 <sup>о</sup>С. Земля нагревается однако не равномерно, температуры на полюсах увеличиваются более экстремально, чем в других областях земли. Если эта тенденция не остановится, то наступят климатические изменения – более долгие периоды засухи, интенсивное выпадение осадков и более мощные ураганы – уровень моря может подняться. Плодородные регионы побережья станут жертвой моря и будут затоплены. Может возникнуть угроза голода и миграции народов с губительными социальными последствиями. Климат Земли грозит нам еще большими неприятностями, нежели те, что он преподнес в последние годы - катастрофические ураганы, бурные наводнения и жестокие засухи. Они, вероятно, будут повторяться все чаще и станут разрушительнее. Продолжаться это будет до тех пор, пока человечество не найдет способ значительно уменьшить содержание парниковых газов разогревающих атмосферу.
Лесным запасам и сельскому хозяйству будет нанесен урон не только из-за растущего потепления, но и из-за перераспределения осадков.
Озоновая дыра
Солнце посылает нам не только свет и тепло, но и опасное ультрафиолетовое излучение (УФ-лучи) . От этого излучения нас защищает озоновый слой, который находится в стратосфере (приблизительно 20 км над землей).
Несколько лет тому назад над полюсами наблюдалось резкое уменьшение количества озона. Это означает, что большая часть вредных для людей, животных и растений ультрафиолетовых излучений проникает на землю через дыры в озоновом слое.
УФ-лучи разрушают среди прочего также, например, и морской планктон, который в значительной степени вносит вклад в преобразование СО<sub>2</sub> в кислород. В результате увеличивается доля парникового газа СО<sub>2</sub> в атмосфере.
Главными виновниками разрушения озона являются фторохлористые углеводороды, которые в течение приблизительно 50 лет использовались в промышленности как агенты вспенивания в баллонах для распылителей, как вспенивающее средство для производства пластмасс, охлаждающих и чистящих средств. На основании запрещающих актов в Германии об использовании фторохлористых углеводородов было остановлено производство и использование фторохлористых углеводородов. Однако пройдут еще десятилетия, пока опять установится естественное озоновое равновесие.
КАК НАША АТМОСФЕРА ЗАЩИЩАЕТ ЗЕМЛЮ И ЧТО МОЖЕТ НАВРЕДИТЬ ЭТОЙ ЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКЕ
Атмосферой называется газовая оболочка земли, которая состоит главным образом из азота, кислорода, аргона и двуокиси углерода. Она держится притяжением Земли.
Тропосферой называется зона атмосферы, в которой разыгрывается погода, верхняя граница находится приблизительно на высоте 15 км.
Стратосферой называется зона атмосфера над тропосферой. Стратосфера делится на нижнюю часть (10-20 км) и верхнюю часть (до 50 км).
Двуокись углерода (СО<sub>2</sub>), парниковый газ. Самые главные виновники: корчевание леса, сжигание ископаемых горючих материалов, таких как нефть, природный газ, уголь и дрова (доля 80%) при производстве электроэнергии и для отопления, транспорт, промышленность.
Выкорчевывания тропических лесов (особенно вредно, потому что назначение этих лесов преобразовывать СО<sub>2</sub> опять в кислород). Свыше 18 миллиардов тонн СО<sub>2</sub> вырабатывается по всему миру, в Германии приблизительно 855 миллионов тонн.
Метан (СН<sub>4</sub>), парниковый газ. Самые главные виновники: выращивание риса, содержание крупного скота, добыча, транспорт и сжигание ископаемых горючих материалов, свалки мусора.
ГЛАВНЫЕ ВИНОВНИКИ ПАРНИКОВОГО ЭФФЕКТА И ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА
Фторохлорные углеводороды, парниковый газ и разрушители озона. Фторохлорные углеводороды являются искусственными продуктами, это значит, что они не встречаются в природе. Молекулы фторохлорных углеводородов действуют как парниковый газ в 15.000 сильнее, чем молекулы СО<sub>2</sub> и разрушают кроме того озоновый слой. 1.01.1995 года производство фторохлорных углеводородов в Германии было остановлено, но во всем мире пока еще их используют.
Озон (О<sub>3</sub>), парниковый газ. Самые главные виновники: транспорт, сжигание ископаемых горючих материалов и промышленность; косвенно окись азота, моноокись углерода и углеводорода.
Тетрахлорметан (ССl<sub>4</sub>), разрушитель озона. Самые главные виновники: чистящие средства и промышленность
УФ-A, УФ-В и УФ-С. От Солнца исходит электромагнитное излучение с широким спектром длин волн. Большая часть солнечного излучения поглощается земной атмосферой, при этом ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное излучения с длинами волн соответственно менее 290 нм и выше 1600 нм вообще не достигают поверхности нашей планеты. Граница между видимым и УФ-излучением приходится на длину волны 380 нм. По биологическому воздействию УФ-излучение делят на три области – А, В и С, причем интенсивность этого воздействия, а вместе с ней опасность от каждой из них возрастает с уменьшением длины волны.
Области ультрафиолетового излучения |
Диапазон длин волн |
Негативное биологическое воздействие |
УФ-А |
380 - 320 нм |
Загар, старение кожи, солнечная аллергия |
УФ-B |
320 - 280 нм |
Рак кожи, роговицы, ослабление иммунной системы |
УФ-C |
280 - 100 нм |
Задерживается озоновым слоем |
При этом УФ-В являются вредными для растений, животных и людей. Наследственное вещество повреждается УФ-В - лучами. Повреждение наследственного вещества влечет за собой наследственные изменения и возникновение рака.
ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ: ВАЖНЫЙ ВКЛАД В ОХРАНУ НАШЕЙ АТМОСФЕРЫ
Опасности для атмосферы и климата на нашей Земле касаются всех нас. Поэтому решительно бороться против этой опасности можно только совместными международными усилиями, закрепляя их в международных глобальных соглашениях.
Наряду с носителями ответственности и принятия решений в политике, простые люди также могут внести существенный вклад в сдерживание опасности парникового эффекта и озоновой дыры.
Вы сможете как потребитель внести существенный вклад в активную защиту окружающей среды путем экономного, планомерного и щадящего использования энергии.
Например:
- Современные отопительные котлы уменьшают выбросы вредных веществ при сжигании. С современными отопительными котлами можно экономить много энергии и избежать частичной нагрузки на окружающую среду.
- Теплоизоляция домов и квартир самая главная и действенная энергосберегающая мера.
- Расширение и использование регенеративных источников энергии таких как солнце, ветер, вода и биогаз.
- Природный газ имеет из всех ископаемых носителей энергии самое низкое содержание углеводорода и самое высокое содержание водорода. При сгорании природного газа выделяется намного меньше СО<sub>2</sub>, чем при сгорании угля и нефти. Переход на природный газ дает также очень много для защиты климата.
Энергосбережение в зданиях
Для Вашего удобства вся тематика нашего сайта по этой теме имеет два раздела с соответствующими подразделами:
1. Термоизоляция:
- обзор темы «термоизоляция»: как и где можно экономить энергию за счет теплоизоляции;
- все об окнах: явные преимущества и больше информации для застройщиков и владельцев домов, осознающих важность энергетических и экологических проблем;
- термоизоляция крыши и потолка: почему плотные крыши так важны для экономии энергии;
- термоизоляция наружных стен: как застройщики, осознающие важность экологических проблем, заботятся о том, чтобы тепло оставалось в доме и экономилась энергия;
- здоровый воздух в доме: как избежать плесени и повреждений от влажности благодаря термоизоляции, отоплению и вентиляции;
2. Энергосберегающие технические системы и оборудование:
- лампы и светильники: светлым головам – меньше ватт;
- низкотемпературные отопительные котлы: экологичные, комфортабельные и энергосберегающие ;
- газовые конденсатные котлы: как друзья окружающей среды экономят энергию и снижают эмиссию ;
- отопительные батареи: что должны знать люди, экономящие энергию и заботящиеся об экологии, о типах, режимах работы и правильном использовании;
- регулирование тепла: не нанося ущерба окружающей среде, снижается расход энергии при отоплении и повышается комфорт.
Энергокалькуляторы - "считалки экономии"
1. "Калькулятор для расчета потерь энергии холостого хода"
А знаете ли Вы, что рядом с Вами живут «пожиратели энергии»? «Пожиратели энергии», которые днем и ночью, летом и зимой, в будни и в выходные дни, годами, а иногда и десятилетиями, тихо и незаметно для Вас пожирают энергию, за которую Вы платите свои деньги, да еще при этом эти пожиратели производят вредный для экологии и будущего Земли парниковый газ.
Вряд ли Вы задумывались, что зарядные устройства мобильных телефонов и другой техники после использования следует немедленно вынимать из розеток. Оставленный в сети зарядник потребляет в среднем 5 Ватт. Это лишние 36 Квт*час энергии ежегодно на счетчике и 39 кг СО2 в атмосфере.
Телевизоры, DVD-плееры и прочая техника, работая в режиме ожидания, делает примерно то же самое. Количество устройств с подобной опцией «stand-by» у современного горожанина столь велико, что … (далее см. Учебник против холостого хода)
"Калькулятор для расчета потерь энергии холостого хода" дома и в офисе поможет Вам подсчитать Ваши потери энергии и денег от работы различных устройств в режиме ожидания «stand-by». Кроме этого Вы сможете проанализировать полученные результаты и принять действенные меры по снижению энергопотерь.
2. "Калькулятор для расчета эффективности применения энергосберегающих ламп"
Как показывают опыт и расчеты наилучшие инвестиции в энергосберегающие мероприятия - это инвестиции на приобретение компактных энергосберегающих люминесцентных ламп и замену ими ламп накаливания (подробнее см. Лампы и светильники: светлым головам – меньше ватт).
"Калькулятор для расчета эффективности применения энергосберегающих ламп" позволит Вам подсчитать экономию энергии и денег при такой замене ламп, а также простой срок окупаемости Ваших затрат и суммарную экономию средств дома и в офисе за период срока службы новых ламп. Кроме этого Вы сможете сделать правильный и экономически обоснованный выбор в пользу той или иной возможной модели новых ламп, которые отличаются по цене, сроку службы и световому потоку.
3. "Калькулятор для расчета эффективности применения энергосберегающих окон"
Применение современных энергосберегающих окон позволяет решить несколько задач: сохранение тепла, экономия энергии и топлива и снижение уровня шума. Более подробная информация размещена на странице Все об окнах.
"Калькулятор для расчета эффективности применения энергосберегающих окон" позволит Вам подсчитать экономию энергии, используемого Вами топлива и денег при такой замене окон, а также простой срок окупаемости Ваших затрат и суммарную экономию средств за период срока службы новых окон. Кроме этого Вы сможете сделать правильный и экономически обоснованный выбор в пользу той или иной конструкции новых окон и стеклопакетов, которые отличаются по цене и приведенному сопротивлению теплопередаче.
4. Калькулятор для расчета эффективности инвестиций в энергосбережение
Энергосбережение приводит к снижению выбросов парниковых газов и положительно влияет на экологию. Однако для нас также важно получить и экономический эффект от применения мер по экономии энергии. Так например, применение датчика движения для управления освещением на первый взгляд не только экономит энергию, но и деньги. Но в действительности не все так однозначно. Ведь датчик движения сам в режиме ожидания потребляет энергию и для его приобретения и установки нужны деньги. Другой пример. Приобретение более дорогого, но и более энергоэффективного холодильника, может оказаться не только выгодным с точки зрения экономии энергии, но и экономически оправдано с позиции экономии денег за период его эксплуатации. А что если покупка делается в кредит или в рассрочку? Ведь это может оказаться выгодным, так как деньги обесцениваются во времени, тарифы растут, а ваш энергоэффективный прибор уже работает, экономит энергию и деньги.
5. Калькулятор «Считаем деньги» позволяет рассчитать эффект при сравнении двух вариантов энергосберегающих мер, например двух вариантов различной бытовой техники с разными классами энергопотребления, с разной стоимостью товара, в том числе взятого в кредит. При этом имеется возможность учесть изменение во времени стоимости денег полученных в кредит (дисконтирование) и на основании этого сделать обоснованный экономическими расчетами выбор в пользу той или иной бытовой техники. Калькулятор для каждого варианта производит вычисление и строит сравнительные диаграммы:
- стоимость прибора или мероприятия (руб.);
- стоимость кредита (руб.);
- затраты на энергию за жизненный цикл прибора (руб.);
- потребление энергии (кВт*час) и выделение углекислого газа в год (кг).
6. Калькулятор для расчета возможностей экономии воды
Экономия воды не менее, а может и более важна для экологии, чем экономия энергии, ведь для добычи, подготовки, транспортирорвки воды к потребителю, а также для водоотведения требуется электроэнергия (до 0.7 кВт*час и более на 1 куб. м. воды).
Калькулятор "Вода" позволяет рассчитать экономический эффект от экономного расхода воды в квартире. При этом имеется возможность одновременно учитывать:
· четыре варианта использования воды,
· действующие тарифы (на воду, на канализацию, на энергию на подогрев воды),
· расход энергии на подогрев воды,
· виды протечек воды,
· комфортную температуру с процентным соотношением горячей подаваемой и холодной воды.
7. Калькулятор для расчета затрат на "умное освещение"
Всевозможные датчики движения в системах освещения облегчают нам жизнь.
А всегда ли их применение экономически оправдвно?
Калькулятор "Умное освещение" позволяет рассчитать экономический эффект от внедрения датчиков в ваших системах освещения.