Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI

Foto Shutterstock.

Een bijdrage van Ap Cloosterman.

Vervolg op het artikel: “De geschiedenis herhaalt zich”.

De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI:

 

 

Hoe warmen broeikasgassen de Aarde op?

De Zon straalt voornamelijk zichtbaar licht naar de Aarde, grotendeels met een golflengte kleiner dan 4 μm. De bodem straalt warmtestraling terug omhoog, vrijwel allemaal met een golflengte groter dan ongeveer 4 μm. De warmtestraling van de grond kan niet ongehinderd naar de ruimte stralen. Moleculen zoals waterdamp (H2O), kooldioxide (CO2) en methaan (CH4) nemen de warmtestraling op. Deze gassen worden daarom ook wel broeikasgassen genoemd.

De broeikasgassen zenden de opgenomen warmtestraling ook weer uit en wel op dezelfde golflengten waar ze de warmtestraling opnemen maar in een willekeurige richting. Zo “kaatst” de straling als het ware van molecuul tot molecuul naar boven, tot hoger in de atmosfeer er zo weinig broeikasgassen over zijn dat de straling ongehinderd naar de ruimte kan ontsnappen. Dit gebeurt gemiddeld op een hoogte van 5 km.

Zie voor verdere informatie hier.

Maar er zijn ook andere opvattingen. In onderstaande figuur 1 is de afkomstige straling van de Zon weergegeven.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI 

Figuur 1.

De getekende spiraal van de zonnestralen geeft de korte golflengte van 0,15 tot 5 µm aan. (1 µm = 1 miljoenste van 1 meter). De Aarde absorbeert deze straling en zendt vervolgens een breed pakket IR-straling met langere golflengtes uit (langer gerekte spiraal). Uit dit pakket wordt de straling met een golflengte van 4,26 µm, maar vooral die van 15 µm geabsorbeerd door het CO2 molecuul.

Moleculen bestaande uit drie of meer atomen zijn broeikasgassen.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI

Figuur 2.

Deze moleculen zijn geen starre, inflexibele structuren, maar kunnen op veel verschillende manieren buigen en uitrekken.

De IR-straling van 4,26 en 15µm wordt nu geabsorbeerd door het CO2-molecuul en het molecuul raakt in een aangeslagen toestand. [Een aangeslagen toestand van een atoom of molecuul heeft een hogere energie dan de grondtoestand. Een systeem in een aangeslagen toestand kan terugvallen naar een toestand met een lagere energie=grondtoestand door energie over te dragen op zijn omgeving. De energie kan overgedragen worden door elektromagnetische straling af te geven in de vorm van een foton.]

Er kunnen zich nu drie mogelijkheden voordoen:

1. Bij het terugvallen naar de oorspronkelijke grondtoestand wordt de opgedane energie door botsingen met andere aanwezige moleculen (stikstof en zuurstof) overgedragen aan deze moleculen en er ontstaat warmte. Dit gebeurt door een versnelde zwieping van de aan het C-atoom gebonden atomen (vergelijk: een flipperkast). Zie hier. Zie ook het filmpje met de beelden op 58 seconden hier.

Deze stikstof- en zuurstofatomen krijgen daardoor een hogere snelheid en een hogere snelheid betekent productie van warmte. De aangeslagen toestand heeft een levensduur van ongeveer 1 seconde en er vinden dan zo’n 100 miljoen botsingen plaats. Het zijn dus de versnelde O2 en N2 moleculen die de broeikaswarmte produceren.

2. Vanuit de aangeslagen toestand zendt het CO2 molecuul eenzelfde foton uit. Hierbij ontstaat geen warmte.

3. Ook is het mogelijk dat het CO2 molecuul in botsing komt met een ander molecuul dan stikstof of zuurstof en daardoor in een aangeslagen toestand geraakt. Als het CO2 molecuul vervolgens een foton uitzendt verliest het CO2 molecuul energie en vindt er afkoeling plaats. Dit kan in de lente een reden zijn voor het ontstaan van nachtvorst of grondmist.

Na het terugkeren in de grondtoestand kan een broeikasgas opnieuw aangeslagen worden.

De Aarde straalt dus warmte uit welke normaliter opstijgt naar de koudere ruimte. Per 100 m stijging in hoogte daalt de temperatuur met 0,65°C.

Warmte verplaatst zich altijd van warm naar koud en nooit andersom! Dit in tegenstelling tot straling, die in alle richtingen kan uitwaaieren. De warmte, die in de onderste laag van de atmosfeer vrijgekomen door de hogere snelheid van de luchtmoleculen, verhindert dat de aardwarmte van een lagere temperatuur kan opstijgen. De aardwarmte wordt dus vast gehouden. De onderste luchtlaag van de Aarde zal dus eerst warmer moeten worden door meer uitstraling van aardwarmte en kan dus pas opstijgen als de Aarde warmer is geworden dan de luchtlaag erboven. En dit is het fenomeen “opwarming”, zoals wij dat waarnemen.

Van nature kent de Aarde al een broeikasgas effect door de aanwezigheid van 0-4% waterdamp in onze atmosfeer. Zonder deze waterdamp en een klein beetje CO2 (0,04%) zou de gemiddelde temperatuur op Aarde -18°C zijn in plaats van +15°C.

Als de variatie in zonnestraling, zoals prof. dr. Kees de Jager zegt, nauwelijks een rol speelt, dan is de gemiddelde wereldwijde instraling van zonlicht over een langere periode gemeten, vrij constant.

Geoloog David Archibald (Australië) heeft vastgesteld dat een CO2-gehalte boven 380 – 400 ppm nauwelijks meer invloed heeft op een temperatuurverhoging van de atmosfeer en wel omdat er gemiddeld niet meer zonlicht beschikbaar is en dat geldt dan ook voor de IR-uitstraling vanuit de Aarde.

Op dit moment is het gehalte aan CO2 in onze atmosfeer: 415 ppm.

Opwarming door CO2 op de planeten Mars en Venus?

De opvatting, dat het broeikasgas CO2 alleen maar werkzaam is bij aanwezigheid van lucht moleculen, wordt in de praktijk bevestigd door de waarnemingen op de planeet Mars. Mars heeft een ijle atmosfeer, welke zich veel hoger uitstrekt dan de aardse atmosfeer. De atmosfeer op Mars bevat 95,32% CO2 en verder 2,7% N2, 0,13% O2 en 0,03% waterdamp. De hoeveelheid CO2 in de aardse atmosfeer is 6 kg per m² en in de martiaanse atmosfeer 180 kg per m².

De hoeveelheid CO2 is in m² uitgedrukt: namelijk de verticale zuil lucht met als grondvlak 1 m². Je zou dus verwachten, dat er door de grote hoeveelheid CO2 er een enorme opwarming moet plaatsvinden, maar niets is minder waar. Overdag is de gemiddelde temperatuur + 25°C en ’s nachts -130°C. De ’s nachts uitgestraalde martiaanse warmte zal wel door CO2 worden geabsorbeerd maar er vindt dus geen broeikasreactie plaats. Het ontbreken van voldoende zuurstof- en stikstof-moleculen moet hiervan de oorzaak zijn.

De extreme opwarming van Venus is ook niet veroorzaakt door CO2, zoals door menigeen wordt verkondigd.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMIEr doen zich wonderlijke klimaatomstandigheden voor op Venus. De temperatuur en de druk van de atmosfeer van Venus verandert sterk met de hoogte. De atmosfeer is als volgt opgebouwd: de bovenste laag van 20 km dikte bestaat uit druppels geconcentreerd Zwavelzuur, waardoor Venus een hoog albedo heeft: 72%.

De daarop twee volgende lagen bestaan uit wolken van Zwavelzuur. De bovenste laag is minder compact dan de onderste wolk. De onderste laag Zwavelzuur is veel heter dan de bovenste laag en hier verdampt het Zwavelzuur.

De rol van Zwavelzuur is identiek aan die van water op Aarde en zorgt voor convectie, waarbij dus warmteoverdracht plaats vindt van de warme naar de koude ruimte. De gecondenseerde druppels Zwavelzuur uit de bovenste koudere laag regenen door de hete wolken heen en verdampen tot nevel (haze = nevel). Het kookpunt van Zwavelzuur is 337 °C. Deze hete nevel stijgt weer op en condenseert waarmee ze haar warmte afgeeft.

De onderste atmosferische laag van Venus bevat maar liefst 96,5% CO2. De temperatuur van deze laag is 460°C bij een druk van 93 bar. Bij deze temperatuur en druk is CO2 geen gas meer maar gedraagt zich als een kritische vloeistof oftewel als een rubberachtig materiaal.

De warmte, die overdag door de Zon is ingevangen door deze vaste stof, (zonlicht wordt door massa geabsorbeerd) wordt afgegeven aan de bovenliggende laag Zwavelzuur. Er vindt geen extra opwarming plaats door een broeikasgas proces. De moleculen van een vaste stof zijn niet in trilling te brengen en dat is de reden dat er op Venus geen CO2 broeikasproces kan plaatsvinden. Zie hier.

De opwarming van de oceanen wordt niet veroorzaakt door IR-straling

Het oppervlak van de Aarde bestaat voor 70% uit oceanen en water. De vraag is nu of IR-straling in staat is om het oceaanwater op te warmen. Het antwoord is: neen. Het is de rechtstreekse zonnestraling, die het oceaanwater opwarmt.

In helder water dringt het zonlicht tot op 700 à 1000 m in het oceaanwater door en wordt het oceaanwater tot op een vrij diepe laag verwarmd. Metingen hebben uitgewezen, dat IR-straling hoogstens een fractie van een mm in de bovenste waterlaag doordringt. Deze ingestraalde warmte zorgt slechts voor een geringe verdamping van het water in de dunne bovenlaag.

De aanhangers van de AGW-hypothese (Anthropogenic Global Warming) zijn van mening, dat het broeikaseffect ook opwarming van het water tot gevolg heeft en daarmee door uitzetting van het water een rol speelt in de stijging van de zeespiegel. Dit is onjuist! De opwarming van de oceanen en daarmee de stijging van de zeespiegel zal blijven toenemen als gevolg van de afname in snelheid van de Warme Golfstroom.

De relatie atmosferische CO2 en de temperatuur van de Aarde

In figuur 3 is over de jaren 1880 t/m 2019 het CO2 gehalte en de aardse oppervlaktetemperatuur naast elkaar uitgezet.

Je zou hieruit de conclusie kunnen trekken dat de toename van CO2 verantwoordelijk is voor de opwarming van de Aarde.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI
Figuur 3. Zie hier.

Echter, onderzoek van prof. dr. Ole Humlum (em. hoogleraar fysische geografie aan de vakgroep Geowetenschappen, Universiteit van Oslo) heeft uitgewezen, dat er altijd eerst sprake is van opwarming van het oceaanwater door natuurlijke oorzaken gevolgd door een toename van CO2 in de atmosfeer door het vrijkomen van CO2 uit het oceaanwater: de oplosbaarheid van CO2 in water neemt af bij een stijgende temperatuur. Zie figuur 4.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI


Figuur 4. Zie hier.

De groen gekleurde vlakken vormen het resultaat van de meting van het CO2-gehalte van de aardse atmosfeer. De blauw gekleurde vlakken geven de gemeten temperatuur van het oceaanwater aan. Duidelijk is te zien, dat eerst het oceaanwater opwarmt en pas daarna het gehalte aan CO2 stijgt. Het oceaanwater bevat 98% van de aardse hoeveelheid CO2.

Een opwarming van de Aarde c.q. klimaatverandering valt niet te ontkennen en moet dus andere oorzaken hebben. Te denken valt aan:
* Sterkere broeikasgassen: methaan, lachgas, fluorkoolwaterstoffen;
* Verstedelijking;
* Kappen van bossen;
* Afname snelheid van de Warme Golfstroom.

IPCC-voorspellingen over de opwarming van de Aarde.

De Amerikaanse klimatoloog John Christy heeft de projecties van vele tientallen klimaatmodellen, die door het VN-klimaatpanel werden gebruikt, vergeleken met gemeten waarden van de gemiddelde wereldtemperatuur.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI

Figuur 5. Bron hier.

De rode pijllijn is het gemiddelde van de uitkomsten van de modellen. De groene pijllijn is het gemiddelde resultaat van metingen met weerballonnen. Satellietmetingen gaven vrijwel dezelfde resultaten als de weerballonmetingen. De werkelijke trend van de temperatuurstijging is 0,16°C per decennium en de trend van het klimaatmodellen is 0,44°C per decennium.

De projecties van het IPCC brachten enorm veel paniek teweeg, hetgeen geleid heeft tot het Parijse akkoord met alle overbodige en niet werkende maatregelen van dien, zoals:

● plaatsing van windturbines op land;
● plaatsing van zonneparken op land en water;
● biomassa verstoken op basis van houtpellets;
● ondergrondse CO2 opslag;
● van het gas af. Kijk eens programma gemist: NPO1 Radar 8 feb.’21.

Het broeikasgas CO2 De gangbare (alarmistische) verklaring van de werking van CO2 als broeikasgas is verwoord in het artikel van het KNMI

Ap Cloosterman.

Het opzeggen van het Parijse Klimaatakkoord is dan ook een logische vervolgstap. We hebben dan voldoende tijd om veilige zout gesmolten Thorium reactoren verder te ontwikkelen en te plaatsen. Daarmee kan ook “just in time” aan onze energievraag worden voldaan en kan men daarna beginnen met de afbouw van de ouwe trouwe conventionele centrales.

Tot slot

In het voorgaande artikel “De geschiedenis herhaalt zich” hebben we vermeld:

In oktober 1992 sprak paus Johannes Paulus II een excuus uit, waarmee Galilei ‘s naam werd gezuiverd en Galilei erkend werd als gelovig mens.

Maar de geschiedenis kan zich wel degelijk herhalen. Toekomstmuziek?

Klimaatpaus Timmermans en zijn kardinalen doen afstand van de inefficiënte Green Deal regels.

Uitspraken van dr. M.C.P. Braat, gepensioneerd internist en longarts:

Bestrijding van CO2 berust op niet-gevalideerd onderzoek. CO2 is geen ‘vervuiling’, maar bron van alle leven. Zonder voldoende CO2 sterft al het hogere leven op Aarde. Wij zijn CO2.

Inhoudelijke kritiek over de CO2-hypothese komt voornamelijk van gepensioneerden, die geen subsidieverlies of ontslag meer te vrezen hebben. Gewone burgers worden de afgelopen 40 jaar vrijwel dagelijks geïndoctrineerd met de CO2-hypothese, zonder dat een weerwoord hen bereikt.

***