Vorab dieser Hinweis: Strikt getrennt werden müssen diese genannten Betrachtungen zum CO2 von dem Gebot zum sparsamen Umgang mit fossilen Energiequellen. Das sollte nicht verwechselt werden. Ein sparsamer Umgang ist nur zu unterstützen. Jedoch sind die Forderungen des Weltklimarates intensiv zu hinterfragen!
Doch zuvor wenige Erklärungen zum Klimawandel und dem CO2.
Klima – das geordnete Chaos
Das Klima umfasst das langjährige, mindestens das dreißigjährige Wettergeschehen an einem Ort mit vielen Kenngrößen wie Temperatur, Niederschlag, Windgeschwindigkeit, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit, Sonnenscheindauer usw.. Es sicherlich nicht falsch, beim Klima von einem „Zustand des geordneten Chaos“ zu sprechen, da die einzelnen Klimakomponenten derzeit rechnerisch nicht bewertet werden können, auch nicht mit den besten Computern. Klimavorhersagen sind somit nicht möglich! Auch gab es noch nie einen Klimastillstand. Daher ist der Gebrauch des Begriffs Klimawandel oder Klimaänderung in diesem Zusammenhang fachlich nicht korrekt, denn er suggeriert, dass es bisher einen Klimastillstand gegeben habe. Vielfältige Beweise dafür liefern z. B. Polenanalysen, Jahresringe der Bäume, Bodenprofile, ehemalige Siedlungsstätten im Küstenbereich, die stetigen Anstiege der Meerespiegel in den letzten Jahrtausenden usw.).
Kohlenstoffdioxid – das CO2
Der Weltklimarats beschreibt das CO2 nur (!) als Treibhausgas mit der negativen Eigenschaft eines „globalen Erwärmungspotentials“. Jedoch ist das CO2 neben 16 anderen Nährelementen mengenmäßig das wichtigste Nährelement in unserer Nahrungskette! Das sollte jeder wissen! Es wird aus der Luft über die Spaltöffnungen der Blätter (Stomata) aufgenommen und mit der Photosynthese der Pflanzen zu Zucker, Eiweiß und Fett „verarbeitet“. Die aufgenommenen Nahrungsmittel werden von Mensch und Tier verdaut. Dabei wird Energie (Körperwärme, Bewegung usw.) gewonnen und CO2 als „Abfallprodukt“ über den Atem, der 4000 ppm – parts per million CO2-Anteil enthält, wieder an die Umgebungsluft abgegeben. Der Kreislauf ist geschlossen, und das CO2 steht den Pflanzen für ein erneutes Wachstum zur Verfügung. Gäbe es kein CO2, gäbe es kein Leben! Dass das CO2 ein Luftverschmutzer oder gar ein Gift sei, ist hiermit klar widerlegt. Die Forderung zur „Dekarbonisierung“, also die Entfernung des Kohlenstoffs aus der Welt, bewertet sich damit von selbst zu einer absurden, ja volksverdummenden Forderung. Etwa 380 ppm CO2 sind zur Zeit in der uns umgebenden Luft vorhanden, das entspricht 0,038 Volumen-%. Für die Pflanzen ist diese Konzentration viel zu niedrig, um optimal wachsen zu können. Schon lange laufen weltweit Versuche, die Umgebungsluft der Pflanzen auf mindestens 1000 ppm CO2 anzureichern, denn dann haben sie etwa 20 % höhere Erträge.
Zweifel am Weltklimarat – keine Denkverbote
Weltweit ist inzwischen eine wissenschaftliche Gegenbewegung zum IPCC entstanden, der NIPCC und andere Organisationen. Sie wehren sich gegen unwissenschaftliche Argumente, wirtschaftliche Auflagen und staatliche Kontrollen über Lebensstil, Einkommen und alltägliche Entscheidungen, weil dafür das CO2 eben keine Begründungen hergibt. Die Wissenschaftler erheben massive Kritik gegen die UN wie: „CO2: Der größte wissenschaftliche Skandal in unserer Zeit“, „unwissenschaftlich und fehlerhaft“ oder: „Politik gut – Treibhausphysik missverstanden“. Nachstehend drei Gründe, warum das CO2 keinen Einfluss auf die globale Erderwärmung haben kann:
1. Zusätzliches anthropogenes CO2 wirkt kaum erwärmend
Vom IPCC wurde in seinem Bericht von 2001 die Klimasensitivität des CO2, also die globale Temperaturerhöhung bei fiktiver Verdoppelung seiner Konzentration, mit 0,8 Grad Celsius angegeben. Die ebenfalls vom IPCC angegebene logarithmische Formel sagt aus, dass dieser Wert bei jeder weiteren Verdoppelung gleich bleibt, d.h. bei Vervierfachung der CO2-Konzentration sind es wieder nur 0,8 Grad usw. Anschaulich ausgedrückt, wirkt die Infrarot-Absorption des CO2 wie ein scharzes Tuch. Hängt man ein weiteres schwarzes Tuch davor, kann die Absorption nur noch extrem geringfügig gesteigert werden – durch Effekte an den Tuchrändern. Angesichts dieser, vom IPCC selber bestätigten Zusammenhänge, geht von anthropogenen CO2-Emissionen keine Gefahr aus. Daher mussten neue Mechanismen (er)gefunden werden – die Wasserdampfrückkoppelung, für deren maßgebenden Einfluss es aber infolge der ebenfalls vorhandenen Gegenkoppelungen keine Nachweise durch Messungen gibt. Schlussendlich noch ein Blick auf die Größenordnungen: Die CO2-Konzentration in der Luft ist in den letzten 100 Jahren von ca. 0,030%v auf 0,038%v angestiegen, d.s. 8 Moleküle mehr in 100000 Luftmolekülen. Diese 8 Moleküle mehr sind angeblich für die heute verkündete Klimakatastrophe verantwortlich!
2. Temperaturerhöhung sorgt für CO2-Erhöhung, nicht umgekehrt
Löst man den offensichtlichen Gleichlauf von Temperatur und CO2-Konzentration in der klimahistorischen Vergangenheit feiner auf, findet man, dass die CO2-Konzentration der Temperatur um grob 1000 Jahre hinterherläuft. Die Behauptung, auch in der Klimavergangenheit sei CO2 der Auslöser von Temperatursteigerungen gewesen, entspricht einem "Schwanz, der mit dem Hund wedelt". Inzwischen ist diese Auffassung wissenschaftlich nicht mehr haltbar. Aber auch die IPCC-Angaben zur Konzentration des CO2 in historischen Zeiten – gewonnen aus Eisbohrkernen – sind fragwürdig. Der Biologe Beck, überprüfte die Daten des Weltlkimarates und entdeckte erhebliche Ungereimtheiten: Beck fand heraus: Auch im 19ten und 20ten Jahrhundert waren die CO2-Werte zeitweise bereits über den heutigen Werten, ja sogar über 430 ppm. Die IPCC-Autoren haben hohe CO2-Werte bei ihren Darstellungen einfach weggelassen! Die Autoren, so Beck, „… haben schlampige und selektive Forschung betrieben, um ihre Theorie vom menschen-gemachten Klima zu begründen“. Ein schwerer Vorwurf, gegen diese Klimaforscher, der nicht nur von Beck erhoben wird.
3. Die Energie der Sonnenaktivitäten
Der Physiker Borchert: Die bodennahe Temperaturerhöhung seit 1989 – also der sogenannte Klimawandel der Neuzeit- ist ein „natürlicher klimatischer Effekt“, der durch „eine besondere Sonnenaktivität und nicht durch den Menschen verursacht wurde“. Auch für die Sonnenflecken gilt: Sie beeinflussen maßgeblich die Erdtemperatur, aber sie sind wiederum nicht allein verantwortlich, sondern sind eingebettet in einem umfangreichen Netz klimabildender Faktoren wie z. B. die globalen Meeresströmungen und Wolkenbildungen.
CO2-Besteuerung: Politischer Zweck – Macht-Missbrauch
Fasst man die Erkenntnisse zusammen, dann kann festgehalten werden, dass das zusätzliches anthropogenes CO2 praktisch keinen Einfluss auf die Erdtemperatur hat. Dennoch steht es merkwürdigerweise aus dem Blickwinkel der vermeintlichen „Klimaschützer“ im Mittelpunkt der Diskussionen. Warum werden die skizierten Katastrophen in Medien so dramatisch angepriesen und kaum hinterfragt? Es geht um Einfluss, Macht und um Geld, viel Geld, auch um hohe staatliche Subventionen. Welchen Wert hat denn schon eine Nachricht, die keine Dramatik vermittelt? Sie wird nicht gelesen! Und welchen Wert hat eine derartige Nachricht für die Politiker? Sie brauchen nichts zu unternehmen, denn es besteht keine Gefahr. Für die vermeintlichen Wissenschaftler und neuerdings auch für einige Wirtschaftsbereiche heißt das allerdings: Keine Gefahr, kein Handlungsbedarf für Politiker, also kein Geld für die Institute und Wirtschaftszweige. Und das darf nicht sein. Deshalb sprechen diese Kreise das Wohl der Allgemeinheit an und bedienen sich selber.
Die Klimawarner haben die Richtigkeit ihrer Modellrechnungen bisher nicht bewiesen. Das hätten sie für eine glaubhafte Beweisführung mit dem vorhandenen Datenmaterial für die Vergangenheit schon längst tun können. Diesen Beweis scheuen sie allerdings. Wenn sie das Klima schon heute angeblich für das Jahr 2100 mit einem 6 °C höheren Wert vorhersagen können, dann müsste es für sie doch ein leichtes Spiel sein, z. B. komplett den Temperaturverlauf für das Jahr 2010 vorher zu sagen. Dann wäre ihre Glaubwürdigkeit bestens untermauert. Warum liefern diese Experten nicht diesen Beweis? Allerdings wissen gerade Bauern von aktuellen Wetterberichten, das zu häufig die 1-Tag-Vorhersage schon nicht stimmt, geschweige eine mehrtägige. Richtiger Verlass ist auf sie nicht.
Der Physiker Borchert fasst zusammen: „Die Besteuerung von CO2 aus Gründen des sogenannten Klimaschutzes hat keine wissenschaftliche Grundlage“. Altbundeskanzler Schmidt komentierte den G8-Klimabeschluss von Heiligendamm als „… reine Hysterie und dummes Zeug“. Auch der ehemalige EU-Ratspräsident Klaus kritisiert: „Dieser Erderwärmungs-Alarmismus schreit geradezu nach einer nie gesehenen Expansion von Regierungseingriffen, von Intervention und Kontrolle unseres Lebens“. Der nordirische Umweltminister Wilson hat die Diskussionen zum Klimawandel als „Propaganda“ zurückgewiesen. Andere Autoren vergleichen diese derzeit geplanten Auflagen der UN aber auch der deutschen Regierung mit dem mittelalterlichen Ablasshandel der Kirche. Heute bezeichnen wir derartige Vorgänge als Abzockerei und die darf es nicht mehr geben. Das ist Machtmissbrauch.
Schließlich: Wenn der Klima-Chefberater der Bundeskanzlerin die „Dekarbonisierung der Welt“ dringend fordert, dann wäre es doch angebracht, den Erfolg einer derartigen Maßnahme vorher den Bundesbürgern zu beweisen. Wie wäre es, wenn sich dieser Klimawarner in ein von außen abschottetes Klimahaus einschließt und genau das tut, was er uns empfiehlt, nämlich das CO2 aus der Luft dieses Klimahauses abpumpt. Technisch ist das möglich. Die Folgen sind in diesem Experiment allerdings genau vorhersagbar: Kein CO2 in der Luft, folglich kein Wachstum der Pflanzen, daraus folgend kein Sauerstoff mehr in der Luft. Das Ende des Lebens der Pflanzen und des Klimawarners im Klimahaus wäre kurzfristig besiegelt.
Dr. sc. agr. Albrecht Nitsch
Bremervörde
Der Artikel wurde zuerst in der "BAUERNZEITUNG" 34.WOCHE 2009 Rubrik "Agrarpolitik" veröffentlicht und ist hier, geringfügig ergänzt, wiedergegeben.
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auch ich mache täglich den Spagat zwischen Bildern und Exaktheit durch. Und oft wird etwas „genügend physikalisch Klingendes“ als „Alibi-Erklärung“ für eine de facto fehlende Erklärung herangezogen.
Mit den Lehrbüchern ist das so eine Sache. Sie mögen dies als wichtigen Punkt bei der Erklärung des Treibhauseffektes sehen. In einem Einführungsbuch der Klimatologie oder Meteorologie ist dies jedoch nur eine Randbemerkung und schnell wird das Thema „Pflichtpräsentation der Standarderklärung“ abgehakt.
Lieber Herr NB,
Ich habe auch noch eine Anregung und eine Bemerkun. Wenn Sie weiter Interesse an der Diskussion haben.
Sie treffen hier den Kern. Man verlässt während der Argumentation eigentlich das Bild und betrachtet mindestens 2 Bilder. Einen stationären Ausgangszustand und einen stationär Endzustand. Was aber wirklich abläuft wäre ein Film zwischen den beiden stationären Zuständen, die zu allem Überfluß eventuell nur näherungsweise stationär sind.
Meine Anregung:
Um es zu mindestens in einem Lehrbuch zu erklären, sollte man sich vielleicht die Mühe machen und ein drittes nichtstationäres Bild zeichnen mit einer Nettoenergiezufuhr an der Systemgrenze , das innerhalb des Erdsystems nur die Nettopfeile zeigt und an der Systemgrenze 2 Pfeile für Einstrahlung und Ausstrahlung, mit der Bemerkung, dass sich die Nettoströme zeitlich so verändern, dass sich der neue stationäre Zustand einstellt. Falls er sich einstellt. Aber das ist eine andere Diskussion.
Ich persönlich fand die Beschreibung der DMG übrigens bis auf den einen Satz soweit klar, so dass ich denke sie haben schon Recht, man weiß selten was jemand anderes für eine Vorstellung mit einer Formulierung verbindet. Da kann man seine Formulierung nur iterativ verbessern. Und dass man das in der Literatur und in Lehrbüchern tun muss da sind wir uns sicher einig.
Eine Bemerkung zu ihrem Punkt : „Aber als Experte hat man häufig keine Vorstellung davon, wie ein Laie denkt, …“
Meiner Erfahrung nach ist die Diskussion mit einem „Laien“ seltener ein Problem. Als Laie weiß man oft nicht genug darüber, um diese Unstimmigkeiten in der Beschreibung überhaupt zu entdecken. Ich bin nun seit Jahren interdisziplinär tätig und habe immer festgestellt, dass gerade zwischen der Physik und Fachgebieten die die Physik anwenden eine Kontroverse stattfindet, weil die Physiker mit Recht auf eine exakte Formulierung bestehen, wenn der Anspruch auf ein physikalisch korrektes Bild erhoben wird. Während die „Anwender“ der Physik in anderen Fachgebieten oft nur ein Klassifizierungsbild suchen, das grob ihre Beobachtungen aufschreibt und zusammenfasst. Die Kontroverse entsteht oft genau dann, wenn das grobe Bild mit einem korrekten physikalischen Modell verwechselt wird. Weniger zwischen Fachmann und Laien, als vielmehr zwischen zwei Fachleuten die beide in anderen aber verwandten Gebieten arbeiten, die eine gewisse Überlappung haben. Die Diskussion, um das Paper von Prof. Gerlich zeigt das sehr gut.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
Lieber Herr Hess,
ich geben Ihnen allen Punkten Recht. Nur noch zwei Bemerkungen:
a) das Henne-Ei-Problem hier entsteht durch das gerne (auch von mir) strapazierte Bild mit dem Energieschema im stationären Gleichgewicht und noch geographisch gemittelt. Denn man geht von diesem idealen Zustand aus, erhöht die Treibhausgaskonz. und vergleicht dazu das entsprechende neue idealisierte stationäre Gleichgewicht. Dann kammt raus, dass sich dieses vom vorherigen durch eine Erhöhung der bodennahen Temperatur auszeichnet. Aber mit der Kuasalität zwischen vorher und nachher hakt es beim reinen Bildervergleich. Denn es läuft ja eben dynamisch ab und beide Prozesse 1. und 2. von Ihnen spielen dabei mit. Warum die DMG solche Denkfallen nicht durch klarere Beschreibung nicht vermieden haben, weiss ich nicht. Aber als Experte hat man häufig keine Vorstellung davon, wie ein Laie denkt, und daher kommen solche didaktisch schlechten Beschreibungen raus. Letztlich schützt dies aber nicht vor Angriffen. Jede didaktisch schöne Beschreibung vereinfacht nunmal. Und daher kann man immer den Vorwurf machen, etwas zu verschleiern.
b) „Deshalb sollten wir dabei auf die üblichen „ad hominem“ Argumente verzichten.
Eike ist da schon ganz gut. Was auf Readers-Edition abläuft hingegen ist leider unterirdisch.“
In dieser Hinsicht finde ich Eike nicht weniger übel als Readers-Edition.
Lieber Herr NB,
Sie schreiben,
„“Zu Gleichgewicht und Stationarität.“ Das ist nicht äquivalent. Stationarität kann trotz fehlendem Gleichgewicht bestehen.“
Falls Sie meine Aussagen oben anders verstanden haben. Da sind wir uns einig.
Sie schreiben aber auch:
„Dazu kommt noch ein „Henne-Ei“-Problem, was war zuerst, die Erwärmung der Atmosphäre durch zusätzlich absorbierende Treibhausgase und damit die Erhöhung der Gegenstrahlung, oder die Blockierung der Abstrahlung des Bodens durch zusätzliche Treibhausgase?“
Dieses Henne-Ei Problem existiert in der Natur nicht. In der Natur wird immer zuerst Energie zugeführt, dann wird es warm. Das heißt:
1. Entweder:. Sonne erwärmt Boden. Boden ist wärmer als die Atmosphäre. Boden erwärmt Atmosphäre. Mehr CO2. Boden und Atmosphäre bleiben wärmer.
2. Oder: Sonne erwärmt Atmosphäre. Atmosphäre ist wärmer als Boden. Atmosphäre erwärmt Boden. Mehr CO2. Atmosphäre absorbiert mehr und strahlt aufgrund der höheren optischen Dichte weniger ab. Atmosphäre wird wärmer als ohne CO2. Atmosphäre erwärmt Boden. Boden und Atmosphäre bleiben wärmer..
Sie haben Recht das läuft natürlich dynamisch ab. In jedem Fall ist aber die Sonne die Anfangsursache der Erwärmung.
Im Grund ist das eine alte Problematik zwischen Physik und angewandten Wissenschaften.
Das Energiebilanzbild ist ein Schema, um Annahmen und Beobachtungen im Feld für eine bestimmte Situation komprimiert zusammenzufassen. Das geschieht durch die Pfeile für Energie bzw. Leistungsflüsse und die Zahlenwerte die angeschrieben sind. Dieses Bilanzbild isoliert betrachtet ist aber kein physikalisch konsistentes Modell in dem man die Physik ableiten kann.
Für ein Natursystem darf man nun diese Pfeile eben nicht willkürlich verändern. Beziehungsweise man muss im Feld im Prinzip immer alle Pfeile messen. Falls ich eine Stationaritätsannahme verwende, muss ich diese belegen. Wenn ich eine Kausalkette abbilden will muss ich an der Systemgrenze mit der Argumentation anfangen. Eine Veränderung der Pfeile muss dann, wenn es die Kausalkette der Natur abbilden soll, simultan und thermodynamisch konsistent geschehen.
Das heißt nach den Regeln die der 1. und 2. Hauptsatz der Thermodynamik vorgeben. Die beiden entscheiden das Henne-Ei Problem in der Natur. Der Mensch hat ein Henne-Ei Problem, wenn er in einem komplexen nichtlinearem gekoppelten System Ursache und Wirkung aufdröseln will, die Natur hat keines.
Zum Beispiel bedeutet die Stationaritätsannahme, dass sich der Energienhalt des Systems nicht ändert. Ich kann also nicht zuerst KW – LW = 0 fordern oder annehmen und anschließend die Gegenstrahlung erhöhen, oder? Es sei denn ich verbrenne Kohle in der Atmosphäre und wandele chemische Energie um.
Die Formulierung der DMG: „Die von der Atmosphäre nach unten emittierte Infrarotstrahlung (die sogenannte Gegenstrahlung) erhöht die Energiezufuhr der Erdoberfläche.“ ist für meine Begriffe missverständlich im Sinne einer thermodynamischen Konsistenz. Ich würde empfehlen das durch die Formulierung: Die Nettoenergiezufuhr am Oberrand der Atmosphäre, bewirkt durch das Zusammenspiel von Sonne und Treibhausgasen, erhöht den Energieinhalt der Erdoberfläche und der Atmosphäre
Natürlich können wir in den Foren vieles nur verkürzt wiedergeben, aber wir können doch versuchen nur physikalisch klare und konsistente Formulierungen zu benutzen und uns gegenseitig auf Missverständlichkeiten hinzuweisen, beziehungsweise diese diskutieren. Keiner ist perfekt. Deshalb sollten wir dabei auf die üblichen „ad hominem“ Argumente verzichten. Eike ist da schon ganz gut. Was auf Readers-Edition abläuft hingegen ist leider unterirdisch.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
Lieber Herr Hess,
„Darauf wollte ich hinweisen, weil meiner Meinung nach viele Kontroversen zum Thema Klimawandel auf unterschiedliche und missverständliche Wortwahl zurückzuführen sind.“
Ja, leider. In Form von blogs ist eine ausführliche Debatte über anspruchsvolle Physik nicht richtig möglich. Denn die feedback-loop dauert zu lange und text schreiben dauert lange, so dass es eigentlich nur auf den Austausch von Stichworten rausläuft.
„Warum muss der Boden einen größeren LW Fluss haben? Das ist doch nicht physikalisch zwingend. Sie schreiben das, als ob es ein Naturgesetz wäre, dabei folgt es nur aus ihren Stationaritätsannahmen für ihre Bilanz, die eine Vermutung sind.“
Dies ist kein Naturgesetz, sondern die vereinfachte Darstellung dessen, was aus Klimamodellen rausbekommt. Außerdem stimmt es nicht exakt, denn der latente und fühlbare Wärmestrom erhöht sich und übernehmen einen Teil des Ausgleichs im stationären Gleichgewichts. Dazu kommt immer noch das Problem der Instationarität. Sie sehen, das wird schnell unübersichtlich und man hat das Dilemma: entweder zur Vereinfachung auf Exaktheit verzichten und nur das wesentliche darstellen oder das volle Programm, das dann aber nicht mehr in solchen Texten vermittelbar ist, sondern das Studium der wissenschaftlichen Arbeiten erfordert.
Dazu kommt noch ein „Henne-Ei“-Problem, was war zuerst, die Erwärmung der Atmosphäre durch zusätzlich absorbierende Treibhausgase und damit die Erhöhung der Gegenstrahlung, oder die Blockierung der Abstrahlung des Bodens durch zusätzliche Treibhausgase? Dies ist jedoch kein richtiges Henne-Ei-Problem, denn eigentlich verläuft der Prozeß ja wesentlich dynamischer durch die täglichen und saisonale Perioden und die geographischen Unterschiede, und diese stationären Gleichgewichtszustände vor und nach einer Treibhausgas-Erhöhung sind nur theoretische Grenzfälle. Die Reaktion auf eine neue Treibhausgaskonzentration erfolgt als schleichender Trend, der den dazu vergleichbar riesigen immer ablaufenden Energieumwälzungen untergeordnet ist.
„Die jährliche Änderung der Nettoenergiezufuhr durch den Einfluß von CO2 beträgt ja nur etwa 0.03 W/m2 multipliziert mit den Sekunden eines Jahres.“
Hier ist die zusätzlich noch die räumliche Verteilung der Nettoenergiezufuhr wichtig. Was Sie da angeben ist denke ich das „radiative forcing“ von zusätzlichem CO2 an der Tropopause.
„Zu Gleichgewicht und Stationarität.“ Das ist nicht äquivalent. Stationarität kann trotz fehlendem Gleichgewicht bestehen.
Lieber Herr NB,
mir ist schon klar, wie sie das gemeint haben. Aber ihre Wortwahl ist physikalisch missverständlich.
Darauf wollte ich hinweisen, weil meiner Meinung nach viele Kontroversen zum Thema Klimawandel auf unterschiedliche und missverständliche Wortwahl zurückzuführen sind. Zu diesem Thema habe ich auch hier:
http://www.eike-klima-energie.eu/klima-anzeige/mehr-co2-macht-die-erde-gruener/
noch etwas geschrieben.
Sie folgern zum Beispiel in #19:
„Wenn nun die LW-Anteile steiler mit der Höhe verlaufen, so bedeutet dies für den nach oben gerichteten Anteil: dieser ist am Oberrand der Atmosphäre festgelegt, nämlich auf die 235 W/m2, die auch KW-seitig dort nach unten unverändert einstrahlen. Das bedeutet aber, dass der Boden einen größeren nach oben gerichteten LW-Fluß haben muss. Als weitgehend schwarzer Strahler geht das nur durch Erwärmung. So kommt es zur Erwärmung am Boden.“
Warum muss der Boden einen größeren LW Fluss haben? Das ist doch nicht physikalisch zwingend. Sie schreiben das, als ob es ein Naturgesetz wäre, dabei folgt es nur aus ihren Stationaritätsannahmen für ihre Bilanz, die eine Vermutung sind.
Ich verstehe was sie ausdrücken wollen. Solange dem Erdsystem netto Energie zugeführt wird erwärmen sich Boden und Atmosphäre so lange bis die Nettoenergiezufuhr Null ist, also die Abstrahlung wieder die Einstrahlung kompensiert. Selbst das ist aber nicht wirklich zwingend, denn die Nettoenergiezufuhr könnte auch eine Phasenumwandlung bewirken, dann kommt es zu keiner Erwärmung.
Kommt es aber zur Erwärmung ist die Ursache für die Erwärmung die Energiezufuhr und nicht ein nach oben gerichteter LW-Fluß den der Boden haben muss.
Richtig ist doch die folgende Kette. Durch Nettoenergiezufuhr von der Sonne ins Erdsystem erwärmt sich der Boden. Daraus folgt eine höhere abgestrahlte Intensität des Bodens, aber auch ein höherer Energietransport zu der kälteren Atmosphäre über Konvektion und Verdampfung.
Die fundamentale Größe für jede Energiebilanz ist also die Größe der Nettoenergiezufuhr im Betrachtungszeitraum. Jede Bilanz sollte diese Größe ausweisen. Wird die Nettoenergiezufuhr als Annahme zu Null gesetzt sollte man das entsprechend kommentieren und begründen. Besonders wenn man mit der Bilanz über den Einfluß von CO2 diskutiert. Das wäre meine Empfehlung. Die jährliche Änderung der Nettoenergiezufuhr durch den Einfluß von CO2 beträgt ja nur etwa 0.03 W/m2 multipliziert mit den Sekunden eines Jahres.
Zu Gleichgewicht und Stationarität.
Das Erdsystem ist Gottseidank fernab von einem thermischen oder thermodynamischen Gleichgewicht, aber Gottseidank für den Menschen näherungsweise stationär. Das kommt durch verschiedenste Rückkopplungsprozesse zustande.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
Lieber Herr Hess,
zu #27: richtig, das wollte ich mit #26 ausdrücken. Sie haben natürlich recht, daß die Leistungsbilanz nicht ohne weitere Bedingungen aus dem Energieerhaltungssatz folgt. Die dazu notwendige Annahme der Stationarität und ihre nur bedingte Realisierung in der Atmosphäre bedingt die in #26 Fehler.
In der freien Atmosphäre an einem Punkt haben Sie den Vorteil, dass Sie relativ übersichtlich die Energiebilanz aufstellen können, dabei treten aber noch die Energieflüsse über die horizontalen Begrenzungen hinzu, die beim Mitteln über die Kugel wegfallen. Wenn man dies macht, so treten jedoch die Terme in #19 von der gleichen Größenordnung auf.
Lieber Herr NB,
Sie schrieben in #24:
„Aus dem Energieerhaltungssatz: KW-LW = 0 am Oberrand der Atmosphäre.
Dies gilt nur für den vereinfachten Fall, dass sich auf der KW-Seite nichts ändert. Die 235 W/m2 sind der KW-Nettostrom nach unten = Einfall nach unten (342) minus Reflexion (107) nach oben.“
Der Energieerhaltungssatz für ein System wie das Erdsystem lautet: Die Energie eines Systems kann sich nur durch Energietransport über die Systemgrenzen ändern. Für die Energien gilt ein Erhaltungssatz.
Der Energieerhaltungssatz gilt in der Tat zu jedem Zeitpunkt.
Ihre Leistungsbilanz KW – LW = 0 folgt daraus nicht und sollte nicht mit dem Energieerhaltungssatz verwechselt werden.
Sie muss auch nicht zu jedem Zeitpunkt gelten. Sie ist nur der Ausdruck einer Stationaritätsannahme und die muss man für den Betrachtungszeitraum entweder experimentell zeigen, oder es bleibt eine Vermutung.
Schließlich haben wir ja im 20. Jahrhundert laut IPCC AR einen „energy content change“ beobachtet. Das heißt, dass auch Netto Energietransport über die Systemgrenze stattgefunden hat.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
Lieber Herr Hess,
natürlich ist dies vereinfacht. Was dachten Sie denn? Sie können die ganze Rechnung auch erweitern: instationär, weitere Energiequellen- und senken, etc. Das Schema soll schließlich nur das wesentliche in Herr JKs Diskussion beantworten, dass nämlich die Energie nicht alleine durch Wärmeströmung, sondern auch durch Strahlungstransport in der Atmosphäre vertikal transportiert wird.
Der Enenergieerhaltungssatz gilt für jeden Zeitpunkt, wenn Sie den nun in der Atmosphäre sekündlich checken wollten, müssten Sie jeden Prozeß berücksichtigen, in dem Schema oben sind die periodischen weggelassen, denn in der obigen langfristigen Bilanz liefern die Null. Sie fragen nun nach dem Zeitraum: Da gilt je länger desto besser (wegen des Mittelns), aber leider tut uns die Atmosphäre nicht den Gefallen, stationär zu sein. D.h. durch den gegenwärtig (und immer) ablaufenden Veränderungen im Enegiehaushalt (gegenwärtig Verstärkung des Treibhauseffektes) ist diese Bilanz aufgrund der Instationarität mit Fehlern versehen (ca. 1-10% je nach Fluss).
Lieber Herr NB,
ihr #21 erscheint mir zu stark vereinfacht. Denn reflektiert wird ja die Sonnenstrahlung nicht am Oberrand der Atmosphäre.
Im Übrigen haben sie eine Leistungsbilanz aufgeschrieben, wenn Sie von W/m2 reden.
Gilt der Energieerhaltungssatz für die Erde denn für jeden Zeitpunkt? Das haben sie nicht dazu geschrieben.
Über welche Zeiträume sprechen wir denn, in dem ihre Gleichung KW – LW = 0 gilt. Welchen Zeitraum bildet denn ihre Gesamtbilanz ab und dürfen sie dann in ihr den Energieerhaltungssatz überhaupt in dieser Form benutzen? Eigentlich müsste man das doch auch messen, oder nicht?
Meiner Meinung nach ist ihre Gleichung am Oberrand der Atmosphäre auch nur eine Bilanzgleichung, die aufgrund des Energieerhaltungssatzes, integriert über einen unbekannten Zeitraum ausgeglichen sein muss. Als Leistungsbilanz instantan gilt sie nicht.
Energie kann eben auch in verschiedenen anderen Formen gespeichert werden. Wir verbrennen immer noch Kohle und Erdöl das sehr alt ist.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
@ 21#
Lieber Herr Hess,
Aus dem Energieerhaltungssatz: KW-LW = 0 am Oberrand der Atmosphäre.
Dies gilt nur für den vereinfachten Fall, dass sich auf der KW-Seite nichts ändert. Die 235 W/m2 sind der KW-Nettostrom nach unten = Einfall nach unten (342) minus Reflexion (107) nach oben.
@ 22
Herr J.K.
erklären Sie mir mal, was das eine mit dem anderen zu tun hat.
Schön Herr NB für #18
Und jetzt erkären Sie mir mal, warum Inversionswetterlagen so lange stabil bleiben, obwohl der C02-gehalt bis auf den 10fachen Wert im Tal steigt.
Lieber Herr NB,
sie schreiben:
„Wenn nun die LW-Anteile steiler mit der Höhe verlaufen, so bedeutet dies für den nach oben gerichteten Anteil: dieser ist am Oberrand der Atmosphäre festgelegt, nämlich auf die 235 W/m2, die auch KW-seitig dort nach unten unverändert einstrahlen.“
Durch welches physikalische Gesetz ist ist denn der nach oben gerichtete Anteil auf 235 W/m2 festgelegt?
Welches physikalische Gestz legt den fest, dass am Oberrand der Atmosphäre 235 W/m2 auch KW seitig nach unten unverändert einstrahlen. Meines Wissens kommen an der Erdbahn 342 W/m2 an.
Mit freundlichen Grüßen
Günter Heß
Der Begriff „Treibhaueffekt“ entstammt der Bauphysik, einem Bereich des Bauingenieurwesens der sich mit Wärme, Schall und Feuchte befasst.
Dabei beinhaltet der Treibhauseffekt bei Treibhäusern (gleich Glashäusern) Widerstände aus Transmission (Wärmeleitung), Reflektion und Absorption.
Selbstverständlich gibt es beim Treibhaueffekt der Erde auch Reflektion und Absorption. Dies ist dieser Tage an den vereisten Autoscheiben wieder gut zu beobachten. Ist es stark bewölkt oder steht das Auto in einem Carport, so wird abstrahlende Energie von der Glasoberfläche wider zurück geworfen. Dadurch hat diese Glasscheibe keine tiefere Temperatur als die Umgebungsluft, es bildet sich kein Tauwasser und damit keine lästige Vereisung. Oder anders herum, ohne ausreichende Widerstände aus Reflektion und Absorption kann die Autoscheibe in einer klaren Nacht ein klein wenig stärker abkühlen als die sie umgebende Luft.
Auffällig ist, dass von den Klimaforschern des IPCC der Treibhauseffekt der Erde nur mit Reflektion und Absorption beschrieben wird. Warum fehlen Widerstände aus Transmission?
Der Wärmeleitwiderstand von nicht ruhender Luft ist sehr gering, aber ist er deswegen gleich Null??? Könnte es sein, dass hier eine unzulässige Vereinfachung in den Klimamodellen vorliegt?
Einstein sagte zur Modellbildung: So einfach wie möglich, aber nicht einfacher!
Dass der Transmissionswiderstand der Luft doch einen merklichen Einfluss haben muss erkennen wir an dem direkten Zusammenhang zwischen Klima / Schneefallgrenze /Baumgrenze usw. mit der Höhe eines Ortes über dem Meeresspiegel. Egal ob Luv oder Lee, Gipfel oder Hochebene. Es gibt einen direkten Zusammenhang mit der Höhe über NN und damit der Mächtigkeit der Luftsäule über einem Ort. Und wie im normalen Leben, je dicker die (Luft-) Decke, desto wärmer ist es darunter.
Vereinfachungen sind in der Modellbildung unabdingbar, aber wurde bei den Klimamodellen richtig vereinfacht?
Herr JK,
„Wir diskutieren gerade die Frage, nach welchem Wärmemodell sich die Lufthülle hauptsächlich erwärmt…“
Schön, wenn Sie wieder diskutieren, wer ist wir? Zum Glück weiß man dazu generell ja Anworten. Der Punkt ist vielmehr, die Frage konkret zu formulieren. Dann werden auch Sie vielleicht feststellen, dass hier „Lagerdenken“ vollkommen fehl am Platz ist:
1. „Wärmemodell“ hört sich komisch an. Energie kann hier per Strahlung, makroskopisch durch Materie (Konvektion) oder molekular durch Stöße (Leitung) transportiert werden. Die dadurch bedingte Änderung des Wärmeinhalts findet dann mit der Materie statt, wo die Energie entnommen oder zugeführt wird.
2. Schaut man sich den vertikalen Energietransport (im energetischen Gleichgewicht bei Temperaturkonstanz und im globalen Mittel) durch Strahlung an, so würde dieser Transport alleine zu einer Abkühlung der Luft führen. Dieser Prozeß wird durch Konvektion von fühlbarer und latenter Wärme zu Netto Null kompensiert. Bekanntlich bestimmen den vertikalen Energietransport durch Strahlung die Absorptionseigenschaften der Gase.
3. Man muss unterscheiden zwischen Energieflüssen (Joule pro Zeiteinheit durch eine Fläche = W/m2) und Energiedeposition in einem Volumen (in Joule pro Zeiteinheit pro Kubikmeter). Wenn Energie in der Luft deponiert werden soll, und damit zur Wärmeänderung führt, so muss offensichtlich der Energiefluss ins Volumen größer sein als der aus dem Volumen rausströmende (Konvergenz). Dies kann man für den Fluß der Gesamtenergie oder auch für Teilenergien betrachten (und hinterher die Summe bilden). Bei dem Energietransport von Strahlung ist es so: bei der kurzwelligen Strahlung absorbiert die Luft etwas beim Durchscheinen, bei der langwelligen Strahlung absorbieren die Treibhausgase. Aber diese Gase strahlen entsprechend ihrem Emissionsgrad und Temperatur auch ab. Nur um ein paar Zahlen zu nennen (lokal und zeitlich werden die durchs Wetter ständig geändert). In einer 1 km dicke Luftschicht zwischen 4 und 5 km Höhe werden an der Unterseite 312 W/m2 durch langwellige Abstrahlung vom Boden und der Luftschicht dazwischen eingestrahlt (nach oben gerichtet), an der Oberseite in 5 km aber nur noch 302 W/m2 abgestrahlt (nach oben gerichtet = Einstrahlung in die Unterseite der darüberliegenden Luftschicht). D.h. 10 W/m2 bleiben von der nach oben gerichteten langwelligen Strahlung im Luftvolumen. Aus der anderen Richtung (nach unten gerichtet) kommen 112 W/m2 in 5 km aber 135 W/m2 in 4 km. Warum steigt der Anteil der nach unten gerichteten langwelligen Strahlung zum Boden hin? Klar, weil immer mehr Luft an der Abstrahlung teilnimmt. Am Rand der Atmosphäre oben ist dieser Energiestrom Null, denn aus dem Weltall kommt nichts Langwelliges, am Boden ist dies die Gegenstrahlung. Warum nimmt gleichsinnig auch der Betrag der nach oben gerichteten langwelligen Strahlung zum Boden hin zu? Auch klar, denn hier kommt neben der Luft auch noch die Abstrahlung des „durchscheinden“ Bodens dazu. Diese wird allerdings durch die Absorption der Luft mit zunehmender Höhe abgeschwächt und nicht wieder voll durch die Eigenabstrahlung der Luft kompensiert, denn diese absorbiert ja nur in Banden. Daher nehmen der nach oben und unten gerichtete langwellige (LW) Energiestrom mit der Höhe betragsmäßig ab. Die 390 W/m2 am Boden nach oben gerichtete LW werden am Rand zu 235 W/m2, aus den 0 W/m2 der am Rand nach unten gerichteten LW werden 324 W/m2 Gegenstrahlung am Boden. Rechnet man die nach unten und oben gerichteten LW zusammen, so findet Netto ein nach oben gerichteter LW-Energietransport statt, mit 390-324 = 66 W/m2 am Boden nach 235 W/m2 am Oberrrand, wobei also betragmäßig am Oberrand (235) mehr durchströmt als am Boden (66).
Zurück zur Energiebilanz in der Schicht zwischen 4 und 5 km. Dort verbleibt von der nach unten gerichteten LW 112-135 = -23 W/m2 in der Schicht. Ingesamt also verliert die Schicht 10-23 = -13 W/m2 durch LW. Wäre die langwellige Strahlung die einzige Energie, so würde die Luftschicht also abkühlen. Aber es kommt ja noch die kurzwellige (KW) Strahlung durch die Sonne dazu. Diese wird zum Boden hin fortwährend absorbiert. Daher gewinnt jede Luftschicht an Energie, in der Luftschicht zwischen 4 und 5 km sind dies +6 W/m2. D.h. ein Teil des LW-Verlustes wird durch KW-Gewinn kompensiert. Trotzdem würde es mit den Strahlungsflüssen alleine noch zur Abkühlung kommen, die Luftschicht befindet sich damit nicht im Strahlungsgleichgewicht. Die fehlende Energiedeposition liefert die Konvektion/Evaporation. Diese kompensiert schon am Boden das fehlende Strahlungsgleichgewicht zwischen LW -66W/m2 und KW +178 W/m2: Der Nettowärmeströmungsfluß im Gleichgewicht beträgt denmach -66+178 = – 112 W/m2 (Nettostrom nach oben am Boden). In 4 km sind dies noch -43 W/m2, in 5 km -36 W/m2, an der Tropopause wird dieser Fluß Null, oberhalb herrscht Strahlungsgleichgewicht, dort kompensieren sich LW und KW alleine. Sie sehen, zwischen 4 und 5 km Höhe verbleiben +7 W/m2 in der Schicht. Dies kompensiert die negative Nettostrahlungsbilanz in dieser Schicht und damit die Energiebilanz zu Null. Dies läuft dann für jede Schicht inkl. Boden so, mit anderen Werten natürlich.
Dies ist im Fall des Energiegleichgewichts, welches wegen des Wetters ja nur langfristig im Mittel besteht. Abweichungen davon führen zu Temperaturänderungen (täglich, saisonal, klimatologisch).
Zurück zu Ihrer Frage nach den Ursachen der klimatologisch-skaligen Erwärmung durch anthropogene Treibhausgase: Wenn diese zunehmen, so werden die beiden gegengerichteten LW-Flüsse beide betragsmäßig stärker zwischen Boden und Höhe abnehmen als vorher (steiler wegen der zunehmender Absorption). An der Summe des LW- und Wärmestrom-Nettoflusses muss sich dabei jedoch nichts ändern. Bei der KW ändert sich aber auch ein bisschen. Es sollte jedoch nachvollziehbar sein, dass sich auf jeden Fall auch bei höheren Treibhausgaskonzentrationen ein Energiegleichgewicht finden kann. Die genaue Aufteilung auf die verschiedenen Flüsse müssen aber Modelle berechnen. Wenn nun die LW-Anteile steiler mit der Höhe verlaufen, so bedeutet dies für den nach oben gerichteten Anteil: dieser ist am Oberrand der Atmosphäre festgelegt, nämlich auf die 235 W/m2, die auch KW-seitig dort nach unten unverändert einstrahlen. Das bedeutet aber, dass der Boden einen größeren nach oben gerichteten LW-Fluß haben muss. Als weitgehend schwarzer Strahler geht das nur durch Erwärmung. So kommt es zur Erwärmung am Boden.
Hallo Herr Hartmann,
das CO2-Absorptionsspektrum ist ja kein Geheimnis: Einen Teil in schlechter Auflösung sehen Sie hier: http://www.met.fu-berlin.de/dmg/dmg_home/pics/F_72.gif
Sie sehen die Absorptionsbande im Infraroten. Was soll nun damit sein?
Mit den Gedankengängen von Herrn Nitsch, kann ich mich vollkommen identifizieren. Lieber Herr NB, Ihr Bemühen um Sachlichkeit ist unübersehbar.
Wenn Sie die „molekülphysikalischen“ Eigenschaften von CO2 ins Feld führen, so schauen Sie doch bitte einmal nach, bei welchen Wellenlängen CO2 Absorptionsbande aufweist.
Lieber Herr NB
Wir diskutieren gerade die Frage, nach welchem Wärmemodell sich die Lufthülle hauptsächlich erwärmt, nach
1) Wärmerelexion von der Erdoberfläche und Absorption von Wellen im IR-Bereich, hier sielt C02 als häufigstes Treibhausgas die Hauptrolle, Stickstoff ist praktisch unbedeutend. Oder
2)Erwärmung über Wärmemitführung durch Berührung der Luft mit dem erwärmten Boden und Wärmeweitergabe. Bei dieser Betrachtung spielt wohl Stickstoff die Hauptrolle, weil es das häufigste Gas mit Bodenkontakt ist. C02 ist hierbei unbedeutend, weil im gleichen Maße der 02-gehalt sinkt wie der C02-gehalt zunimmt.
Wie wir aufgrund der Kommentare bereits längst wissen, bin ich ein Anhänger der 2.Theorie und sie ein Anhänger der Treibhaustheorie.
Meine Frage an Sie wäre: Mit welchem Anteil gewichten Sie die Treibhaustheorie im Vergleich zur Erwärmung der Luft mittels Wärmemitführung.
Lieber Herr JK,
„http://wetterjournal.files.wordpress.com/2009/05/kiehl-trenberth-1997-color.jpg empfohlende Grafik zur Quantifizierung …Es handelt sich wohl um Schätzzahlen.“
Ein bisschen mehr Sorgfalt dürfen Sie den Autoren schon zusprechen und Ihnen raten ich, anderen einfach unredliches zu unterstellen. Die Energieströme sind schwer zu berechnen, aber werden bestimmt nicht pi mal Daumen abgeschätzt. Die Strahlungsdaten stammen von Satellitenmessungen und Strahlungsmessnetze am Boden, die Konvektion und fühlbaren Wärmeströme werden aus Messkampagnen und Berechungen zum hydrologischen Zyklus etc. abgeleitet. Die Werte haben sicher alle
Danke, Herr Statiker für die guten Hintergrundinformationen zu Verglasungen.
Und noch eine Bitte an viele unter uns: Herr NB ist meistens sachlich, wenn auch total anderer Meinung als wir. Wir sollten ihn als Person aber nicht verunglimpfen, wenn es ihn auch nicht persönlich so trifft, denn NB heißt nobody.
Danke Herr NB für Ihre Antwort. Jene mir http://wetterjournal.files.wordpress.com/2009/05/kiehl-trenberth-1997-color.jpg empfohlende Grafik zur Quantifizierung der Energieströme ist mir auch schon aus deutschen Chemiebüchern bekannt, sogar mit leicht veränderten Zahlenanteilen. Sie ist gut, um überhaupt mal das Betrachtungssystem in die Griff zu bekommen. Es handelt sich wohl um Schätzzahlen. Aber genau diese Zahlenangaben habe ich in meinem Kommentar davor angezweifelt, durch meine Aussage, dass die Erwärmung der Lufthülle über den klassischen Treibhauseffekt mittels Strahlungsreflexion und Absorption durch bestimmte Gase im IR-Bereich nur eine sehr untergeordnete Rolle spielt im Vergleich zur Wärmeübertragung mittels Molekülkontakt der Luft mit dem Erdboden und der anschließenden Wärmemitführung.
@NB
was ist: „im Infraroten zu absorbieren????“
Ist das das Gleiche wie „Erneuerbare Energie??“
Hallo, grüner- hiessen Sie schonmal „Osram“?
Kommt mir irgendwie so vor. Gruss an das Grüne!!
Zu Verglasungen:
Um als Beispiel eine übliche Isolierglasscheibe zu nehmen: 90% des Wärmestromes sind durch Wärmeleitung (Transmission) und knapp 10% durch Strahlung (Reflexion + Absorption). Der größte Anteil des Widerstandes wird durch Reflexion erreicht, Absorption spielt nur in Sonnenschutzverglasungen eine gewisse Rolle. Um die historische Entwicklung und damit die Einflussfaktoren von Verglasungen einmal aufzuzeigen einige Beispiele:
-Einfachverglasung Ug=1/R=5,8 W/m²K
-Isolierglas in den Anfängen Ug=1/R=3,0 W/m²K
-Übliche Isolierglasscheibe Ug=1/R=1,1 W/m²K
-Dreischeiben-Isolierverglasung Ug=1/R=0,5 W/m²K
Diese Leistungssteigerung wurde durch das „in Reihe schalten“ von Transmissionswiderständen (Mehrfachverglasungen), das Einbringen trockener(!) Gase (z.B. Krypton) in die Scheibenzwischenräume und das bedampfen mit Metallen (z.B. Silberschicht 10 nm) erzielt.
Woher dann die Klimaforscher des IPCC ein so naiv vereinfachtes Modell von Verglasungen haben ist völlig unklar. Von den mit der Berechnung von Verglasungen und damit auch Treibhäusern befassten Ingenieuren ist es jedenfalls nicht!
Aber im Gegensatz zu den nach Werkvertragsrecht für die Richtigkeit ihrer Berechnungen unbegrenzt haftenden Ingenieuren gehen die von Steuerzahler alimentierten Klimaforscher keinerlei Risiko ein.
Das korrekte Ingenieurmodell für Verglasungen ist hervorragend geeignet die vom IPCC verbreitete Theorie des Treibhauseffektes der Erde äußerst kritisch zu hinterfragen.
Lieber Herr Kowatsch,
„…das zeigen mir meine Versuchsreihen, die die Treibhauswirksamkeit vom C02 im Promille oder gar ppm-Bereich nicht bestätigen können.“
Dann beschreiben Sie doch mal, was Sie versucht haben, Optik, Thermodynamik oder beides?
„Die Erwärmung der Lufthülle erfolgt deshalb in erster Linie nicht über die Wärmerückstrahlung vom Erdboden aus und durch Absorption bestimmter Wellenlängen durch Treibhausgase, sondern mittels Wärmeübertragung durch Berührung von Gasen mit dem Festkörper Boden, über Wärmespeicherung und Wärmeweitertransport durch die Gase. Deshalb ist die Luft am Boden auch wärmer und nach oben wird es kälter. “
In der Meteorologie wird dies differenzierter gesehen. In der Grapik unten ist mal quantifiziert, wie die globalen Mittelwerte der Energieströme sind. Sie sehen, Wärmetransport durch fühlbare und latenter Wärme ist wichtig und bewirkt die ständige Umschichtung der Atmosphäre (das Wetter) und die Temperaturabnahme mit der Höhe. Dieser Prozeß wird angeworfen, wenn Temperaturdifferenzen zwischen Atmosphäre (i.d.R. kälter) und Boden (i.d.R. wärmer) bestehen. Und für diese Differenzen sind vor allem die sich nicht selber ausgleichenden Energieströme durch Strahlung verantwortlich.
http://wetterjournal.files.wordpress.com/2009/05/kiehl-trenberth-1997-color.jpg
Sie haben Recht, dass die Spurengase beim (materiellen) Wärmetransport keine Bedeutung haben (wegen der geringen Konzentration allein, das macht eine größere spez. Wärmekapazität auch nicht wett – die hat natürlich auch nichts mit der Absorptionsfähigkeit zu tun!). Das hat aber wieder nichts mit ihrer Treibhauswirkung zu tun.
„Die Energie, die durch Absorption von bestimmten Wellenlänge zur Erwärmung führt ist in Vergleich zur Wärmemitnahme am Boden als gering anzusehen. Auch die Inversionswetterlagen bestätigen meine Hypothese. In den kalten Tälern sammelt sich verstärkt auch C02. Würde die Haupterwärmung der Luft nämlich durch Absorption erfolgen, dann würde diese Wetterkapriole sofort zusammenbrechen. Ebenso verwenden Fensterbauer als Füllgas kein C02, weil -wie mir erklärt wurde- keinerlei Treibhauseffekt bei C02 spürbar war. Wenn man man Treibhausgase einsetzt, dann Schwefelhexafluorid, bei SF6 macht sich eine zusätzliche Treibhäus-Erwärmung zwischen den Scheiben bemerkbar. Auch diese Aussage der Fensterbauer zeigt mir, dass die Treibhauswirksamkeit von C02 bei weitem übeschätzt wird. Vielleicht könnte SF6 in diesen geringen ppm-Konzentration eine Erwärmung bewirken, aber es geht um C02.“
Herr Kowatsch, bei diesen Argumenten fehlt es an quantitativer Überzeugungskraft.
Richtig, die Fensterbauer setzen natürlich kein CO2, sondern sinnvollerweise ein Gas mit höherer Absorption/Mol ein. Da SF6 auch unter dem Kyoto-Protokoll geregelt wird, mag das für Fensterbauer (wie auch Elektrotechniker) schwierig werden. Das Zeug hat technisch tolle Eigenschaften und lässt sich schwer durch Alternativen ersetzen, Sie sehen bei den FCKWs, dass die heutigen Alternativen ihre technischen Nachteile haben, aber dafür eine geringere Treibhauswirkung.
Ihnen sollte jedoch klar sein, dass es einen Unterschied bei der Absorption macht, ob die absorbierende Schicht nur wenige Millimeter wie beim Fenster oder Kilometer wie in der Lufthülle dick ist, und damit Ihr Argument, dass CO2 keine atmosphärische Treibhauswirkung hat, weil es nicht zu dem Zweck in Fenstern eingebaut wird, nicht überzeugt.
Zum SF6 in der Atmosphäre:
Im IPCC AR4 WS1, S. 212 wird für SF6 ein GWP (=Treibhauspotential aufgrund der IR-Absorption) von 16.300 in 20 Jahren angegeben (GWP von CO2 = 1 per Definition). Die SF6-Konzentration in der Atmosphäre beträgt in Deutschland z.Zt. ca. 6.5 ppt (1e-12). Rechnet man das zusammen und vergleicht die Treibhauswirkung (radiative forcing), so kommt raus, dass in der Atmosphäre das CO2 mit 380 ppm (1e-6) ca. 3600 mal treibhauswirksamer als das SF6 ist.
http://www.umweltbundesamt.de/luft/downloads/sf6-nf3.pdf
Herr NB fragt mich in #6: „Es geht alleine um die molekülphysikalische Eigenschaft des CO2, dass es die Eigenschaft hat, im Infraroten zu absorbieren (was für Moleküle nichts Besonderes ist). UM NICHTS ANDERES geht es beim Treibhauseffekt! Wieso verstehen Sie das nicht?“
Meine Antwort in aller Kürze: Die Theorie der Absorption von bestimmten Wellenlängen durch manche Gase ist natürlich richtig,die Frage ist aber, wieviel Energie wird dabei übertragen also wie bedeutend ist diese Betrachtung für die Erwärmung des Systems Erde/Luft. Ich meine, sie hat nur eine untergeordnete Bedeutung, das zeigen mir meine Versuchsreihen, die die Treibhauswirksamkeit vom C02 im Promille oder gar ppm-Bereich nicht bestätigen können.
Die Erwärmung der Lufthülle erfolgt deshalb in erster Linie nicht über die Wärmerückstrahlung vom Erdboden aus und durch Absorption bestimmter Wellenlängen durch Treibhausgase, sondern mittels Wärmeübertragung durch Berührung von Gasen mit dem Festkörper Boden, über Wärmespeicherung und Wärmeweitertransport durch die Gase. Deshalb ist die Luft am Boden auch wärmer und nach oben wird es kälter. Damit hat Stickstoff sogar den größten Anteil an der Erwärmung der unteren Luftschichten, einfach weil es das häufigste Gas ist, das den Boden berührt. Eine geringe Zunahme von C02 auf der Erde ist deshalb nicht entscheidend, weil im gleichen Verhältnis der Sauerstoffanteil abnimmt, somit bleibt die Gesamtzahl an Luftmolekülen, die in einer Zeiteinheit im Durschnitt den Boden berühren und die Wärme abnehmen, insgesamt gleich. Jedoch ist die Wärmekapazität von C02 höher, was sich aber erst bei höhren Austausch-Konzentration auswirken dürfte. Die Energie, die durch Absorption von bestimmten Wellenlänge zur Erwärmung führt ist in Vergleich zur Wärmemitnahme am Boden als gering anzusehen. Auch die Inversionswetterlagen bestätigen meine Hypothese. In den kalten Tälern sammelt sich verstärkt auch C02. Würde die Haupterwärmung der Luft nämlich durch Absorption erfolgen, dann würde diese Wetterkapriole sofort zusammenbrechen. Ebenso verwenden Fensterbauer als Füllgas kein C02, weil -wie mir erklärt wurde- keinerlei Treibhauseffekt bei C02 spürbar war. Wenn man man Treibhausgase einsetzt, dann Schwefelhexafluorid, bei SF6 macht sich eine zusätzliche Treibhäus-Erwärmung zwischen den Scheiben bemerkbar. Auch diese Aussage der Fensterbauer zeigt mir, dass die Treibhauswirksamkeit von C02 bei weitem übeschätzt wird. Vielleicht könnte SF6 in diesen geringen ppm-Konzentration eine Erwärmung bewirken, aber es geht um C02.
Anbei ein paar Interessante Links!
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8299079.stm
und http://tinyurl.com/ykpwgy9 und
http://tinyurl.com/yjgmeq6 und http://tinyurl.com/yhxstxt
und http://tinyurl.com/yf73q6e
–
Mit den besten Grüßen
–Horst Clausen
Lieber Herr Kowatsch,
was Sie unter #4 schrieben ist alles vollkommen korrekt. Ich kann Ihnen ebenfalls beipflichten: weder Dampf noch Rauch aus den Schornsteinen hat etwas mit CO2 zu tun. Der Begriff Umweltgift oder Klimakiller ist mediale Irreführung und es gibt sicherlich Lobbyisten, die die Verbreitung dieses naturwissenschaftlichen Unsinns fördern. Auch ist die biologisch-physiologische Wirkung von CO2 unbestritten.
DARUM GEHT ES ABER AUCH NICHT!
Es geht alleine um die molekülphysikalische Eigenschaft des CO2, dass es die Eigenschaft hat, im Infraroten zu absorbieren (was für Moleküle nichts Besonderes ist). UM NICHTS ANDERES geht es beim Treibhauseffekt! Wieso verstehen Sie das nicht?
Leider entscheidet in dieser (westlichen) „Kultur“ nur Macht und Geld. Für Aufrichtigkeit ist da kaum noch Platz.
Geld- und machtgierige Politiker und Wirtschaftsganoven, Medien und profitierende „Wissenschaftler“ bestimmen, was der Bürger zu hören und sehen bekommt – das ist die traurige Erfahrung, die ich nach nunmehr über 15-jähriger, intensiver Befassung mit dem Thema machen musste.
Würde man den Bürgern reinen Wein darüber einschenken welch enorme Mehrbelastungen auf sie zukommen, wenn der Handel mit CO2-Zertifikaten gesetzlich verankert ist, würde die weit verbreitete Zustimmung zur „Rettung der Welt“ ganz schnell ins Gegenteil umschwenken. Denn in diesem Fall würde selbst dem Dümmsten klar werden, dass es nicht um die „Rettung der Welt“, sondern um ganz profane Abzocke des Bürgers zum Nutzen einer verkommenen „Elite“ geht.
Es ist schon erstaunlich, wie Kohlendioxid in den Medien verunglimpft wird. Das ist genau das Gegenteil von seriöser Wissenschaft: deshalb soll hier in aller KÜrze eine Darstellung erfolgen:
Kohlendioxid ist ein sauberes Gas und lebensnotwendig.
Im allgemeinen gibt es unklare Vorstellungen darüber, was Kohlendioxid eigentlich ist. In den Medien zeigt man dann rauchende Schornsteine, Smog und qualmende Autos. Klimakiller und Klimakatastrophe sind weitere negative Attribute. Nachrichtensprecher und Redakteure bezeichnen C02 sogar als Giftgas. Wer so etwas sagt, dem sollte man das Atmen verbieten, denn jeder von uns atmet dieses „Giftgas“ aus, etwa ein halbes Kilo täglich.
Genau das Gegenteil dieser Falschdarstellungen ist C02. Es ist ein farbloses, geruchloses völlig unsichtbares Gas, das 1,5mal schwerer als Luft ist. Ohne Luftdurchmischung konzentriert es sich in Senken oder Höhlen. In größeren Konzentration riecht es leicht säuerlich. Es wird im Feuerlöscher benutzt, genauso wie im sauren Mineralwasser. C02 ist das Endprodukt einer extrem sauberen Verbrennung. Je sauberer ein Motor oder eine Heizung arbeitet, desto mehr C02 werden aus dem Brennstoff hergestellt.
– Irdisches Leben ist auf Kohlenstoff und Kohlendioxid aufgebaut.
Wir Menschen und die Tiere liefern durch Ausatmen den Pflanzen das C02 zum Leben und diese erzeugen uns den Sauerstoff. So funktioniert der Kreislauf des Lebens. Kohlendioxid ist somit neben Wasser, Wärme und Sauerstoff die Vorraussetzung für das Leben auf der Erde. Ohne C02 wäre die Erde kahl wie der Mond. Das Grundelement aller organischen Verbindungen und allen Lebens ist Kohlenstoff. Das Gas C02 ist das Transportvehikel für das Kohlenstoffatom, um von einer organischen Verbindung zur anderen zu gelangen. Ohne C02 wäre die Erde lebensfeindlich und tot. Kohlendioxid ist der Lebensmotor. C02 ist das Gegenteil von rauchenden stinkenden Schornsteinen. Als Spurengas ist es von außerordentlicher Wichtigkeit für den Erhalt und die Weiterentwicklung organischen Lebens auf unserer Erde. Wir haben nicht zuviel C02 in der Atmosphäre, sondern zu wenig.
Diese Verunglimpfung des Gases Kohlendioxid ist keine Wissenschaft, sondern sie trägt Züge einer lebensfeindlichen Pseudoreligion. Die Treibhäusler und Katastrophentrommler sind überzeugt von ihren Computervorhersagen und diese geben sie auch wie Glaubensbekenntnisse weiter. Ein Vergleich mit dem Fegefeuer und dem Ablasshandel im Mittelalter ist durchaus angebracht. Inzwischen ist es ihnen durch ständige Panikdarstellungen und Falschmeldungen leider gelungen, einem Großteil der Bevölkerung Angst zu machen, Katastrophengemälde zu inszenieren, nach welchen die Medien gieren und seriöse Wissenschaftlichkeit in Abseits stellt. Ob sich das die bislang schweigende Mehrheit der Wissenschaftler und die Bevölkerung auf Dauer gefallen lässt, ist kaum anzunehmen.
Eine EISZEIT kommt warnt Obamas John Holdren:
http://www.wnd.com/index.php?fa=PAGE.view&pageId=112317
CO2 und H2O sind für das Pflanzenwachstum unentbehrlich. Das habe ich 1970 auf der Hauptschule in Biologie auch gelernt.
Unser Lehrer nannte das „Photosyntese°.
Wenn aber der IPCC und der Bundestag, die EU, und Frau Merkel das anders sehen und vor allem Dingen beschließen, das CO2 hochgefährlich für das Klima ist, dann ist es doch logisch, dass die Natur, oder die Evolution, oder der Herrgott (suche sich jeder das passende aus) sich daran hält oder?
„Oder will man mal selbst ein bisschen Herrgott spielen“.
@NB
Es bedarf nun wirklich keiner Bauernschläue mehr, um die Machenschaften der Klimareligion zu durchschauen.
Allein mit durchschnittlichem gesunden Menschenverstand ist einfach zu selektieren, wem ich welche Aussage glauben kann.
In diesem Artikel sind Aussagen von Quellen und Personen genannt, die wohl unzweifelhaft als glaubwürdig einzustufen sind.
Im Gegensatz dazu stehen die Aussagen von Vertretern der Klimahysterie, die auf vielfältige Weise als Fälschung und Manipuliert entlarvt wurden und fast täglich neu als falsch aufgedeckt werden.
So wird sich jeder Leser unter Berücksichtigung glaubwürdiger Aussagen und Quellen die in der Überschrift des Artikels gestellten zwei Fragen eindeutig selbst beantworten können.
1.) Nein, es gibt keinen nennenswerten Klimawandel durch CO2
2.) Ja, es handelt sich sowohl um einen massiven Wissenschaftsskandal wie auch um Abzockerei.
Alle anderslautenden Behauptungen stammen ebenso nachprüfbar aus überführten manipulierten Quellen.
Zu bedauern sind in diesem Zusammenhang leider die Wissenschaft selbst und die vielen seriösen Wissenschaftler, die durch diese Hype in Misskredit geraten und großen Schaden an der Glaubwürdigkeit nehmen.
Da kann man nur noch auf die sprichwörtliche „Bauernschläue“ hoffen, dass die Leser diesen dilettantischen Unfug des Herrn Dr. sc. agr. Albrecht Nitsch nicht einfach so hinnehmen. Schon erstaunlich, wie extrem schwierig es auch vermeintlich naturwissenschaftlich vorgebildeten Menschen fällt, die Thematik differenziert zu betrachten und wie einmütig die altbekannten Märchen tradiert werden.