Wie klimafreundlich ist eigentlich die Umstellung auf erneuerbare Energie? Dieser Frage sind österreichische Forscher nachgegangen. Das Resultat: Die konsequente Umstellung auf Wind- und Solarstrom führt zu enormen Mengen an zusätzlichem CO₂.
Von Peter Panther
Der Ausbau der erneuerbaren Energie in Deutschland soll gewaltig werden. So hat es zumindest Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) in seinem «Osterpaket» angekündigt: Bereits heute stehen an Land fast 30’000 Windräder, die eine totale Nennleistung von 56 Gigawatt haben. Bis 2030, also in acht Jahren, soll sich die Windleistung aber auf 115 Gigawatt verdoppeln. In diesem Jahrzehnt ist also mit Zehntausenden weiterer Windräder zu rechnen.
Noch grösser soll der Zubau bei der Fotovoltaik ausfallen. Die über zwei Millionen Solaranlagen, die in Deutschland bereits installiert sind, bringen eine Nennleistung von 59 Gigawatt. 2030 sollen es aber 215 Gigawatt sein – also weit mehr als das Dreifache.
Millionen neuer Solaranlagen und Zehntausende zusätzlicher Windräder: Das geht mit einem riesigen Ressourcenverbrauch einher. Denn der Bau einer einzigen grossen Windanlagen benötigt 260 Tonnen Stahl, 4,7 Tonnen Kupfer, drei Tonnen Aluminium und zwei Tonnen Seltene Erden. Zudem braucht eine solche Anlage ein stabiles Fundament in Form eines Betonsockels, der zwanzig Meter tief in den Boden reicht. Dazu sind 1200 Tonnen Beton nötig.
Hunderte von Quadratkilometern Solarflächen
Auch Sonnenstrom ist extrem materialintensiv: Es müssen Hunderte von Quadratkilometern Fläche mit Fotovoltaik-Modulen überdeckt werden, die ebenfalls aus Stahl, Eisen, Kupfer und Aluminium und zudem aus Silizium, Silber und Indium bestehen. Pro Kilowattstunde sind bei der Fotovoltaik fünfzigmal so viel Kupfer, hundertmal soviel Aluminium und fünfmal so viel Eisen wie bei Strom aus Kernenergie nötig.
Die Herstellung solcher Materialien ist energieintensiv, und es entsteht dabei viel CO₂. So ist etwa die Produktion von Zement, des Hauptbestandteils von Beton, ausgesprochen CO₂-intensiv. Auch die Herstellung von Stahl geht mit einem grossen Ausstoss sogenannter Klimagase einher. Insgesamt sind Eisen, Stahl, Kupfer, Aluminium und Beton heute bereits für ein Siebtel der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich.
Da liegen die Fragen auf der Hand: Wie klimafreundlich ist eigentlich die Energiewende selber? Mit wie viel CO₂ ist zu rechnen, wenn die gesamte globale Energieproduktion konsequent auf erneuerbar getrimmt wird?
Zehn Prozent des verbleibenden CO₂-Budgets
Diesen Fragen sind österreichische Forscher der Universität für Bodenkultur in Wien unter Führung von Professor Helmut Haberl in einer Studie nachgegangen. Diese Studie erschien im April im Fachmagazin «Journal of Cleaner Production». Die Autoren habe dabei abgeschätzt, welche Auswirkungen es hat, wenn die gesamte Weltenergieproduktion bis 2050 ohne fossile Brennstoff und Kernkraft auskommen soll und stattdessen durch Sonne, Wind, Wasser und Biomasse gesichert wird.
Das Resultat ist eindrücklich: Die angemahnte Energiewende beansprucht bis zum Jahr 2050 zehn Prozent der weltweiten Eisenproduktion, zwanzig Prozent der weltweiten Aluminiumherstellung und sogar dreissig Prozent der globalen Kupferproduktion. Und der Ressourcenverschleiss ist mit einem bedeutenden Ausstoss von Kohlendioxid verbunden. Dieser ist so gross, dass dafür bis zu zehn Prozent des verbleibenden weltweiten CO₂-Budgets reserviert werden müssen.
Die Energiewende ist selber klimaschädlich
Als CO₂-Budget bezeichnen Klimaforscher diejenige Menge an Kohlendioxid, die ihrer Meinung nach höchstens noch ausgestossen werden darf, damit sich die Erde total um nicht mehr als 1,5 Grad erwärmt. Derzeit beträgt dieses Budget 400 Milliarden Tonnen. Die Energiewende selber könnte somit zu einer zusätzlichen Emission von 40 Milliarden Tonnen CO₂ führen. Das ist mehr, als die Welt heute in einem Jahr insgesamt ausstösst.
Diese Zahlen lassen nur einen Schluss zu: Die Energiewende ist selber enorm klimaschädlich. Das gilt zumindest, wenn man an die Klimawirkung von CO₂ glaubt.
Leider haben es die Wiener Forscher verpasst, zu dieser unbequemen Wahrheit zu stehen. Stattdessen suggerieren sie, dass die angestrebte Dekarbonisierung eben doch ökologisch sein könne. Wenn man materialeffiziente Technologien bevorzuge, in der Industrie kohlenstoffarme Verfahren anwende und stark auf Recycling setze, seien die zusätzlichen Emissionen weitgehend vermeidbar.
Kaum Beachtung für die Studie
Man gibt sich also der Hoffnung hin, dass man den enormen Treibhausgas-Ausstoss wegen der Energiewende schon irgendwie wegbringen kann – und sei es mit Technologien, die erst noch erfunden werden müssen. Das dürfte aber unter Umständen schwierig werden. Die CO₂-Emissionen bei der Zementherstellung etwa sind chemisch bedingt und können durch keine Effizienzmassnahme zum Verschwinden gebracht werden. Es bleibt nur, das entstandene Kohlendioxid aus der Abluft abzuscheiden und unter dem Meeresboden zu lagern. Ob dieses Verfahren aber je grossmassstäblich bereit steht, ist ungewiss.
Eigentlich müssten die Erkenntnisse der Forscher aus Wien ein Weckruf sein und Ökostrom-Fans ins Grübeln bringen. Danach sieht es allerdings nicht aus – und das liegt vor allem an den Medien: Die Studie wurde im deutschsprachigen Raum fast vollständig totgeschwiegen. Nur der österreichische «Standard» hat darüber berichtet.
Studie: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0959652622016213?via%3Dihub
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1.Einführende Zusammenfassung: Ein Sonnenschirm im Schatten
Ich habe denselben Text bereits zu der Eike-Veröffentlichung vom 5. Juni zum Thema Handreichung zum besseren Verständnis der Stefan-Boltzmann-Inversion geschrieben und ich schreibe heute nur, weil es damals als Reaktion den Text von Manfred Pelowski gab und es weitere Leser geben mag, die wie Herr Pelowski dachten: „Danke Herr Rostock, das klingt für mich als Laien sehr überzeugend. Aber ein nicht geringer Teil der Wissenschaftler, auch hier bei Eike, sind doch der Ansicht, dass zumindest ein kleiner (aber unerheblicher) Teil der Erderwärmung doch durch anthropogen emittiertes CO2 verursacht sei?“
Es könnte sein, dass Herr Pelowski das, was z.B. Michael Krüger und Marvin Müller hier zu meinem Text schreiben, für entsprechende Klima-Wissenschaft hält. Die Herren schreiben alles Mögliche, gehen aber mit keinem Wort auf mein alles entscheidende Argument ein: Man kann den Sonnenschirm im Schatten auf und zu klappen, so oft man will. Es gibt keine Temperaturveränderung, d.h. es ist eindeutig bewiesen, dass es keine Infrarotstrahlung von oben aus der Atmosphäre gibt, die die Erdoberfläche erreicht. Für jeden Laien wunderbar: Man kann Infrarotstrahlung fühlen, wenn es sie denn gibt. Im Übrigen kann man ein Thermometer zur Hilfe nehmen. Es misst nicht die Infrarotstrahlung, sondern die Erwärmung des Thermometers, die eine Infrarotstrahlung bewirken würde, wenn es sie denn gäbe. Es gibt keine Temperaturveränderung, also hat CO2 nicht von oben gestrahlt. – Kurzfassung zu den tatsächlichen Verhältnissen in der Atmosphäre: Unten in der Atmosphäre übertragen die 99,6 % trockener Luft, Stickstoff, Sauerstoff, Argon und auch CO2 und gasförmiges H2O Energie an kühlere Nachbarmoleküle durch Stoß. Diese dehnen sich aus, werden leichter und steigen auf, Konvektion. – In der obersten Schicht der Erde gespeicherte Energie wird abtransportiert durch Verdunstung, Wärmeleitung und Infrarotstrahlung. Die Infrarotstrahlung wird von den CO2- bzw. H2O-Molekülen unmittelbar über der Erdoberfläche absorbiert und von diesen Molekülen an die übrigen, kühleren Nachbarmoleküle wie beschrieben durch Stoß weiter gegeben. – CO2: Die von der Erdoberfläche ausgehenden Infrarotstrahlungs-Photonen im elektromagentischen Wellenbereich von 15 Mikrometer, tausendstel Millimeter, die einzigen, die CO2 zu absorbieren in der Lage ist, strahlen zu schwach (0,0827 eV) um Infrarotstrahlung im Energie empfangenden CO2-Molekül auslösen zu können (0,6 eV), deshalb erfolgt der Energieweitertransport „notgedrungen“ durch Stoß (ähnlich ist es bei H2O). – Es gibt etwa 2000 Wettermessstationen allein in Deutschland: Gemessen wurde und wird auch heute neben beispielsweise der Luftfeuchtigkeit vor allem die Lufttemperatur im Schatten. Vermieden werden muss eine direkte Sonneneinstrahlung und, so schreibt meteoblueAG, eine Schweizer Wetterinformationsfirma, aber sinngemäß z.B. auch biologie-schule.de/lufttemperatur.php „ . . . auch die Wärme, welche von der Erde abgestrahlt wird . . .“. Der Einfluss der von der Erdoberfläche ausgehenden Infrarotwärmestrahlung auf eine Wettermessstation wird ausgeschaltet, in dem man die Messgeräte oberhalb des Bereichs anordnet, in dem die von der Erdoberfläche ausgehende Infrarotwärmestrahlung noch wirksam ist. Ursprünglich befand man eine Höhe von etwa 1,25 Meter Höhe ausreichend. (Man denke nur an den Glasscheibentest von Eugen Ordowski: Eine Glasscheibe in 1,15 Meter Höhe wird niemals wärmer als die Lufttemperatur, weil es Infrarotstrahlung weder von oben noch von unten gibt!) Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) legte dann zwei Meter als Standardhöhe fest. Jede Wettermessstation irgendwo auf der Welt ist ein Beweis dafür, dass es oberhalb von zwei Metern über der Erdoberfläche keinerlei von der Erdoberfläche ausgehende Infrarotwärmestrahlung gibt. Jeder Meteorologe weiß also, dass der Idee der IPCC-Klimaforscher, dass CO2, angeblich das Klima beeinflusst, die Basis fehlt. – Na und wenn von unten durch Infrarotstrahlung keine Wärmeenergie hinauf in die Atmosphäre transportiert wird, sind alle weiteren Gedanken ohnehin überflüssig. Bei der CO2-Klimageschichte geht es um den wohl größten Schwindel der Menschheitsgeschichte. – Weil ich nicht weiß, ob Herr Pelowski diesen EIKE-Artikel und all die Zuschriften liest, bitte ich EIKE, meine Zeilen an ihn weiterzuleiten. Im Übrigen habe ich eine Frage an Herrn Pelowski. Ich bitte EIKE entsprechend ihn zu fragen, ob er es in Ordnung findet, wenn EIKE mir seine Email-Adresse sendet.
Herr Rostock,
kleine Anmerkung. Der Schirm beweisst nicht das es keine Infrarotstrahlung aus der Atmosphaere gibt, sondern nur, das diese keine Aenderung herbeifuehrt.
Der Schirm im Schatten hat ungefaehr soviel Wirkung wie die Strahlung von der Hauswand.
Solange es diese Streustrahlung gibt, ist eh nicht viel zu beweisen.
Die Strahlung bestimmt nicht die Temperatur sondern die Temperatur die Strahlung.
Aus dem gleichen kann beim Waermedurchgang durch einen Isolierung der Strahlungsaustausch zwischen Innenraum und Wand vernachlaessigt werden. Die Wand nimmt die Temperatur an, die sich entsprechend seiner Isolierwirkung und dem Temperaturgradienten an der Innenseite ergibt.
Die Atmosphaere hat keine Energiequelle und nimmt die Temperatur an, die sich durch den Temperaturgradienten in der Atmosphaere ergibt.
Die einzigen Groessen die bei einer Isolierung geklaert werden muessen ist die Dicke und die Waermeleitzahl.
Uebertragen sie das auf die Atmosphere und sie brauchen die Abstrahlhoehe und den adiabatischen Gradienten.
Versuchen sie das nicht an der Erde zuerst. Die Venus ist da viel besser und gibt aufgrund der geringen Durchlaessigkeit der Atmosphaere ein kongruente Bild. Es erklaert auch die uniforme Temperatur der Venusoberflaeche entgegen den breitengradabhaengigen Temperaturen auf Planeten mit einer durchlaessigen Atmosphaere.
mfg Werner
Rostock
Sie haben natürlich vollkommen recht. Einzelne der von Ihnen genannten Herren, sind bekannt dafür, alles so zu verdrehen, daß aber trotzdem keine logische Argumentation daraus wird.
Es gibt die durchstimmbare Scanmessung AERI (Atmospheric Emitted Radiance Interferometer), die für wolkenfreien Himmel eine Gegenstrahlung durch CO2 im Bereich um Wellenzahl 660/cm ermittelt, die Teil eines Spektrums ist, welches eine Schwarzkörpertemperatur von ca. -53°C darstellt. Erkennbar am Kurvenmaximum bei ca. 500/cm.
https://www.ssec.wisc.edu/aeri/
Weil nur ein geringer Teil des Spektrums um 660/cm ausgefüllt ist, entspricht die zugehörige Leistung einer noch geringeren Temperatur. Weil die Umgebungstemperatur auf jeden Fall höher ist, kann eine derart geringe Strahlung wegen dem 2. HS keinen temperaturerhöhenden Einfluß haben. Das ist Standardphysik.
Selbst wenn also Ihr Schirm tiefschwarz ist, daß er auf jeden Fall jegliches Infrarot absorbiert, kann darunter keine Änderung eintreten. Aber die Wirklichkeit ist von THE-Gläubigen eben schwer zu ertragen.
Wobei bei tatsächlich vorhandener erwärmender Infrarotstrahlung nur zu Beginn eine Abschirmung stattfände, weil sich der Schirm dann selbst auf diese Temperatur erwärmt und selbst entsprechend abstrahlt. Um ganz sicher zu sein, müßte man daher einen zu Beginn leicht unter die Umgebungstemperatur gekühlten Schirm nehmen und sofort messen.
Zum Abstand: Jeder kann leicht ausprobieren, bis in welche Höhe man mit der Hand Wärmestrahlung über einer glühenden Herdplatte empfindet. Das ist nicht sehr weit. Ursache ist die Tatsache, daß jeder Punkt halbkugelförmig abstrahlt und damit eine hochdiffuse „Halbkugelstrahlung“ entsteht, für die die Formel 1/r² gilt. In senkrechter Entfernung nimmt also die Strahlung quadratisch ab. Ab Sonne ist im Erdabstand auch nur mehr jener Teil vorhanden, der de facto senkrecht ab Sonne abgestrahlt wurde und bei uns daher als gerichtete Strahlung ankommt. IPCC und KT97 tun in ihren Darstellungen hingegen so, als wären alle betrachteten Strahlung gerichtete Strahlungen, also auch das irdische Infrarot und die verursachte Gegenstrahlung, was natürlich vollkommener Unsinn ist.
Meine Herren,
ihre Diskussion hier um die Wärmebilanz des Planeten Erde fußt auf der Betrachtung von technischen Oberflächen. Unser Planet Erde hat jedoch im weitesten Sinne keine technische Oberfläche. Er hat eine lebende Oberfläche die aus Bewuchs mit Pflanzen besteht.
Welche Unterschiede das bei seiner sich entwickelnden Temperatur hat, kann man einfach dadurch erfahren, dass man eine asphaltierte Straße mit einer Wiese bei Sonnenstrahlung vergleicht.
Die asphaltiert Straße, gleich einer technischen Oberfläche nimmt eine wesentlich höhere Temperatur an als die Grüne Wiese. Noch dazu verbracht die Grüne Wiese, oder der Bewuchs mit Pflanzen Wärmemengen der Sonnenstrahlung.
Eine Hochrechnungen der Temperatur, noch dazu einer mittleren nach dem S–B Gesetz und eine darauf aufgebaute Energiebilanz ist damit nicht zulässig!
Nicht CO2 sondern Wasserdampf ist das stärkstes Treibhausgas (angeblich):
Ulrike Lohmann behauptete bei Ganteföhr, Wasserdampf verursache 20°C der angeblichen 33°C des sog. natürlichen Treibhauseffektes. https://www.youtube.com/watch?v=foOBi4wo4ew
Nun ist Wasserdampf nach Aussage der Klimatologie das stärkste Treibhausgas. Gleichzeitig gibt es eine exakte Kurve, wie viel Wasserdampf die Luft aufnimmt (sofern Wasser zum verdunsten da ist), wenn sich die Temperatur erhöht. Siehe Diagramm Sättigungsmenge:
Die Wirkungsweise ist also, Wasserdampfkonzentration folgt der Lufttemperatur und nicht umgekehrt.
Wenn aber nun Wasserdampf gleichzeitig ein starkes Treibhausgas sein soll, dann müßte es auch eine Wirkung geben, mehr Wasserdampfkonzentration ergibt mehr Temperatur. Also einen Wert ECS für Wasserdampf. Und weil der Wasserdampfgehalt locker um das zwei- bis vierfache steigen kann, müßte es auch Angaben geben, um wie viele Grade die Temperatur bei Verdoppelung aufgrund des Wasserdampf-THE steigt.
Man sieht aber schnell, daß das ein Gebilde ist, das sich selbst in den Schwanz beißt. Weil wenn eine Temperatur von z. B. 40°C gem. Diagramm etwa 50 g/m³ ergibt und diese Konzentration von 50 g/m³ gleichzeitig durch einen THE die Temperatur erhöht, z. B. auf 42°C, steigt der Gehalt proportional sofort an, was wieder eine Temperaturerhöhung bewirken würde, usw. Es stellt sich also auch hier die ganz grundsätzliche Frage, wenn Wasserdampf angeblich am stärksten von allen THG erwärmt, muß diese Wärme irgendwo herkommen. Wo kommt sie her? Wie muß also das Sättigungsdiagramm erweitert werden, um den Wasserdampf-THE mit abzubilden?
Beim Bildungsserver liest man z. B. : „Sein Beitrag zum natürlichen Treibhauseffekt ist zwei- bis dreimal so hoch wie der von Kohlendioxid.“ Nimmt man den Mittelwert der IPCC-Schätzung für CO2-ECS=+3°C, dann hieße das, eine Verdoppelung des Wasserdampf von z. B. 50 g/m³ auf 100 g/m³, würde einen Temperaturerhöhung um 6 bis 9°C verursachen? Kann das ernst gemeint sein?
https://wiki.bildungsserver.de/klimawandel/index.php/Wasserdampf
Wie wirken Treibhausgase?
Dazu folgende Überlegung: die Erdoberfläche beträgt gem. Wikipedia 510 Mio. km². Man kann mit diesem Wert ausrechnen, wie viele Kubikdezimeter = Liter z. B. die obersten 10 cm Erdkruste haben und abschätzen, wenn sie alle Wasser wären, müßte man 33 mal 4,18 kWs Energie je solchem Würfel zuführen, um das ganze um 33°C zu erwärmen, also z. B. von -18°C auf +15°C. Ein Quadratmeter enthält 100 solcher 1 Liter Würfel, damit enthält 1 Quadratkilometer 100 Mio. solcher Würfel. 100 Mio. mal 510 Mio. ergibt 51 x 10¹⁵ Liter mal 4,18 kWs ergibt ca. 213 x 10¹⁵ kWs = 59 x 10¹² kWh, also 59 Billionen kWh.
Wenn also die Treibhausgase die Erdtemperatur um 33°C über den Wert der Energiezufuhr durch Sonnenenergieeinstrahlung (angeblich eben nur -18°C) erhöhen, muß im Mittel eine permanente zusätzliche Energiezufuhr von 59 Billionen kWh irgendwo anders herkommen, um die obersten 10 cm entsprechend zu erwärmen. Weil die Ozeane aber 70% der Oberfläche ausmachen und die Wassertemperatur nicht auf die obersten 10 cm beschränkt ist, wäre der reale Wert noch um viele Zehnerpotenzen größer.
Die Frage ist also, woher stammt diese permanente zusätzliche Energiezufuhr? Und wie erfüllt diese zusätzliche Energiezufuhr den 2. HS, der besagt: „Es gibt keine Zustandsänderung, deren einziges Ergebnis die Übertragung von Wärme von einem Körper niederer auf einen Körper höherer Temperatur ist.“ Das bedeutet, jene Energie, die diese +33°C Temperaturerhöhung verursacht, muß von einer Quelle stammen, deren Temperatur zu jedem Zeitpunkt höher ist als jene des zu erwärmenden Körpers. Die Quelle muß also mindestens +15°C haben, wegen dem Abstandsverhalten bei Strahlung aber noch wesentlich mehr, weil diffuse Strahlung abstandsabhängig bekanntlich schwächer wirkt als gerichtete, siehe 1/r²-Verhalten.
Diese Frage wäre auf Basis der bekannten Physik unzweifelhaft zu beantworten, wenn man einen Treibhauseffekt belegen will, der +33°C Temperaturerhöhung bewirkt. Wer kann eine Antwort geben?
stefan strasser am 21. Juni 2022 um 9:01
Wenn Sie die Temperatur eines Körpers erhöhen wollen, müssen Sie im Energie entsprechend spezifischer Wärmekapazität, Masse und Temperaturdifferenz zuführen – soweit haben Sie das richtig ausgeführt.
Wenn er die Zieltemperatur allerdings erreicht hat, müssen Sie ihm nur noch soviel Energie zuführen, wie er bei der Temperatur abgibt (über Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung). Sie müssen also nicht immer wieder 59 Billionen kWh zuführen, sondern nur noch (laut KT97) 168 J/m² * 510 Mio. km² = 8,57*10^16 J = 23 Milliarden kWh pro Sekunde. Und genau das liefert Ihnen die Sonne …
#291813
Nur hat der Körper Erde diese Ziel-, oder besser Ausgleichstemperatur noch nicht erreicht. In den Ozeanen ist noch jede Menge Platz für thermische Energie. Einfach mal einen Tauchausflug machen.
Martin Rohde am 21. Juni 2022 um 19:22
Bei welcher Temperatur der Erde und wieso sollte das enden? Sie postulieren also den „Wärmetod“ der Erde, das ist Alarmismus.
Ach Herr Heinemann,
ich postuliere hier gar nichts. Herr Müller hat ausgesagt, dass erst ein Strahlungsgleichgewicht entstehen kann, wenn der in Frage stehende Körper seine Ausgleichstemperatur erreicht hat, also keine Energie mehr benötigt, um seine innere Temperatur zu erhöhen. Um diesen Zustand zu erreichen, müssten also die Meere bis in die größten Tiefen durchschnittlich 15° C warm sein. Ansonsten reicht ein ordentlicher Sturm und die ganzen Strahlungsberechnungen gehen den Bach runter. Und da Sie ja so gut im Thema sind, berechnen Sie doch bitte mal, wie viel Wärmeenergie es braucht, um die Ozeane auf 15° C zu erwärmen.
Martin rohde am 22. Juni 2022 um 22:45
Ach Herr Heinemann,
ich postuliere hier gar nichts.
Doch, offensichtlich die Exiatrnz einer ominösen „Ausgleichstemperatur“, die die Physik nicht kennt und Sie offensichtlich auch nicht angeben können, sondern lediglich an ihre Existenz glauben möchten.
Ich nehme an, Sie meinen damit eine einheitliche Temperatur für die ganze Erde.
Dies hat mit dem Strahlungsgleichgewicht und den Argumenten von Herrn Müller gar nichts zu tun. Im von ihm beschriebenen stationären Gleichgewicht ändert sich die Temperaturverteilung langfristig nicht. Damit benötigt das System keinen Wärmefluß, was äquivalemt ist, dass gleichviel Energie zum Erdsystem ein- wie abfließt.
Dieser Zustand ist offenbar nicht äquivalent mit Ihren Vorstellungen vom „Wärmetod“ der Erde.
PS wer etwas von Thermodynamik versteht, weiß, dass es in diesem Falle gerade das Strahlungsgleichgewicht ist, was den Wärmetod verhindert.
Müller
Sie haben natürlich recht, daß die Energiezufuhr, um von -18°C auf +15°C zu erwärmen, höher sein muß als jene, diese Temperatur zu halten. Bei +15°C beträgt die permanente Abstrahlung ca. 390 W/m². Idealisiert muß genau diese Leistung permanent zugeführt werden, um die Temperatur zu halten, real um einiges mehr.
Wenn das aber der Fall wäre, dann erhebt sich die Frage, wieso hätte dann die Erde eigentlich -18°C als behauptete Basistemperatur? KT97 behauptet doch, von der Sonne kommen nur 239 W/m², also um 151 weniger als 390.
stefan strasser schrieb am 22. Juni 2022 um 9:28
Und es kommen noch Wärmeleitung, Konvektion, Latente Wärme hinzu – es fliessen also Energieströme von der Oberfläche weg, die in Summe größer als 390W/m² sind
Die Energie fliesst allerdings nicht ins All ab, sondern zum größten Teil in die Atmosphäre. Und je höher sie in der Atmosphäre kommen, desto geringer wird der Betrag. Am Ende geht nur genausoviel Energie ins All, wie auch von der Sonne kommt. Das ist ähnlich wie beim Raum mit dicker und dünner Wand, nur die Transportmechanismen sind andere. Und so wie die Wand aussen kälter als innen ist, steht der Erdoberfläche nicht das kalte All gegenüber, sondern die warme Atmosphäre. Sie verliert also netto nicht mehr als 390W/m², sondern weniger (168W/m² laut K&T). Und genau dieser Betrag wird auch von der Sonne geliefert …
Drehen Sie das klassische Gedankenexperiment einfach um … Lassen Sie die Atmosphäre verschwinden und überlegen Sie, was dann passiert. Die Erdoberfläche gibt dann ungehindert 390W/m² ab, bekommt aber nur 240W/m² (oder etwa 340W/m² ohne albedo). Resultiert das dann nicht in einer Abkühlung auf eine Temperatur kleiner als 15°C?
Herr Müller,
Sie sagen:
Wohin verschwindet ihrer Meinung nach die Energie?
Energie kann ja nicht einfach so verschwinden oder erzeugt werden.
Werner Schulz am 23. Juni 2022 um 11:17
Wie kommen Sie darauf, dass die verschwindet? Sie wird z.B. in Volumenarbeit umgesetzt, oder entsprechend der lokalen Temperatur abgestrahlt (und woanders wieder absorbiert, wenn Sie nicht ins All geht), … Die Energieflussbilanzen zeigen, dass da nichts verschwindet …
Ist irgendwie lustig, Herr Strasser sagt, es entsteht Energie aus dem Nichts, Sie sagen, es verschwindet Energie …
Lustig ist es eigentlich nicht wenn sie behaupten das ist auf meinem Mist gewachsen.
Was allerdings laecherlich ist, das sie mir eine Antwort geben die sich physikalisch anhoert: „Volumenarbeit“ und dann behaupten das sie nicht gesagt haben:
Da verschwindet in Ihrem Satz was. Und ich will wissen was.
Bleibt ihre Antwort bei der Volumenarbeit und Abstrahlung woandershin?
Kleiner Tip wenn es woandershin in der Atmosphaere ist, das ist die Energie noch da, da wird dann nichts geringer oder?
Werner Schulz am 24. Juni 2022 um 7:35
Ihre Frage war: „Wohin verschwindet ihrer Meinung nach die Energie?“. Das sagt einem deutschsprachigen, dass Sie der Meinung sind, es würde Energie verschwinden und dass Sie wissen wollen, wo die hingeht. Falls Sie das nicht ausdrücken wollen, sollten Sie Ihre Frage zweiteilen und erst fragen, ob Energie verschwindet und falls Ja, wohin.
Sie wissen es eigentlich schon, siehe den öfter „diskutierten“ Graph von Philipona, der zeigt, dass der Energiefluss per Strahlung mit zunehmender Höhe immer geringer wird …
Herr Mueller,
nur damit ich es verstehe, der uebertragene Waermestrom durch Strahlung nimmt mit der Hoehe ab!
Die Frage ist was passiert mit der Waerme? Wo geht sie hin?
Wenn ich sie richtig verstehe, verlasst ihrer Meinung nach Waerme durch Strahlung das System in Richtung Weltraum, weil es nicht mehr in der Atmosphaere absorbiert wird?
Damit kuehlt diese Strahlung die Atmosphaere?
Zweitens deuten sie an, das die Energie der Strahlung nach Absoprtion in Waerme umgewandelt wird und dann in Volumenarbeit umgewandelt wird?
Diese Volumenarbeit wird an allen Gasen in der Atmosphaere veruebt? Wie wirkt sich das Vorhandensein von Gasen aus, die selber keine Strahlung aufnehmen oder abgeben? Die in Arbeit umgewandelte Energie, ist diese dann verschwunden oder bleibt sie dem System erhalten?
Ihrer Meinung nach, welcher der beiden Prozesse ueberwiegt und kann man mit dem ersten Prozess den Temperaturgradienten der Atmosphaere erklaeren?
Welchen Einfluss hat der Druck auf die Moeglichkeit der Strahlung in der Weltraum durchzudringen?
Ja, Ihr übliches Problem, dass Sie Energie nicht von sauber Leistung unterscheiden. Oder mööglicherweise noch tragischer, dass Sie glauben, man müssen ständig Energie in ein System pumpen und dsmit ständig weiter erhöhen, um die Temperatur konstant aufrechtzuerhalten. Das ist falsch.
Wenn die -18°C/+15°C-Theorie richtig wäre, müssen sie permanent so viel Energie zuführen, daß die +15°C gehalten werden. Weil wenn weniger zugeführt wird, kühlt nach dieser Theorie die Erde sofort wieder ab.
Die wesentliche Aussage ist aber, daß permanent zusätzliche Energie zugeführt werden muß, um 33°C Temperaturerhöhung zu ermöglichen und zu halten. Und diese Energie muß gem. 2. HS von einer Quelle stammen, die wärmer als 15°C ist, weil sonst kein Wärmetransfer bis auf +15°C im Absorber, also der Oberfläche, möglich wäre. Genau darum geht es. So eine zusätzliche Energiequelle gibt es aber nicht, daher ist die ganze Theorie ein Fake! Dieser Fake ist auch in KT97 klar dargestellt!
Sie stehen wohl mit allen energetischen Basiszusammenhängen auf Kriegsfuß, oder?
stefan strasser am 22. Juni 2022 um 8:28
Lesen Sie Gerlich/Tscheuschner oder Kramm, beide zeigen Ihnen, dass die Energie der Sonne nur für Temperaturen unter -18°C ausreicht.
Die Leute werden es hier leider nie verstehen. 240 W/m2 kommen durch die Sonne im Mittel rein. 240 W/m2 gehen im Mittel im Gleichgewicht auch wieder im IR raus! Das entspricht einer Abstrahlungstemperatur der Erde ins All von -18°C! Am Erdboden haben wir hingegen im Mittel 390 W/m2 Wärmeabstrahlung bei 15°C! Die Differenz von 33°C sind der natürliche THE! Das messen auch die Satelliten tagtäglich! CERES, Aqua, Terra der NASA!
Packt man mehr THG in die Atmosphäre, so geht weniger Wärme raus! Folglich wird unten die Temperatur steigen, solange bis sich die Luftsäule durchwärmt hat bis hin nach oben. Solange, bis oben soviel Wärme abgestrahlt wird wie zuvor! Also das Gleichgewicht zwischen Einstrahlung und Abstrahlung wieder erreicht ist! Ganz einfach. Man muss hier also mit keinen abenteuerlichen Theorien ankommen, sondern einfach bei der Realität bleiben!
Krüger, am 22. Juni 2022 um 12:35
Man kann sich die Spektren von Satellitenmessungen im Internet ansehen. Happer etwa hat sie auch berechnet und mit realen Messungen verglichen, die de facto 1:1 übereinstimmen.
An der Form eines Spektrums kann man genau erkennen, von welcher Temperatur es stammt. Happer z. B. beschreibt drei Fälle in seiner Analyse, Antarktis, Mittelmeer und Sahara. Die Spektren entsprechen exakt jenen Temperaturen, die der Oberfläche in der jeweiligen Region entspricht und nicht etwa -18°C.
Daß es auf der ganzen Welt eine Höhe gibt, wo die Atmosphärentemperatur -18°C beträgt, ist genau so aussagefähig wie die Erkenntnis, daß es ebenso eine Höhe gibt, wo die Temperatur z. B. -45°C ist oder eine beliebige andere bis zur Tropopause. In diesen Höhen ist nichts, was eine „Ersatzstrahlung“ für die tatsächlicher Erde verursachen könnte. Außerdem gibt es auch photographische Infrarotaufnahmen der Erde vom Satellit.
stefan strasser am 23. Juni 2022 um 7:22
Bitte nochmal nachlesen. Die Spektren sind nicht von der Oberfläche, sondern vom Oberrand der Atmosphäre und stellen die Energie dar, die dort oben ankommt. Das Spektrum des Bodens wäre in etwas das der rot gestrichelten Linien. (Figure 15 in der Veröffentlichung)
Wenn Sie Fläche unter der schwarzen Kurve integrieren, erhalten Sie die abgestrahlte Energie, die für die ersten beiden Graphen offensichtlich kleiner ist, als die am Boden abgestrahlte Energie (die Fläche unter der roten Kurve). Beim dritten Graphen die die Fläche unter der schwarzen Kurve größer, da die Abstrahlung teilweise aus Luftschichten kommt, die wärmer sind, als der Boden …
Herr Krueger, sie sagen:
Sie meinen also das die Temperatur bis nach oben erwaermt und sie haben mehr Treibhausgase, eher wohl Gase die Waerme durch Strahlung abgeben koennen. Und sie behaupten, das die Abstrahlung in beiden Faellen 240W/m2 ist?
Wie geht das, wenn die Abstrahlungsleistung mindestens von der Temperatur abhaengig ist, aber im Falle von Gasen soll doch die Erhoehung der Konzentration auch die Strahlungseigenschaften verbessern. Sie haben also zwei Bedingungen, die die Abstrahlung erhoehen koennen, aber sie behaupten die Abstrahlung bleibt gleich.
Koennen sie den Widerspruch aufloesen?
Danke Werner
Müller am 23. Juni 2022 um 18:32
„Das Spektrum des Bodens wäre in etwas das der rot gestrichelten Linien.“
Natürlich entspricht das Bodenspekrtum der rot gestrichelten Linie. Von der Wellenzahl, bei der das Maximum dieser Kurve liegt, kann man die Temperatur der emittierenden Quelle feststellen. Bei Sahara sind es ca. 650/cm (ca. 47°C), bei Mittelmeer sind es ca. 550/cm (ca. 17°C) und bei Antarktis liegt das Maximum links außerhalb des Diagramms.
Und es ist auch richtig, daß TOA eben ein eingedelltes Spektrum gemessen wird, weil eben jene Teile, die auf die rote Linie fehlen, absorbiert und rückgestrahlt werden. Nur entspricht der Betrag des Integrals dieser rückgestrahlten Energien einem wesentlich kleineren Energiewert (wenig Wärme) als jener des rot gestrichelten Gesamtintegrals (viel Wärme). Daher kann „wenig Wärme“ nicht „viel Wärme“ noch wärmer machen als sie ist! Das besagt der 2. HS!
Genau das versuche ich leider ohne jeden Erfolg seit Monaten hier klar zu machen!
stefan strasser schrieb am 24. Juni 2022 um 6:55
An TOA sehen Sie, um wieviel die Abstrahlung der Erdoberfläche reduziert wurde. Wenn Sie wissen wollen, wieviel zurückgestrahlt wurde, müssen Sie an der Grenze zwischen Erdoberfläche und Atmosphäre kucken. Der Betrag ist größer als die Differenz beider Flächen.
Alle Energieflüsse im System halten sich an den zweiten Hauptsatz und fliessen (netto) immer von warm nach kalt.
Sie haben Experimente, die Ihnen zeigen, dass Ihre Ansichten falsch sind. Vielleicht fragen Sie doch einfach mal Herrn Schnell, ob Sie ihn besuchen können und sich das Experiment vor Ort ansehen können. Oder bauen das Experiment von Herrn Spencer selber nach – das ist wesentlich einfacher als Ihr theoretisch skiziertes. Oder halten sich an Ihre eigene Erkenntnis, dass ein Raum bei gleicher Energiezufuhr eine höhere Temperatur haben kann, wenn er eine dickere Wand hat und damit weniger Energie verliert und fragen sich, ob nicht die Atmosphäre eine ähnliche Wirkung haben könnte (nur mit anderen Energietransportmechanismen) …
strasser
Durch Wärmedämmung steigt aber die Temperatur im Innenraum bei selber Heizleistung! Den Effekt haben Sie gerade beschrieben. Die Energie kommt von der Sonne und heizt die Erde auf. Treibhausgase und Wolken dämmen den Wärmeverlust im IR hin zum All. Daher wird es unten wärmer. Dazu brauchen Sie keinen HS!
Krüger
„Die Differenz von 33°C sind der natürliche THE“
Aha, und woher kommt die dafür erforderliche Energie? Behauptungen sind keine Erklärungen, sie zeigen lediglich Lücken in der Logik des Autors auf!
Alles was geschieht, muß sowohl dem 1. wie dem 2. HS genügen! Und genau daran scheitern sämtliche Versuche, den THE zu erklären!
strasser
Wollen Sie abstreiten, dass 240 W/m2 rein (Sonne) und 240 W/m2 wieder raus gehen (IR), was der Schwarzköperstrahlung bei -18°C entspricht? Und wir am Erdboden im Mittel 15°C messen, also 390 W/m2?
Dazu brauche ich weder Hauptsätze der Thermodynamik noch Spektrallinien vermessen. Einfach nur die Gesamt-Einstrahlung und -Ausstrahlung messen! Nichts weiter.
Und jetzt erzählen Sie mir mal woher die Differenz kommt? Wo bleiben von den ursprünglich 390 W/m2 die 150 W/m2 Verlust, wenn nur 240 W/m2 raus gehen?
@ Michael Krüger
Zitat: Wollen Sie abstreiten, dass 240 W/m2 rein (Sonne) und 240 W/m2 wieder raus gehen (IR), was der Schwarzköperstrahlung bei -18°C entspricht? Und wir am Erdboden im Mittel 15°C messen, also 390 W/m2?
Das ist reine Mathematik, und hat mit Physik nicht viel zu tun. Diese „240 W/m2 rein (Sonne)“ kann keiner messen.
Folgende Frage stellt sich: Was liefert der Emittent Sonne an den Emittent Erde im Bereich der Erdumlaufbahn?
Wenn man es physikalisch und mathematisch betrachtet, müsste der Emittent Sonne 960 W/m² an den Emittent Erde im Bereich der Erdumlaufbahn liefern. Die Lieferung kann aus den bekannten (physikalischen) Gegebenheiten nur auf einer Hemisphäre der Erde stattfinden.
Diese „240 W/m2 wieder raus gehen (IR)“ setzt sich aus der Energie der Erdoberfläche und Erdatmosphäre zusammen.
Jetzt müssten Sie eine Energiebilanz entwerfen, die die Erdoberfläche (im IR) und Erdatmosphäre (im IR) in Verbindung zur Energielieferung der Sonne setzt.
Mfg
Werner Holtz
Krüger
„Wollen Sie abstreiten, dass 240 W/m2 rein (Sonne) und 240 W/m2 wieder raus gehen (IR), …“
Ja, das streite ich ab. Jede Messung belegt, daß die Einstrahlung wärend ca. 12 Stunden grob in Form einer Glockenkurve erfolgt und die anderen 12 Stunden keine Einstrahlung erfolgt. Das Maximum der Glockenkurve liegt im Zenit ca. bei 958W/m² oder sogar mehr. Siehe z. B. Wettermast.
Diese Bestrahlungsenergie bewirkt eine Erwärmung der Oberfläche, bei der sich fast keine Tag/Nachtunterschiede der Temperatur ergeben, besonders auf den Ozeanen.
Jede Mittelwertbildung ist zwar mathematisch möglich, sie hat aber keine physikalische Entsprechung in der Wirklichkeit. Falls Sie es nicht glauben, gehen Sie in die Natur und machen Sie Messungen!
Die tatsächliche Abstrahlung der Erde richtet sich nach der tatsächlichen Temperatur der betrachteten Oberfläche, die grob zwischen +80°C und -80°C liegen kann. Im ersten Fall werden ca. 880 W/m² abgstrahlt, im zweiten ca. 80 W/m².
Jedes vom Satellit meßbare Spektrum zeigt ortsbezogen genau diese Temperaturverhältnisse.
Nebenbei, wenn man Energiebilanzen bestimmen will, sollte man auch mit Energien und deren Wirkungen auf massebehaftete Materie rechnen. SB kann das nicht!
strasser & Werner.
Nehmen sie beide einfach einen Ort mittlerer Breite auf der Erde, wenn sie Mittelungen nicht mögen und vergleichen dort den Tages- und Jahresgang der Temperatur am Erdboden und den der Temperatur, die oben ins All abgestrahlt wird. Da messen die dann auch eine Differenz um 33 Grad. Und nun?
Krüger
„… vergleichen dort den Tages- und Jahresgang der Temperatur am Erdboden und den der Temperatur, die oben ins All abgestrahlt wird.“
Bei Ihnen fehlt es offenbar nachhaltig an Physik!
Nur der Boden hat eine Temperatur, diese Temperatur erzeugt einen Strahlungsenergiestrom, der von jedem Punkt der Oberfläche halbkugelförmig in den Raum strahlt. Oben TOA gibt es keine Temperatur, weil es keine Materie mehr gibt. Weil Temperatur bekanntlich materieabhängig ist.
Sie können also nur Strahlung messen, sonst nichts. Und diese Strahlung ist aufgrund der kugelförmigen Abstrahlung eine hochdiffuse und hat keine Temperatur. Man kann also nicht sagen, eine Strahlung TOA an einem Ort kommt nur von der genau darunter liegenden Oberfläche! Zusätzlich nimmt die Strahlungsstärke ab jedem Oberflächenpunkt nach 1/r² ab, also quadratisch mit dem Abstand.
Man muß vom Satellit also mit sehr starker Richtwirkung messen, wenn man ein Spektrum wie Happer es zeigt, messen will. Und man muß über den Abstand und der gemessenen Intensität wegen 1/r² auf die Abstrahlstärke an der Oberfläche zurückrechnen. Wie bereits woanders gesagt, entspricht z. B. das Spektrum vom Mittelmeer bei einer Wellenzahl von 550/cm einer vom Satellit registrierten Bodentemperatur von ca. +17°C. Und diese Kurve stammt natürlich vom Boden, weil TOA kein strahlender „Schwarzkörper“ mit 17°C vorhanden ist! Und wäre es von einem um 33 wärmeren Punkt mit 50°C, läge das spektrale Maximum nicht bei 550/cm, sondern bei ca. 655/cm!
Sie sollten sich also mehr mit Basisphysik beschäftigen und ihre Arroganz ein wenig zurückschrauben! Sie machen sich damit nämlich lediglich lächerlich!
@ Michael Krüger
Zitat: Da messen die dann auch eine Differenz um 33 Grad. Und nun?
Wieder so ein Unfug, jetzt wird aus einer gobalen Betrachtung eine lokale Betrachtung. Was wollen Sie nur immer mit dieser Differenz, diese Differenz bezieht sich auf eine Erde mit Atmosphäre. Diese Differenz wird von den Gegebenheiten der Erdoberfläche und Erdatmosphäre bestimmt.
Dass der so genannte „atmosphärische Treibhauseffekt“ physikalischer Stuss (Mythos, Märchen) ist, kann man leicht mit der feucht-adiabatischen und trocken-adiabatischen Betrachtung belegen.
Bei der feucht-adiabatischen Betrachtung (Polytropenexponent 1,23) kommt man auf eine Temperatur im Kontaktbereich der Oberfläche von T = 287,8 K und bei der trocken-adiabatischen Betrachtung (Polytropenexponent 1,4) erhält man eine Temperatur im Kontaktbereich der Oberfläche von T = 303,4 K.
Die Schlussfolgerung ist, dass die „trockene Atmosphäre“, also das „Treibhausgas Wasser“ in all seinen Aggregatzuständen ist nicht in der Atmosphäre vorhanden, mit einer höheren Temperatur an der Oberfläche verbunden ist.
Sollte doch logisch sein! Und ist auch messbar!
Mfg
Werner Holtz
strasser & Werner
Die sog. Abstrahlungstemperatur der Erde ins All liegt nun mal lokal und auch gemittelt über den Globus um rund 33 niedriger, als die des Erdbodens. Sie beide haben mir immer noch nicht erklärt, woran das liegt.
strasser & Werner
Und nun? Das zeigen die Messwerte.
Herr Krueger,
sie sagen:
Doch, aber scheinbar verstehen sie es nicht.
Die Atmosphaere isoliert die Oberflaeche vom Weltraum und die Oberflaeche gibt Waerme an die Atmpshaere ab. Diese wiederum gibt die Waerme nachdem sie die Atmosphaere in Richtung Weltraum durchdrungen hat, an diesen ab.
Die einfache Erklaerung, warum die Oberflaeche eine hoehere Temperatur hat, liegt in der Tatsache, das die Heizleistung nicht die Temperatur des Innenraumes angibt, sondern die Temperatur an der Systemgrenze wenn in den Weltraum abgestrahlt wird.
Die Innentemperatur wird dann vom Waermeuebergang und desse Effektivitaet innerhalb der Isolierung bestimmt. Q= Konstant.
Bei der Erde kommen vielschichtige Faktoren hinzu. Aber eines ist klar, es gibt einen Temperaturgradienten innerhalb der Isolierung und auch der Atmoshpaere. Und da wissen wir schon wie der berechnet werden kann.
Das Problem kann man bei der Betrachtung der Waermefluesse ganz einfach beschreiben.
Herr Krueger,
was zeigen denn die „Messwerte“?
Zeigen sie mir die richtigen Messwerte und nicht eine globale Auswertung. Es gibt nicht ein Geraet, das gleichzeitig die gesamte Erdoberflaeche ueberwachen kann. Also was sie sehen sind sicherlich keine Messwerte.
stefan strasser am 22. Juni 2022 um 8:28
Was soll die “ -18°C/+15°C-Theorie“ besagen?
Diese Energiemenge zur Aufrechterhaltung von 15 °C am Boden über den Zeitraum t beträgt 240 × t ( in Sekunden ) × Erdoberfläche (in m2) Joule, denn dies ist der Verlust der kompensiert werden muss und wird durch die Sonne geliefert.
Wo kommen die 33°C her? Wenn die Sonne (die 240 W/m2) wegfällt, kühlt die Erde auf -270 °C ab, wird also 285 K kälter, nicht 33 K.
Heinemann
„Was soll die “ -18°C/+15°C-Theorie“ besagen?“
Das ist wieder eine typische Heinemann-Frage. Was glauben Sie?
Es ist die Behauptung, die Erde hätte aufgrund der Sonnenstrahlung (ohne Treibhausgase) nur eine Mitteltemperatur von -18°C. Und nur bedingt durch den sog. „natürlichen Treibhauseffekt“ hat sie in Wirklichkeit aber +15°C.
Das Problem dabei ist lediglich, daß noch nie jemand auf der Erde eine Messung vorweisen oder eine stichhaltige Theorie aufstellen konnte, woher dieser „natürliche Treibhauseffekt“ jene Energie hernimmt, um die gesamte Erde permanent um 33°C wärmer zu machen, als sie es ohne diesen Effekt angeblich wäre! Im Gegenteil, alle Messungen belegen, daß sich alles exakt so verhält, wie es die bekannten Gestze der Physik vorhersagen und man es daher auch berechnen kann.
Zum sog. „natürlichen Treibhauseffekt“ ist weltweit keine einzige Rechenformel bekannt, um seine Wirkung zu ermitteln. Wieso wohl? Weil er eben Fake ist! Oder glauhben Sie, es ist ein Zufall, daß die Wissenschaft seit Jahrzehnten trotz vieler investierter Forschungsmillionen nicht in der Lage ist, einen Wert für CO2-ECS zu nennen? Und einen Wert für Wasserdampf-ECS scheint man nicht einmal zu suchen, obwohl die Wissenschaft behauptet (Lohmann bei Ganteföhr), der Anteil von Wasserdampf an den 33°C seien etwa 20°C!
Heinemann
„Diese Energiemenge zur Aufrechterhaltung von 15 °C am Boden über den Zeitraum t beträgt 240 × t ( in Sekunden ) × Erdoberfläche (in m2) Joule“ behaupten Sie also.
Kontinuierliche 15°C bewirken gem. SB eine kontinuierliche Abstrahlleistung von 390 W/m² von der betrachteten Oberfläche, das entspricht kontinuierlichen 390J/m². Wenn es möglich wäre, daß kontinuierliche Zustrahlung von 240 J/m² auf diese Oberfläche eine kontinuierliche Abstrahlung von 390J/m² möglich macht, dann haben Sie das perfekte Energie erzeugende Perpetuum Mobile erfunden. Sie generieren damit 150 J/m² aus dem Nichts!
Bravo!! Bitte rasch patentieren lassen!!
stefan strasser am 23. Juni 2022 um 8:51
Ja, den anderen Verstehen ist alles.
Ok, aber Ihre Vorstellung, die Erde würde sich ohne stetige Energiezufuhr durch die Sonne um 33 K abkühlen, ist für beide Erden falsch, die mit und die ohne Treibhausgase. Für beide Fälle ist dies falsch.
Haben wir bereits unzählige Male erklärt: die in der Erde deponierte Energie zur Erwärming (wenn der Auagangspunkt eine kältere Erde, z.B. aufgrund weniger THGs ist) stammt von der Sonne und wird so lange ansteigen, bis Verlustleistung gleich Eingangsleistung ist. Die Eingangsleistung durch die Sonne ist übers Jahr summiert stets gleich, die Verlustleistung steigt mit durch „Sonnenerwärmung“ ansteigenden Temperatur. Der Endpunkt der Bodentemperatur, an dem Stationarität erreicht wird, steigt mit den Treibhausgasen.
Nachdem also mal das präibdustrielle Klima mit den rund 15°C einmal eingependelt war, ist die die Nettoenergieaufnahme der Erde null, bzw. reicht nur für die üblichen Temperaturschwankungen von ein paar zehntel Grad im globalen Mittel. D.h. Verlust = aufgenommene Einstrahlung (= netto gleich null).
Ihre 33 K kältere Erde gab es vielleicht zuletzt vor Mrd. Jahren das letzte Mal bei anderen Randbedingungen als heute (THGs, Solarkonstante, Albedo).
Zum letzten Male: selbst wenn Sie es jetzt wieder nicht kapieren, so sind Sie nicht überfordert damit, sich zumindest zu merken, dass die THGs keine externe Energiequelle (wie die Sonne) sind!
Das von Ihnen vermißte Experiment dazu wird mittels des Klimawandels gerade durchgeführt.
stefan strasser am 23. Juni 2022 um 19:11
Schön, dass Sie explit mal zustimmen, dass der Boden mit seinen 15°C 390 W/m² abgibt und die Erde ins Weltall 240 W/m².
Sie verstehen also nun nur nicht, wie die 240 W/m² , die in Summe von der Erde (von Erdoberfläche direkt + aus Atmosphäre von THGs) ins Weltall gehen, die Temperaturverteilung in der Atmosphäre und am Boden determinieren: Wenn die Erde mehr als 240 W/m² ins All abstrahlen würde oder weniger als 240 W/m² von der Sonne aufnehmen würde, würde sie kälter werden (auch am Boden) um umgkehrt.
Die 240 W/m² von der Erde ins Weltall und von der Sonne absorbiert werden sind bei gegebenen Randbedingungen (THGs, Albedo,…) doch die einzige externe Kontrollgröße für die Temperaturen im Erdsystem (inkl. Boden).
Es gibt tatsächlich Leute, die Patente basierend auf ihre eigenen Rechenfehler versuchen…
Selber schuld, wenn Sie den Energiefluß von oben nach unten vergessen.
Kohlenstoffdioxid, CO2, hat keinen Einfluss auf das Klima
1. Einführende Zusammenfassung: Ein Sonnenschirm im Schatten
Das aktuell herrschende CO2-Klima-Schreckensscenario basiert auf der Behauptung der UN-IPCC-Klimaforscher, dass die sogenannten Treibhausgase in der Atmosphäre, d.h. neben CO2 vor allem der unsichtbare Wasserdampf, das Wassergas H2O, in ihnen gespeicherte Energie durch Wärmestrahlung, also Infrarotstrahlung, zur Erdoberfläche senden. Das Schöne an Infrarotstrahlung ist, dass es sich dabei um Strahlung handelt, die der Mensch als Wärme fühlen kann. Damit eröffnet sich für jeden Laien die Möglichkeit, die CO2-Klima-Treibhaus-Idee zu überprüfen, zu überprüfen, ob die „Treibhausgase“ tatsächlich Wärmeenergie zur Erdoberfläche senden: Wo keine Wärme zu spüren ist, gibt es keine Infrarotstrahlung. Wo keine Infrarotstrahlung gegeben ist, hat CO2 nicht gestrahlt.
Für die meisten Leser dieses Textes sicherlich eine große Überraschung: Diese Klimaforscher behaupten tatsächlich, dass die „Treibhausgase“ fast zweimal(!) so viel Energie zur Erdoberfläche senden wie die Sonne. Quelle für diese Wärmeenergie in der Atmosphäre ist eine angeblich existierende ähnlich große Infrarotstrahlung von der Erdoberfläche ausgehend nach oben in die Atmosphäre. Zusätzliches vom Menschen durch Verbrennen von Kohle, Öl und Gas produziertes CO2 sende zusätzliche Infrarotstrahlung Richtung Erdoberfläche. Diese zusätzliche Infrarotstrahlung werde zu einer Klimakatastrophe führen. Für die meisten Leser sicherlich ebenfalls überraschend: Diese Idee ist nicht etwa das Ergebnis irgendwelcher Messungen, sondern sie ist das Ergebnis von Modellrechnungen basierend auf einer Erde ohne Atmosphäre, einer Erde, die es nicht gibt.
Sonnenschein, blauer Himmel. Man stellt einen Sonnenschirm auf. Es wird kühler. Die Sonnenstrahlung und die angeblich existierende, doppelt so starke Infrarotstrahlung der „Treibhausgase“ von oben aus der Atmosphäre werden abgefangen. Öffnet man den Sonnenschirm unter blauem Himmel im Schatten eines Hauses, tut sich nichts. Die Temperatur sinkt nicht. Man kann den Schirm x-mal aufspannen und zuklappen, es ändert sich nichts. Die Sonnenstrahlung fehlt im Schatten des Hauses, das ist klar, aber wo ist die angeblich sogar „zweimal so starke“ Infrarotstrahlung der „Treibhausgase“ von oben aus der Atmosphäre, die durch den Schirm im Schatten doch abgeschirmt werden müsste? Der Schirm konnte diese Strahlung nicht abfangen, weil es sie nicht gibt.
Richtet man einen Schirm zur Erdoberfläche, praktischerweise einen Regenschirm, und spannt ihn auf und klappt ihn zu, dann müsste doch die angeblich von der Erdoberfläche ausgehende „zweimal so starke“ Infrarotstrahlung mal nicht zu spüren und mal zu spüren sein. Wiederum tut sich nichts. Auch diese angebliche gegebene Infrarotstrahlung von der Erdoberfläche nach oben in die Atmosphäre gibt es nicht. Auch sie ist ein Rechen-Phantasieprodukt.
Ganz gleich wie hoch die Temperatur auf der Schattenseite eines Hauses ist, sie wird immer bestimmt von der Wärmeenergie, der thermischen Energie, der dort vorhandenen Luftmoleküle, niemals von irgendwelcher Infrarotstrahlung. Es gibt keinen Treibhauseffekt. CO2 hat keinen Einfluss auf das Klima. Das vom Menschen produzierte CO2 ist klimaharmlos, ist kein Problem. Ein tatsächlich gigantisches Problem beschreibt die Frage: Wie konnte es dazu kommen, dass die falsche CO2-Klima-Idee ein derartiges Gewicht gewinnen konnte, insbesondere in der westlichen Welt und extrem in Deutschland?
Man kann sich die von Meßgeräten ermittelte Intensität der Einstrahlung ansehen und vergleichen. Wenn man einen Sonnenschirm aufstellt, wird es wohl eher in der Mitte des Tages sein und da haben wir bis zu 1000W/m² Einstrahlung von der Sonne:
Im Infrarotbereich kommen dagegen zu der Zeit nur bis zu 400W/m²:
Ein schwarzer Körper mit einer Temperatur von 25°C strahlt rund 450W/m² ab, es könnte also durchaus sein, dass der Sonnenschirm mehr Energie abstrahlt, als er abschirmt. Das wird man aber wohl nur mit einem dafür geeigneten Messgerät herausbekommen, z.B. einer Wärmebildkamera (Herr Rostock schreibt nicht einmal, wie er den Temperaturabfall bestimmt hat).
Der Schirm im Schatten erwärmt sich durch die Umgebung auf in etwa dieselbe Temperatur wie die Umgebungsluft. Und strahlt im IR sogar mehr ab als die Umgebungsluft, da er wie ein Schwarzer Körper die Wärme in alle Richtungen abstrahlt, auch zum Boden. Luft ist ein Gasstrahler und strahlt weniger Wärme ab als ein Schwarzer Körper. Unter dem Schirm im Schatten wird der Treibhauseffekt sogar verstärkt.
Der Schirm macht doch aber den Schatten. Verstehe ich was nicht?
Werner
Ein Schirm im Schatten macht keinen Schatten. 😉
Der Schirm war auch nicht im Schatten, erst bei Ihnen.
Aber warum man einen Sonnenschirm im Schatten aufstellt wissen nur sie.
Die Frage waere aber, wenn der Schirm im Schatten den Treibhauseffekt erhoeht, muss dann nicht der Schirm eine hoehere Temperatur annehmen?
Sie sagen aber selber er nimmt die Temperatur der Umgebung an!
Etwas stimmt da nicht!
Werner
Der Schirm steht doch im Schatten des Hauses. Nicht gelesen?
Muss daram liegen das ich im Schatten des Hauses den Schirm zumache, weil es sonst so unsaeglich warm darunter wird.
Aber im Ernst, das Beispiel Sonnenschirm in der Sonne ist doch viel wichtiger.
Ansonsten muessen sie erklaeren um wieviel waermer es unter dem Schim im Schatten wird und vor allem wo die Waerme herkommt, um das zu bewerkstelligen.
Die Sonne ist ja weg!
Allerdings sagen sie das die Temperatur nicht hoeher ist, also widersprechen sie doch der Treibhausidee, das die Infrarotstrahlung, die Herr Mueller beziffert als 450 W/m2 anstelle von sage und schreibe 400 W/m2 aus der Atmosphaere (wiederholt, was strahlt da eigentlich?), irgendeien Effekt auf die Tempertur hat.
Die Hauswand strahlt uebrigens auch. Hat das was damit zu tun?
Herr Mueller,
wie kommen sie darauf das 450 W/m2 mehr ist als 1000 W/m2?
Werner Schulz am 21. Juni 2022 um 12:46
Zitieren Sie einfach die Stelle, an der ich das gesagt habe. Es wird Ihnen schwer fallen.
Herr Rostock sprach von zwei Situationen, aufgespannter Sonnenschirm in der Sonne und im Schatten, und ich schrieb: „in schwarzer Körper mit einer Temperatur von 25°C strahlt rund 450W/m² ab, es könnte also durchaus sein, dass der Sonnenschirm mehr Energie abstrahlt, als er abschirmt. „ Welche der beiden Situationen könnte ich wohl gemeint haben. Falls Sie es nicht rausbekommen, melden Sie sich einfach nochmal …
Jedes Objekt strahlt IR-Strahlung entsprechend seiner (Umgebungs)-(Eigen)-Temperatur ab. Der Schirm strahlt wie ein Schwarzer Körper ab, da er ein Festkörper ist. Wolken strahlen ebenfalls wie ein Schwarzkörper ab. Die Luft strahlt selektiv und nicht kontinuierlich ab, da sie ein Gasstrahler ist, der im IR selektiv entsprechend seiner Temperatur und der vorhandenen Gase strahlt. Die Luft strahlt bei entsprechender Umgebungs-Temperatur also weniger ab als Wolken oder ein Schirm bei selber Temperatur. Der Schirm verstärkt also noch den THE. Zudem verhindert er, dass die IR-Strahlung vom Boden nach oben entweichen kann. Genau wie Wolken und Treibhausgase. Der Schirm im Schatten ist also ein wunderbares Beispiel für die Wirkung des THE.
Die Einstrahlung von der Sonne ist 1000 W/m2.
Der Schirm an der Unterseite ungefähr Bodentemperatur?
Er strahlt also wie angegeben ungefähr 450W/m2.
Diese Strahlung ersetzt im Schatten die Strahlung der Sonne.
Und sie behaupten das letztere sei mehr.
An Herrn Krüger,
Der Schirm präsentiert also den Treibhauseffekt?
Wird es deshalb unter dem Schirm kühler?
Interessante Idee.
Aber nicht wirklich zu verstehen anhand von der Beobachtung in der realen Welt. Der Schirm zeigt eigentlich nur, das die Sonne die Erde erwärmt.
Ohne Sonne in der Nacht kühlt die Erde ab.
Bei ihnen nicht?
Werner Schulz am 23. Juni 2022 um 11:27
Lesen Sie einfach nochmal, was Herr Rostock geschrieben hat: „Die Sonnenstrahlung fehlt im Schatten des Hauses, das ist klar, aber wo ist die angeblich sogar „zweimal so starke“ Infrarotstrahlung der „Treibhausgase“ von oben aus der Atmosphäre, die durch den Schirm im Schatten doch abgeschirmt werden müsste? Der Schirm konnte diese Strahlung nicht abfangen, weil es sie nicht gibt.“ Der Schirm soll angeblich die Infrarotstrahlung der Atmosphäre abschirmen. Dir Strahlung des Schirms ist mit 450W/m² jedoch größer als die Abstrahlung der Atmosphäre mit etwa 400W/m²-
Herr Mueller,
So haben sie es aber nicht gesagt. Die wirkliche Frage ist jetzt aber ob es deshalb im Schatten kaelter ist.
Koennen sie das erklaeren und die Aussage von Herrn Rostok korregieren?
Welche Angaben machen die Betreiber des Wettermasts, welche spektrale Empfindlichkeit die Infrarotmessung mit welcher Trennschärfe hat?
Wenn nur IR oberhalb von z. B. 4 µm hin zu längeren Wellenlängen bis einige 100 µm gemessen werden, erhebt sich außerdem die Frage, wie man die Strahlung von der Gehäusetemperatur des Meßgerätes unterscheiden kann? Ich kenne keine Konstruktion und auch kein Meßprinzip eines Pyrgeometers, das diese Frage beantworten kann. Alles basiert auf einem einzigen pt100-Meßelement, welches die Eigentemperatur mißt.
Meiner Meinung nach kann nur ein durchstimmbares Scanverfahren, welches schmalbandig die Wellenlängen ab 4 µm scannt und so ein Spektrum aufnehmen kann, eine Antwort geben. So eine Messung macht offenbar AERI. Ein typisches Meßprotokoll ist auf der HP zu sehen. Bei klarem Himmel entspricht die Hüllkurve nach Planck einer Abstrahltemperatur von ca. 220 K = -53°C. Die Kurve ist aber nur in wenigen Teilen ausgefüllt, die enthaltene Leistung ist also noch wesentlich geringer.
Wenn also so eine geringe Leistung (wenig Wärme) auf die wesentlich größere Abstrahlleistung ab Oberfläche (viel Wärme) trifft, kann gem. 2. HS keine Wärmeübertragung hin zur Oberfläche erfolgen.
https://www.ssec.wisc.edu/aeri/
stefan strasser am 23. Juni 2022 um 9:39
Sie haben doch selber aus dem Werk von Clausius zitiert: „Was ferner die in gewöhnlicher Weise stattfindende Wärmestrahlung anbetrifft, so ist es freilich bekannt, daß nicht nur der warme Körper dem kalten, sondern auch umgekehrt der kalte Körper dem warmen Wärme zustrahlt, aber das Gesamtresultat dieses gleichzeitig stattfindenden doppelten Wärmeaustausches besteht, wie man als erfahrungsmäßig feststehend ansehen kann, immer darin, daß der kältere Körper auf Kosten des wärmeren einen Zuwachs an Wärme erfährt.”
(Betrachten wir nur Erdoberfläche und Atmosphäre) Es wird Wärme in beide Richtungen transferiert (gleichzeitig stattfindender doppelter Wärmeaustausch) und die Wärme kann nicht einfach verschwinden. Sie wird also vom warmen Körper (der Erdoberfläche) auch aufgenommen. Da er aber mehr abstrahlt, als er aufnimmt, kühlt er sich ab während der kühlere Körper (die Atmosphäre) sich erwärmt (da er mehr Wärme aufnimmt, als er abgibt) …
Man kann auch sagen die Atmosphaere ist eine Waermesenke.
Oder die Erde kuehlt in Richtung Atmosphaere ab.
Oder die Atmosphaere erhaelt ihre Waerme von der Erde auch durch Strahlung.
Beachten sie das Wort auch.
Es gab einmal Zeiten, da wurde alles und jedes auf Ökobilanz getestet. War die negativ, dann wars das. Wie sieht nun die Ökobilanz der Windräder und Solarpaneele aus? Den Ressourcenverbrauch und die dabei entstehenden Emissionen hatten Sie schon benannt.
Aber die Ökobilanz reicht weiter.
Da geht es um menschenwürdige Arbeitsverhältnisse, die angesichts von Kinderarbeit bei der Koltran-Gewinnung und den Verstrahlungen von Bergbauarbeitern beim Abbau Seltener Erden wegen der parallel dazu auftretenden radioaktiven Elemente wie Thorium nicht gegeben sind.
Da geht es um Umweltverträglichkeit, die angesichts der vieltausendfachen Vernichtung von Vogelleben und der millionen-, vielleicht sogar milliardenfachen Vernichtung von Insektenleben nicht positiv sein kann.
Da geht es um die negative Beeinflussung des regionalen Mikroklimas, das wahrscheinlich ursächlich für das Austrocknen ganzer Regionen rings um Windräder verantwortlich ist.
Da geht es um Abschwächung der Luftzirkulation, weil Windräder dem Wind seine Bewegungsenergie entziehen, was zu einer lokalen Überwärmung und einem lokalen Anstieg an Luftschadstoffen führen kann.
Da geht es um Gesundheitsschäden bei Mensch und Tier durch Infraschall und Stroboskopeffekte.
Und nicht zuletzt geht es um die nicht recyclebaren Materialien (z.B. Rotorblätter aus Verbundstoffen oder defekte Solarpaneele mit hochgiftigen Bestandteilen), die die Umwelt belasten, verschmutzen und vergiften.
Die Ökobilanz der Windräder und Solarpaneele ist, auch ohne konkrete Zahlen und Statistiken, denn die braucht man dafür nicht, tiefrot negativ! Sie sind die schädlichsten Energieerzeuger, die es gibt, weit schädlicher als fossile Brennstoffe und Atomkraftwerke der neueren Art.
Deshalb gehören der Windrad- und Solarpaneelausbau sofort gestoppt!
All das basiert doch lediglich auf der ANNAHME(!), daß CO2 über die natürliche Erwärmung durch die Sonne hinaus zusätzlich erwärmen kann. Also aus dem kontinuierlichen und konstanten Zufluß der Sonnenenergie ebenso konstant mehr Wärme herausholen kann, als wenn das CO2 nicht vorhanden wäre. Man könnte sich ausrechen, wie viele Exa- oder Petajoule Energie notwendig wären, die gesamte Erde um 33°C zu erwärmen. Zum Vergleich: um einen Liter Wasser um 1°C zu erwärmen, sind 4,18 kJ erforderlich.
Ulrike Lohmann bei Ganteföhr sinngemäß: „von den 33°C sind 20°C auf Wasserdampf zurückzuführen!“
Da würde mich einmal die Rechnung interessieren, wie man berechnet, welche Temperaturerhöhung welches Gas bewirkt. Könnte man das nämlich, hätte man damit auch den Wert von ECS für die div. Gase bestimmt.
https://www.youtube.com/watch?v=foOBi4wo4ew
Ganz allgemein ist also zu sagen, daß es schwer oder eigentlich unmöglich ist, über einen Treibhauseffekt zu diskutieren, wenn es keine Definition gibt, welche beschreibt, wie dieser Treibhauseffekt konkret wirken soll. Weil auf Basis einer lediglichen Behauptung, er erhöhe die Mitteltemperatur der Erde um 33°C, ist schwer zu argumentieren.
Daher sind alle oben angesprochenen Fragen nur sinnvoll zu stellen, wenn es zuvor eine klare und belegbare Antwort auf die CO2-Grundsatzfrage gibt. Und die gibt es eben nicht! Es stellt sie auch niemand in der Politik …
„Eigentlich müssten die Erkenntnisse der Forscher aus Wien ein Weckruf sein und Ökostrom-Fans ins Grübeln bringen.“
Es ist doch ganz einfach: Einer Religion kann man nicht mit Vernunft und Argumenten entgegnen. In Deutschland ist Physik nicht mehr von den Erkenntnissen eines Kirchhoff, Ohm oder Einstein abhängig, sondern von den von unreifen Medienvertretern propagierten Religions- und Glaubensfragen.
Wir verbrennen demnächst nicht mehr Kohle oder Gas, sondern wie im Mittelalter all diejenigen, die ihren Verstand noch nicht abgeschaltet haben, auf neu zu errichtenden CO2-freien Scheiterhaufen.
In der Meyers Konversations-Lexikon steht (Ausgabe 1890), daß der Anteil von CO2 0,04 Prozent in der Atmosphäre betrug!! Also zahlen wir Billionen für einen Anstieg von 0,0 %!!! Besser kann man nicht versch…oben werden.