*

Smog werkt niet erg verkoelend :: nrc.nl

Smog werkt niet erg verkoelend

De Chileense hoofdstad Santiago onder een dikke laag smog (Foto AFP)

De Chileense hoofdstad Santiago onder een dikke laag smog (Foto AFP)

Kennis over het klimaat kent nog veel hiaten, maar neemt snel toe omdat veel wetenschappers zich ermee bezighouden. Veel onderzoek is een uitwerking of detaillering van eerdere studies. Zo ook dat van Gunnar Myhre. Deze klimaatwetenschapper van het Center for International Climate and Environmental Research in Oslo publiceerde vorige week in het tijdschrift Science een studie over de invloed van roet en andere kleine deeltjes (aërosolen) in de atmosfeer (lees hier en hier over het onderzoek).

De straling van de zon wordt beïnvloed door deze deeltjes, variërend van luchtvervuiling door sulfaten en nitraten, tot roet dat vrijkomt bij de onvolledige verbranding van fossiele brandstoffen. Sommige deeltjes verspreiden de straling (en werken daardoor afkoelend) andere absorberen die straling (en dragen zo bij aan de opwarming).

Het IPCC ging in zijn modellen tot nu toe uit van een fors afkoelend effect. De zon produceert ongeveer 2,7 watt aan energie per vierkante meter, door het aërosoleffect zou 0,5 watt worden tegengehouden. Maar de feiten spreken elkaar tegen. Observaties via satellieten geven een ander beeld dan berekeningen op basis van emissie-modellen.

Myhre heeft een verklaring voor de afwijkingen: de satellieten werken minder goed boven de polen, waar ze ‘last’ hebben van de weerkaatsingen van de straling op de ijsvlakten. Bovendien houden de berekeningen geen rekening met veranderingen in de samenstelling van de aërosolen sinds de Industriële Revolutie.

Myhre wijst erop (zie de berichten van de BBC en van Reuters) dat de concentratie van de warmte absorberende roetdeeltjes veel sneller is gestegen dan van andere vervuilende stoffen, waardoor het afkoelende effect door de aërosolen een stuk lager is kon worden verwacht. Volgens Myhre geen 0,5, maar slechts 0,3 watt per vierkante meter. Dus zorgen de aërosolen dus altijd voor ruim 10 procent afkoeling.

Het afkoelende effect was volgens Myhre in het midden van de vorige eeuw veel sterker dan tegenwoordig. Verder kan het betekenen dat maatregelen om luchtverontreiniging te bestrijden in de toekomst kunnen bijdragen aan opwarming.

Geplaatst in:
Lees meer over:
roet
smog

18 reacties op 'Smog werkt niet erg verkoelend'

Lennart van der Linde

Merk op dat dus juist het roet, zeer schadelijk voor de gezondheid, een opwarmend effect heeft. Met name de sulfaten hebben een koelend effect. Door vooral in te zetten op snelle vermindering van roet-uitstoot, kan dus zowel de opwarming iets vertraagd als de gezondheid verbeterd worden.

C. Veenstra

Zie ook:

Aerosols May Drive A Significant Portion Of Arctic Warming (Science Daily, 9 april 2009), over dit artikel:

Drew Shindell, Greg Faluvegi. Climate response to regional radiative forcing during the twentieth century. Nature Geoscience, 2009; 2 (4): 294 DOI:
10.1038/ngeo473.

C. Veenstra

En om het nog ingewikkelder te maken: volgens dit artikel zou het roet in de rook van bosbranden in sommige gevallen – mogelijk afhankelijk van hoe hoog de deeltjes in de atmosfeer belanden – juist weer een afkoelende werking hebben.

James Hansen van NASA schreef al in 2003 over de bijdrage van roetdeeltjes aan de opwarming van de aarde, zie: NASA Finds Soot has Impact on Global Climate. In dat stuk worden ‘outdoor fires’ naast ‘traffic, industrial pollution and household burning of coal and biomass fuels’ genoemd als bronnen van opwarming versterkende roetdeeltjes.

Nog meer reden dus om op megaschaal electriciteit te gaan opwekken met zonlicht. Gelukkig (her)overweegt de Duitse verzekeraar Munich Re een gigantische zonne-energiecentrale in de Sahara:

‘A first power station with a capacity of 2 gigawatts in Tunisia with power lines to Italy would take five years to build once it gets regulatory approval, the spokesman said.

A possible long-term project could be a 100 gigawatt solar thermal power station in northern Africa and the Middle East. It could be finalised by 2050 with power lines connecting it to central Europe and would cost an estimated 400 billion euros ($555.8 billion), he said.’

Zie ook de website (met foto-impressie) en het persbericht van Munich Re:

— Even the exploitation of solar energy on an industrial scale in the deserts of North Africa need not remain a Utopia. In the medium term, it could realise new business potential and combine energy security with climate protection.

Electricity produced in solar thermal power plants in North Africa and transported from there to Europe via new, direct current power grids could play a key role in the sustainable energy mix of the future. Board member Jeworrek on what is known as the DESERTEC concept: “This is no longer a distant vision but technologically fascinating and also achievable. DESERTEC is clearly banking on the right incentives in the long term, namely climate protection and a low-carbon energy sector. We are therefore commencing a dialogue with visionary thinkers and companies that, like us, are convinced of DESERTEC’S enormous economic, ecological and social potential.” —

John Bakker

C. Veenstra : De totale energie consumtie in de EU alleen is 2000 Terra Watt Uur. 800 voor residential en 1200 voor industrial. 1 TWh is 1000 Giga Watt uur. Dus we zijn nodig 2.000.000 GWh.
Een 100 GWh zonne centrale kost 400 miljard. Daarvan zijn we nodig 20.000 nodig.
Helaas is een 100 GW zonnekracht centrale slechts een druppel in een emmer en werkt aleen als de zon schijnt. Daarom zal alle alternative energie tesamen met de hedendaagse technologie nooit meer dan 20 – 25 % deel uit maken van onze totale energie behoefte. Waar moet die andere 75 – 80 % vandaan komen?

peter klein

@ C. Veenstra,

goed idee van je!

” A possible long-term project could be a 100 gigawatt solar thermal power station in northern Africa and the Middle East. It could be finalised by 2050 with power lines connecting it to central Europe and would cost an estimated 400 billion euros ($555.8 billion), he said.’”

Kan men misschien samenwerken met de onderzoekscentrale in delft(http://nl.wikipedia.org/wiki/Kerncentrale)
Twee kleinschalige projecten, maar met delft als voordeel dat het een vermogen heeft van máár 20 keer zo groot als dat project in de sahara, en dat laatste project met als voordeel dat het een half BILJOEN euri kost.. Bijna alles wat in nederland aan omzet gemaakt wordt in 1 jaar (BNP)
Zijn te toch enigzins complementair..

Kijk ook eens naar bv http://www.clepair.net/recent/Hermans.htm
Ik denk dat delft gaat winnen…

Voor wat betreft roetuitstoot: is natuurlijk al een stuk minder geworden. Het is altijd goed om schoon, maar kostenefficient, te produceren.
Die roet was de oorzaak van het smelten van gletsjers, want “zwart” neemt veel warmte op. Maar het navrante is dat toendertijd dat afsmelten juist weer aan een ander fenomeen toegemeten werd: de klimaatopwarming.

Toch maar goed dat er nog geen onherroepelijke besluiten zijn genomen.

peter klein

@ c veenstra

Foutje, bedankt.
Vergeet m´n opmerking over 2mw vs 100gw. Was helemaal abuis.
Idee ziet er dus wel appetijtelijk uit, maar een aantal problemen moeten opgelost, buiten de investeringen die te doen zijn.
Vraag is bv of die zonne energiecentrale inderdaad die opbrengst geeft: In spanje doet men nog steeds proefnemeingen met een zonnecollector, die werkt met vloeibaar zout als warmte opslagmiddel. Is dat nu definitief operationeel verklaard?
Een ander probleem is hoe men de spiegels schoon gaat houden, aanslagen voorkomt etc.

Maar op zich een mooi plan

Hans Erren

Aardgas uit Rusland en elektriciteit uit het Midden Oosten.
Daar voel ik me toch niet helemaal gemakkelijk bij.

Ik heb veel liever kernenergie uit Zeeland.

W.J. van Hoek

Beste Hans Erren,
Kernenergie uit Zeeland? Komt daar de kernenergie vandaan? Volgens mij komen de grondstof, net als bij olie, uit hele andere (dubieuze) gebieden.

Tevens weiger ik te geloven in een toekomst met kernenergie. Als we doorgaan met het verbruiken van kernenergie in het tempo zoals we dat nu doen, dan is het over 50 jaar op. Als we duurzaam denken, kan je kernenergie dus als oplossing nooit serieus nemen.

peter klein

@ w.j. van de Hoek,

daar denkt cees lepair heel anders over, over kernenergie

http://www.clepair.net/recent/europoort.htm

Hans Erren

Waarom zou je een energiebron niet mogen gebruiken omdat hij over 50 jaar al op is? Kun je ook gelijk stoppen met je aardgas in je huis.

Dubieuze gebieden?

http://www.euronuclear.org/info/encyclopedia/u/uranium-reserves.htm

Country Uranium reserve (t)
Australia 725000
Kazakhstan 378100
USA 339000
Canada 329200
South Africa 284400
Niger 243100
Namibia 176400
Russia 172400
Brazil 157400
Ukraine 135000
Uzbekistan 72400

meer dan 60% van de uranium reserves ligt in stabiele landen

John Bakker

@8 van Hoek.
Maar wat dan wel ? Europa verbruikt tussen de 2500 en 3000 TWh. Dat is 3.000.000 GWh of 3.000.000.000 MWh. De grootste windmolen heeft een vermogen van zeg 10 MWh.
Als 25 % van de elektriciteit uit Wind zou worden geoogst, zijn er 75.000.000 van de grootste windmolens nodig. Maar dan moet er wel 24 uur per dag een stevige bries staan. Als we er een miljoen molens per jaar neerzetten zijn we over 75 jaar waar we willen wezen. GE heeft net een order ontvangen voor 1000 MW aan windmolens voor het bedrag van 2 miljard dollar.

http://www.metaefficient.com/renewable-power/worlds-largest-wind-turbine-order-2-billion.html

Per MW een investering van 2 miljoen dollar. Dus om Europa ,de EU , te voorzien van windenergie (25% van de behoefte) dat gaat kosten :
1.500.000.000.000.000 dollar. Ga er maar aan staan.

Of kan ik niet rekenen ? Grapje…. als er slechts de helft van de tijd de optimale windsterkte staat, kost het twee keer zo veel !

Hans Erren

John, klein rekenfoutje
Een molen van 5 MW (de grootste gebouwde windturbine) heeft een effectief vermogen van 2MW, vanwege de windfluctuaties. Er gaan 24×365.25 uren in een jaar. dus de leverbare energie van een 5MW windturbine is
5×0.4x24x365.25=17.4 GWh/jaar
voor 25% van 3000 TWh heb je dus 43000 windturbines van 5 MW nodig.
http://www.vkblog.nl/bericht/251697

Maurits Vermeij

@ John Bakker,

U maakt geen rekenfout maar verwart wel MW (MegaWatt)en MegaWatt-Uur (MWh), waardoor het sommetje een factor 8760 (365 dagen x 24 uur) fout uitvalt.

Als Europa 3 Miljard MWh energie per jaar verbruikt komt dat overeen met een vermogen van 340.000 MW.

Met een oppervlakte van 10.4 miljoen vierkante kilometer, zouden we dus voldoende hebben aan 1 MW per 29.784 vierkante kilometer om aan de energievraag te voldoen. Een vierkant gebied van zeg maar 170 x 1700 kilometer. Dat maakt het opeens een heel ander plaatje!

Rien

Hmm… een milieu discussie waarop het verschil tussen MW en MWh niet bekend is doet mij vrezen voor de positie van Nederland als kennisland…

Rien

@Hans/John, mee eens. Echter wat blijft is dat er door het presenteren van deze absolute getallen, die natuurlijk altijd extreem groot of klein zijn, een gekleurd beeld bestaat. Ik vind daarom dat je de 43.000 windmolens moet afzetten tegen de 10.400.000 km² oppervlakte van Europa. Opeens is het dan nog maar 1 windmolen op een vlak van 16 x 16 kilometer. De juiste keuze voor toekomstige energiebronnen zit hem dan ook in een geografische analyse van de spreiding en concentratie van de energiebehoefte. Windenergie speelt dan met name een rol voor de buitengebieden, waar een lokale oplossing met lokale infrastructuur voor een energiebehoefte van 60-600 MW gevraagd wordt.

Hans Erren

Volhens het CBS was in 2007 de electricteitsproductie 105000 GWh. Om 25% hiervan door windmolens te laten opwekken, zijn er 1500 molens van 5 MW nodig. Echter de dalen in de windopwekking moeten worden opgevuld met snelle onrendabele gasgeneratoren die de rendabele opwekking vervangen. De 1500 molens (maatje domtoren) leveren dus geen CO2-reductie op (en daar zet je ze juist voor neer), maar alleen horizonvervuiling, dure stroom en veel kabels in zee.

John Bakker

http://www.nationmaster.com/graph/ene_ele_con-energy-electricity-consumption

http://www.indexmundi.com/map.aspx?v=Electricity+-+consumption(kWh)&lesson=y

Ik had de getallen via 3 references. Had zelf moeten rekenen. De sites hadden wel KWh maar de a van per jaar niet vermeld.

Climax

John, vergeet niet dat de molen maar een deel van de investering is. In jouw berekening moet je nog de grond, leidingen, aannemer, etc meenemen. Dat kan wel eens net zoveel als de molen an sich kosten.