 |
Kuldioxid dannes ved enhver forbrænding af fossile brændsler og biomasse samt ved nedbrydning af organisk stof. Kulstof i form af kuldioxid og biologisk materiale indgår i et kompliceret kredsløb mellem atmosfæren, biosfæren, geosfæren og oceanerne. Selvom de menneskeskabte kuldioxidudslip er små i forhold til de mængder, der transporteres rundt i de naturlige globale kredsløb, vil det tage årtier til århundreder for atmosfæren at indstille sig på en ny ligevægt, hvis tilførsler og fjernelse af kuldioxid ændres. Atmosfærens koncentration af kuldioxid er siden industrialiseringen steget med ca. 35 %. Den stigende koncentration siden industrialiseringen har ført til en strålignspåvirkning på ca. 1,7 W/m2.
Af andre vigtige drivhusgasser kan metan (CH4) nævnes. Gassen er primært af organisk oprindelse, og udslippene kommer fra naturlige kilder (for eksempel vådområder, drøvtyggere og insekter), men over halvdelen skyldes menneskeskets aktiviteter. For eksempel fører udslip fra kullagre og lossepladser, afbrænding af biomasse, risdyrkning og øget husdyrhold til vækst i metankoncentrationen. Også udvinding og brug af naturgas kan føre til udslip, for eksempel ved lækager i gasrør. Atmosfærens indhold af metan er steget med 150 % siden industrialiseringen begyndte, men vækstraten, som varierer meget fra år til år, er generelt faldet siden 1980'erne. Den øgede metankoncentration har ført til en strålingspåvirkning på ca. 0,5 W/m2. Metan nedbrydes ved kemiske processer, og da metans levetid i atmosfæren kun er omkring 12 år, vil ændringer i udslip forholdsvis hurtigt betyde ændringer i atmosfærens koncentration af metan.
 Husdyr spiller en stor rolle som producenter af metan. Foto: Anne Mette Jørgensen.
Lattergas (N2O)er en tredje vigtig drivhusgas, der kommer fra oceanerne og nedbrydning af organisk materiale, mens menneskeskabte kilder er for eksempel landbrugets kvælstofgødning, afbrænding af biomasse og industrielle aktiviteter. Atmosfærens indhold af lattergas er steget 18 % siden industrialiseringen, men vækstraten varierer meget fra år til år. Lattergas nedbrydes ved kemiske processer, og levetiden i atmosfæren anslås til ca. 114 år. Den øgede koncentration af lattergas har ført til en strålingspåvirkning på ca. 0,2 W/m2.
Men også Halocarbonerne (CFC-gasser m.fl.) har en stor betydning, idet disse gasser har en meget lang levetid i atmosfæren, for eksempel har CFC-115 en levetid på 1700 år. Gasserne har kun menneskeskabte kilder og virker både som effektive drivhusgasser samt nedbryder stratosfærens ozonlag. For at beskytte ozonlaget er der indgået internationale aftaler i den såkaldte Montrealprotokol om at udfase udslippene af CFC-gasser. Væksten i koncentrationen af CFC-gasser falder derfor nu, eller den vokser langsommere end tidligere, fordi udslippene falder. Halocarbonerne har givet en strålingspåvirkning på ca. 0,3 W/m2.
Til gengæld vokser koncentrationen af de stoffer (HCFC’er og HFC’er), der erstatter CFC-gasserne. Disse erstatningsstoffer samt andre menneskeskabte industrigasser, som er effektive drivhusgasser (for eksempel PFC'er og SF6), bidrager kun lidt til ændringer i energibalancen for tiden, men de har meget lang levetid i atmosfæren op til 50.000 år, og koncentrationerne er stigende. Udslip af CFC-gasser og HCFC’er reguleres af Montrealprotokollen. HFC’er, PFC’er og SF6 indgår i Kyotoprotokollen, som sætter begrænsninger for udslippene, men de fremtidige udslip af alle disse stoffer vil også afhænge af den teknologiske udvikling og udviklingen af nye erstatningsstoffer.
Ozon (O3) er også en vigtig drivhusgas, som både findes i den mellemste del af atmosfæren (stratosfæren), hvor den beskytter os mod for meget ultraviolet stråling, og i den nederste del, hvor den er en væsentlig bestanddel af den såkaldte fotokemiske luftforurening. Ændringer i ozonkoncentrationerne påvirker energibalancen, men da ozonindholdet varierer med tiden, den geografisk placering og højden, er det langt vanskeligere at bestemme strålingspåvirkningen fra ændringer i ozonen, end den der kommer fra ændringer i de andre drivhusgasser, som er godt opblandet i atmosfæren. IPCC vurderer, at nedbrydningen af ozonlaget i stratosfæren har ført til en negativ strålingspåvirkning (ca. -0,05 W/m2 ), mens stigningen i ozonindholdet i den nederste del af atmosfæren har ført til en positiv påvirkning (ca. +0,35 W/m2).
De enkelte udledte drivhusgasser bidrager til forøgelse af drivhuseffekten afhængig af deres koncentration og evne til at absorbere varmestråling. Desuden har det også stor betydning, hvor lang levetid gasserne har i atmosfæren. De gasser, der forbliver i atmosfæren i lang tid, vil således få en relativt større betydning for lange tidshorisonter.
For at vurdere virkningen af de forskellige udledte gasser beregnes det såkaldte globale opvarmningspotentiale for de enkelte gasser. Det globale opvarmningspotentiale (på engelsk Global Warming Potential, GWP) udtrykker den drivhusgaseffekt, en given gas har i forhold til den samme vægtmængde kuldioxid.
Nedenfor fremgår et udvalg af gassers globale opvarmningspotentiale for tre tidshorisonter.
| Gas |
Kemisk formel |
GWF |
|
|
|
|
|
20 år
|
100 år
|
500 år
|
|
Kuldioxid
|
CO2
|
1
|
1
|
1
|
|
Metan
|
CH4
|
72
|
25
|
7,6
|
|
Lattergas
|
N2O
|
289
|
298
|
153
|
|
CFC -11
|
CCL3F
|
6730
|
4750
|
1620
|
|
CFC-12
|
CCL2F2
|
11.000
|
10.900
|
5200
|
|
CFC-13
|
CCLF3
|
10.800
|
14.400
|
16.400
|
|
Svovlhexafluorid
|
SF6
|
16.300
|
22.800
|
32.600
|
|
Perfluorometan
|
CF4
|
5210
|
7390
|
11.200
|
|
Perfluoroætan
|
C2F6
|
8630
|
12.200
|
18.200
|
|
HFC-23
|
CHF3
|
12.000
|
14.800
|
12.200
|
|
HFC-32
|
CH2F2
|
2330
|
675
|
205
|
|
HFC-125
|
CHF2CF3
|
6350
|
3500
|
1100
|
Globale opvarmningspotentialer for kuldioxid, metan og lattergas samt udvalgte industrigasser for 20, 100 og 500 års tidsperspektiv, Fra IPCC, 2007.
© DMI, 28. juli 2008
|