Klima og energi hvordan gjøre planeten vår sunnere? Ola M. Sæther, NGU

Transkript

1

2 Klima og energi hvordan gjøre planeten vår sunnere? Ola M. Sæther, NGU Jordens klimakrise krever at den globale oppvarming må begrenses til 2 grader C. Hvis ikke vil havnivået stige betraktelig og kloden vil oppleve lange tørkeperioder, med de katastrofale konsekvenser dette vil få. Den store synderen er CO 2, og med dagens utslippsnivå vil vi ha problemer med å begrense oppvarmingen. Fortsetter vi uten endringer, vil vi nå togradersmålet allerede mellom 2025 og Hvordan kan vi redusere utslipp av CO 2 og dermed også drivhuseffekten, slik at planeten vår kan bli sunnere?

3 Scientific and political essence of IPCC Chairman s speech to UN General Assembly September 2007 ( To start with let me say that we, the human race, have substantially altered the Earth's atmosphere. In 2005 the concentration of carbon dioxide exceeded the natural range that has existed over years. There are some systems that are also vulnerable: coral reefs, tundra, boreal forest and we have assessed in the IPCC that 20 to 30 percent of plant and animal species are in danger of extinction if temperature exceeds 1.5 to 2.5 degrees centigrade. Lifestyle and behavioral changes are important and in very simple terms that means the use of walking, cycling, all of which will make human beings healthier and so also the planet

4 Påskelilje-indeks, Lade Roberts, D. (pers. komm. 2009)

5 Temaer i foredraget: 1) Biogeokjemiske kretsløp 2) Gaia 3) Folk, Energi, Peak Oil 4) Klima, CO 2, global Temperatur 5) Alvorlige scenarier: Handling!

6 1. Biogeokjemiske kretsløp Vann (H 2 O) Nitrogen(N i N 2,N 2 O,NO 2, salmiakk) Fosfor (P i fosfater, apatitt) Karbon (C i kalk(stein), bakepulver, CO 2 ) Svovel (S i svovelkis, sur nedbør)

7

8

9 Fra karbohydrat til protein (Nebel & Wright 1996)

10 og vi griper inn i kretsløp for N (Nebel & Wright 1996)

11 N-kretsløp rundt tettsted

12 P-kretsløp

13 C-kretsløp generelt

14 Atmosfærens sammensetning ( i volum %) ppmv: parts per million volumbasert Gass Volum Nitrogen (N 2 ) ppmv (78.084%) Oksygen (O 2 ) ppmv (20.946%) Argon (Ar) ppmv (0.9340%) Karbondioksid (CO 2 ) 383 ppmv (0.0383%) Neon (Ne) ppmv ( %) Helium (He) 5.24 ppmv ( %) Metan (CH 4 ) ppmv ( %) Krypton (Kr) 1.14 ppmv ( %) Hydrogen (H 2 ) 0.55 ppmv ( %) Nitrogenoksid (N 2 O) 0.3 ppmv ( %) Xenon (Xe) 0.09 ppmv (9x10-6 %) Ozon (O 3 ) 0.0 to 0.07 ppmv (0%-7x10-6 %) Nitrogendioksid (NO 2 ) 0.02 ppmv (2x10-6 %)

15 C-kretsløp: Atmosfære/Hav/Sedimenter

16 Havskorpe presses under jordskorpe, C-kretsløp (Japan)

17 Plantene puster Fotosyntesen om dagen (sollys) gir cellulose: CO 2 + H 2 O + ENERGI CH 2 O + O 2 Planteceller som puster ut om natta (mørkt) gir CO 2 : CH 2 O + O 2 CO 2 + H 2 O + ENERGI

18 C-kretsløp i skogområde Jørgensen, 2007

19 Fullstendig Forbrenning Ved+Oksygen Karbondioksid + Vann + LYS&VARME Karbohydrater: CH 2 O + O 2 CO 2 + H 2 O + ENERGI Hydrokarboner, f. eks - Gass (Metan): CH O 2 CO H 2 O + ENERGI - Bensin (Oktan) (1liter drivstoff gir c.2,5 kgco 2 ): C 8 H O 2 8 CO H 2 O + ENERGI

20 Bi-produkter v/forbrenning SYRE Svovel + Oksygen Svovel-di-oksid S + O 2 SO 2 Svoveldioksid + Oksygen + Vann Svovelsyre 2 SO 2 + O H 2 O 2 H 2 SO 4 Nitrogen + Oksygen N 2 + O 2 2 NO Nitrogen-mono-oksid Nitrogenmonoksid + Oksygen + Vann Salpetersyre 4 NO + 3 O H 2 O 4 HNO 3

21 Surhetsgraden (ph) av nedbør over USA c. 1980

22 Moder jord (gr. Gaia ) NOAA, 2007

23 2. Gaia-teorien Vi har vokst i antall til et nivå slik at vårt nærvær hemmer planeten fra å fungere, den er syk. På samme måte som for et menneske som er rammet av sykdom, er det fire mulige utfall: 1) Fjerne organismene pasienten er befengt med 2) Leve med kronisk infeksjon 3) Pasienten dør 4) Opprette en symbiose VINN-VINN (Lovelock,1972)

24 Hvordan kan vi kollektivt forholde oss til Gaias sykdom? 1) Innse at Moder Jord er syk. 2) Forstå hvordan sykdommen arter seg og trekke de rette konklusjoner. 3) Å gjøre noe med symptomene.

25 3. Folk, Energi, Peak oil Befolkningsøkning Human Økologi Ehrlich 68 Limits to Growth Club of Rome 70 Hubbert s Peak USA 56 Rio de Janeiro 87 Global Peak oil, Deffeyes 01 Stern-rapport 06

26 ( Club of Rome,1972)

27 Samsvar mellom Energi & BNP i USA ( ) Kraushaar & Ristinen, 1986

28 Hubberts Peak (USA) inntraff 1971, forutsagt i 1956 Hubbert 1956

29 Peak Oil (Globalt) nås Deffeyes 2001

30 Kunstnerisk utgave Deffeyes 2001

31 4. Klima, CO 2, Global T - Tyndall Høgbom/Arrhenius 1894/ 96 - Callender Goldschmidt Libby Suess Revelle/Keeling 1957/ 58 - Garrells/MacKenzie/Lovelock 1965/ 72 - Club of Rome Rio de Janeiro Kyoto IPCC 1990/1995/2001/2007/ Stern 2006/Lavslippsutvalget 2007

32 Goldschmidt 1936

33 Club of Rome 1972

34 CO 2 i atmosfæren Rahmpart et al. 2007

35 Global Temp-forandring fra år : Mann s hockey-kølle

36 Global gjennomsnittstemperatur observert-modellert ( )

37 Global gjennomsnittstemperatur observert-modellert ( ) Rahmpart et al. 2007

38 Isbreers posisjon i forhold til 1950-posisjon (som referanse)

39 Variasjon i Solas innstråling siden 1978 Foukal et al., 2006

40 Bidrag til Jordas gjennomsnittstemperatur (Samlet strålingspådriv)

41 5. Alvorlige scenarier som krever Handling! Bali 2007 Poznan 2008 København 2009

42 Utslippsgap (giga-tonn C pr. år)

43 MÅL: Få dagens 390 ppm CO 2 ned til (Hanssen, J., okt. 2008)

44 350 ppmv (Hanssen, J., okt. 2008)

45 Hva med den globale gjennomsnittstemperaturen? + 6 C + 2 C Forskje ller skyldes ulike utslipp sscenar ier og delvis naturlig variabili tet og ulikhete r mellom modelle r

46 Stabiliseringstiltak Stabilization level (ppm CO 2 -eq) Global mean temp. increase at equilibrium (ºC) Year CO 2 needs to peak Year CO 2 emissions back at 2000 level Reduction in 2050 CO 2 emissions compared to to to to to to to +140 (Stern, 2006)

47 I praksis: Reduser globale utslipp av dhg Bidra til at ikke-fornybar energi varer lenger Få atmosfærisk CO 2 ut av sirkulasjon! Redusere direkte og indirekte forbruk, av drivstoff: Obs! Poenget er ikke å forbrenne hydrokarboner, men karbohydrater!

48 Takk for oppmerksomheten!