วิศวกรรมภูมิอากาศ

วิศวกรรมภูมิอากาศ

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เรากำลังประสบอยู่ในขณะนี้เกิดจากการเพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจกเนื่องจากกิจกรรมของมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล การเกษตร และการตัดไม้ทำลายป่า แม้ว่าภาวะโลกร้อนจะเกิดขึ้นในวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์ตั้งแต่บทความสำคัญโดยนักฟิสิกส์ชาวสวีเดน ในปี 1896 แต่ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ของเรา

เกี่ยวกับระบบ

ภูมิอากาศได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าภาวะโลกร้อนที่มากกว่า 2 ° C ที่สูงกว่าระดับก่อนยุคอุตสาหกรรมอาจเป็นอันตรายได้ ดังนั้นจึงควรหลีกเลี่ยง ในขณะที่ก๊าซเรือนกระจกไม่เพียงแต่รวมถึงคาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2 ) เท่านั้น แต่ยังรวมถึงมีเทน ไนตรัสออกไซด์ โอโซน และสาร CFCs ด้วย 

การเจรจาทางการเมืองระหว่างประเทศได้มุ่งเน้นไปที่ความจำเป็นในการลดการปล่อย CO 2 ในอีก 3 เดือนข้างหน้า การประชุมภาคีครั้งที่ 15 ( CoP15 ) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอนุสัญญาสหประชาชาติว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ณ กรุงโคเปนเฮเกน จะมีเป้าหมายเพื่อกำหนดเป้าหมายที่มีผลผูกพัน

สำหรับการลดการปล่อยมลพิษ (ที่เรียกว่าการลดผลกระทบแบบเดิม) แม้ว่าการปล่อย CO 2 ทั่วโลก จะลดลง 50% ภายในปี 2593 แต่ปัจจุบันก็ดูเหมือนจะไม่เพียงพอที่จะรักษาภาวะโลกร้อนให้ต่ำกว่า 2 °C ในศตวรรษนี้ เนื่องจากพิธีสารเกียวโตเพื่อจำกัดก๊าซเรือนกระจกมีขึ้นในปี 2540 CO 2 ทั่วโลก

การปล่อยมลพิษเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องแม้จะมีความกังวลมากขึ้นเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เนื่องจากการบรรเทาผลกระทบแบบเดิมดูเหมือนจะไม่เพียงพอที่จะหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เป็นอันตราย เรามีแผน B หรือไม่? นี่คือแรงจูงใจสำหรับ ซึ่งเป็นคำที่อธิบาย

ถึงการแทรกแซงโดยเจตนาในระบบภูมิอากาศเพื่อต่อต้านภาวะโลกร้อนที่มนุษย์สร้างขึ้น สามารถทำได้สองวิธี โดยการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์โดยตรงและการจัดการรังสีแสงอาทิตย์ ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำให้โลกเย็นลงโดยสะท้อนแสงอาทิตย์ออกสู่อวกาศมากขึ้น การกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

วิธีที่ชัดเจนที่สุด

ในการกำจัด CO 2คือการปลูกป่า แต่วิธีนี้ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพและต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ คำแนะนำที่รุนแรงกว่านั้นคือการทำให้มหาสมุทรอุดมสมบูรณ์ด้วยสารอาหารที่จำกัด เช่น เหล็ก โดยหวังว่าจะช่วยเพิ่มปริมาณคาร์บอนในมหาสมุทร ซึ่งปัจจุบันดูดซับการปล่อย CO 2 ที่มนุษย์สร้างขึ้น

ประมาณ 25 %  การทดลองการปฏิสนธิในมหาสมุทรขนาดเล็กได้ผลิตแพลงก์ตอนพืชเทียมโดยการเติมธาตุเหล็ก แต่ก็เป็นที่น่าสงสัยว่าสิ่งนี้จะส่งผลต่อการเพิ่มประสิทธิภาพในระยะยาวของอ่างกักเก็บคาร์บอนหรือไม่ ความเสี่ยงที่สำคัญของแนวทางนี้คือกระแสน้ำในมหาสมุทรทำให้

ไม่สามารถควบคุมพื้นที่ที่ระบบนิเวศของมหาสมุทรถูกปรับเปลี่ยนโดยการเพิ่มสารอาหาร วิธีการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปลอดภัยกว่าคือการดักจับอากาศ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสกัดทางเคมีหรือทางกายภาพของ CO 2จากอากาศและการฝังคาร์บอนในร้านค้าทางธรณีวิทยา ส่วนการจัดเก็บของวิธีการนี้

คล้ายกับการดักจับและจัดเก็บคาร์บอนทั่วไป ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อกำจัด CO 2ออกจากก๊าซไอเสียของโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล โดยหลักการแล้วการดักจับอากาศสามารถดำเนินการได้ทุกที่แม้ว่าจะมีประโยชน์มากที่สุดใกล้กับร้านค้าทางธรณีวิทยา วิธีการทางเคมีในการดักจับอากาศโดยทั่วไป

เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของคาร์บอนไดออกไซด์กับโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อผลิตโซเดียมคาร์บอเนต ในขณะที่การจับทางกายภาพเกี่ยวข้องกับเรซินแลกเปลี่ยนไอออนที่สามารถกรอง CO 2 ได้จากอากาศซึ่งสามารถล้างตัวกรองด้วยน้ำในภายหลัง เทคนิคการดักจับอากาศมีข้อได้เปรียบที่สำคัญ 

เนื่องจากสามารถขจัดสาเหตุหลักของภาวะโลกร้อนได้ และเสนอความเป็นไปได้ในการลดความเข้มข้นของ CO 2ให้ต่ำกว่าระดับปัจจุบัน ซึ่งแตกต่างจาก การลดแบบเดิม อย่างไรก็ตาม เทคนิคเหล่านี้ในปัจจุบันมีราคาแพงและมีความยุ่งยากในการหาที่เก็บทางธรณีวิทยาที่เสถียรที่เหมาะสมสำหรับคาร์บอน

บดบังดวงอาทิตย์หรือทำให้โลกสว่างไสวอีกทางเลือกหนึ่งในการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์คือการจัดการรังสีดวงอาทิตย์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับการลดปริมาณแสงแดดที่โลกดูดซับไว้ทั้งหมด อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกถูกกำหนดโดยความสมดุลระหว่างรังสีดวงอาทิตย์ที่ดูดซับและรังสีอินฟราเรดที่โลกสูญเสียไป

ในอวกาศ เป็นไปได้ที่จะทำให้โลกเย็นลงโดยการเพิ่มปริมาณรังสีอินฟราเรดที่สูญเสียไปในอวกาศ (เช่นเดียวกับเทคนิคการกำจัด CO 2 ) หรือโดยการลดปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่ดาวเคราะห์ดูดซับไว้ การจัดการการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์เกี่ยวข้องกับการกลบแสงอาทิตย์เพียงบางส่วนโดยใช้ม่านบังแดด

ตามพื้นที่

หรือเพิ่มความสว่าง (อัลเบโด) ของดาวเคราะห์ มีเทคนิคต่างๆ มากมายสำหรับการจัดการรังสีสุริยะตามพื้นผิว: วิธีที่เรียกว่าหลังคาขาว ซึ่งการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ หลังคาและทางเท้าส่วนใหญ่ทาสีด้วยวัสดุสะท้อนแสง การเลือกพันธุ์พืชที่สดใสและพืชทุ่งหญ้า และแผนที่รุนแรงกว่านั้นที่เกี่ยวข้อง

กับการปิดทะเลทรายด้วยพลาสติกสะท้อนแสงสูง ประโยชน์ด้านสภาพอากาศของเทคนิคเหล่านี้แตกต่างกันไปตามพื้นที่ที่ปรับเปลี่ยน ตัวอย่างเช่น วิธีหลังคาขาวมีผลกระทบค่อนข้างน้อยต่ออุณหภูมิเฉลี่ยของโลก เนื่องจากการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ยังคงครอบคลุมเพียงประมาณ 2% ของพื้นที่โลก 

ในทางกลับกัน การดัดแปลงอัลเบดอสของพืชในปริมาณมากอาจทำให้โลกเย็นลงอย่างเพียงพอเพื่อชดเชยภาวะโลกร้อนในปัจจุบัน แต่แรงกดดันเร่งด่วนอื่น ๆ เกี่ยวกับผลผลิตทางการเกษตรอาจทำให้แนวทางนี้ใช้ไม่ได้ ความเสี่ยงที่คล้ายคลึงกันนั้นเกี่ยวข้องกับเทคนิคในการทำให้เมฆสว่างขึ้น เนื่องจากสิ่งเหล่านี้จะทำงานเฉพาะในที่ที่มีเมฆอยู่เท่านั้น อย่างไรก็ตาม การปรับเปลี่ยน

แนะนำ ufaslot888g