35
STAKLENI STAKLENI Č Č KI PLINOVI I KI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š Š EFEKT GLOBALNOG ZATOPLJENJA EFEKT GLOBALNOG ZATOPLJENJA Ivana Canjer 5606/N Ivana Canjer 5606/N Modul: Odabrana poglavlja zelene kemije Ak. god. 2008./2009. Koordinator modula: dr. sc. M. Jukić, doc.

STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

STAKLENISTAKLENIČČKI PLINOVI I KI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLINJIHOV UTJECAJ NA OKOLIŠŠ

EFEKT GLOBALNOG ZATOPLJENJA EFEKT GLOBALNOG ZATOPLJENJA

Ivana Canjer 5606/NIvana Canjer 5606/N

Modul: Odabrana poglavlja zelene kemijeAk. god. 2008./2009.Koordinator modula: dr. sc. M. Jukić, doc.

Page 2: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

STAKLENISTAKLENIČČKE PLINOVE KE PLINOVE ČČINE:INE:

• Voda • Ozon • Ugljikov ( IV) oksid • Dušikov oksid • Metan • Klorofluorougljikovodici • freoni

Page 3: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

IZVORI EMISIJE STAKLENIIZVORI EMISIJE STAKLENIČČKIH PLINOVA : KIH PLINOVA :

• Energetske transformacije :

izgaranje goriva

kemijska energija

toplinska energija

toplina transport proizvodnja električne energije

kemijska energija goriva

mehanička energija

Page 4: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

IZVORI EMISIJE STAKLENIIZVORI EMISIJE STAKLENIČČKIH PLINOVA :KIH PLINOVA :

Veliki izvor stakleničkih plinova je industrija (slika 1. i 2.) u čijim se pogonima vrše mnogobrojne prerade različitih sirovina.

Slika 1.

Slika 2.

Page 5: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

IZVORI EMISIJE STAKLENIIZVORI EMISIJE STAKLENIČČKIH PLINOVA :KIH PLINOVA :

• Promet: jedan od značajnih izvora emisije stakleničkih plinova

Page 6: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

PRIRODNI IZVORI EMISIJE STAKLENIPRIRODNI IZVORI EMISIJE STAKLENIČČKIH PLINOVA :KIH PLINOVA :

• VULKANI

Page 7: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

SVOJSTVA STAKLENISVOJSTVA STAKLENIČČKIH PLINOVA KIH PLINOVA

• Ugljikov (IV ) oksid - bezbojni nezapaljivi plin, produkt je sagorijevanja fosilnih goriva.

• Dušikov oksid – bezbojni plin, u dodiru sa zrakom prelazi u crveno-smeđi dušik-dioksid, nastaje u procesima izgaranja,industrijskim procesima i u poljoprivredi.

• Metan – ispušta se u atmosferu prilikom rukovanja, proizvodnje, transmisije, prerade i distribucije fosilnim gorivima, u poljoprivredi, enteričkom fermentacijom u domaćih životinja te fermentacijom otpada.

Page 8: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

SVOJSTVA STAKLENISVOJSTVA STAKLENIČČKIH PLINOVAKIH PLINOVA

• FREONI – 1930.g. otkrio ih je Amerikanac Thomas Midgley

- Anegdota: izumitelj je odmah demonstrirao

bezazlenost svog otkrića; duboko je uzdahnuo freon i potom pušući ugasio upaljenu svijeću.

- freoni su desetljećima smatrani najbezazlenijim tvarima na svijetu.

- bez boje i mirisa, nezapaljivi, posve neotrovni i vrlo tromi, što znači da se teško vežu s drugim tvarima.

- godinama putuju po nižim slojevima atmosfere dok ne dospiju u stratosferu gdje uništavaju molekule ozona.

Page 9: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

PRIMJENA FREONA PRIMJENA FREONA

• POTISNI PLINOVI U AEROSOLNIM DOZAMA – dezodoransi, lakovi za kosu, insekticidi.

• PRI PROIZVODNJI PJENASTOG MATERIJALA – spužve,izolacijski materijal.

• U SREDSTVIMA ZA : čišćenje i odmašćivanje, zamrzivačima, hladnjačama i drugim rashladnim sustavima te klimatizacijskim uređajima i toplinskim crpkama.

Page 10: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Definicija:

• Sunčevo zračenje djelomično prolazi kroz atmosferu a djelomično se od nje reflektira. Dio reflektiranog zračenja se apsorbira u atmosferi u stakleničkim plinovima. Što je veća koncentracija stakleničkih plinova u atmosferi; to se više zračenja apsorbira i temperatura je veća.

Page 11: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKA EFEKT STAKLENIKA

Page 12: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

Page 13: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Od industrijske revolucije, koncentracija plinova staklenika se bitno povećala.

• Ugljikov ( IV) oksid je porastao za 30% ( od 278000 ppvb do 358000 ppvb)

• Metan je porastao za 246% ( od 700 ppvb do 1721 ppvb) • Dušikov dioksid je porastao za 15% ( od 275 ppvb do 311 ppvb) • Freoni za 503% ( od 0 ppvb do 503 ppvb) • HCFC za 105% ( od 0 ppvb do 105 ppvb )

Page 14: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Staklenički plinovi mogu nestati iz atmosfere kao rezultat:

fizičkog procesa ( kiša ) kemijskog procesa u atmosferi ( reakcija metana i

OH uz nastanak ugljičnog dioksida ) kemijskog procesa na rubu atmosfere ( nestajanje

CO2 postupkom fotosinteze ) radioaktivne reakcije ( sunčev vjetar u gornjim

slojevima atmosfere)

Page 15: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

Vrsta spoja Trajnost ( godine ) Globalni potencijal zagrijavanja

Ugljikov ( IV ) oksid 200 - 450 1

Metan 12 - 15 22

Dušikov dioksid 120 310

Freoni 12 6200 - 7100

HCFC 121 1300 - 1400

Page 16: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Koncentracija CO2 se značajno povećala tijekom posljednjeg stoljeća. Na slici je vidljivo povećanje koncentracije CO2 u vječnom ledu od 1860. godine i u atmosferi od 1960. godine.

Page 17: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Izmjerena temperatura troposfere ukazuje na promjenu temperature od najmanje 0.4 ˚C.

Page 18: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

EFEKT STAKLENIKAEFEKT STAKLENIKA

• Usporedbom krivulja promjene koncentracije CO2 u antarktičkom ledu i prosječne globalne temperature tijekom posljednjih 150000 godina, uviđamo postojanje relacije.

Page 19: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

Model svjetske klime Model svjetske klime –– temperaturna distribucija za 2080.temperaturna distribucija za 2080.

• Bez pokušaja smanjenja emisija CO2

• Koncentracija CO2 stabilizirana na 750 ppm

• Koncentracija CO2 stabilizirana na 550 ppm

Page 20: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

• Da bi se stabilizirala koncentracija CO2 potrebno je smanjiti njegovu emisiju. Na slici vidimo za koliko je potrebno smanjiti emisiju CO2 da bi se koncentracija smanjila na 450 ppm-a .

Page 21: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

Globalno zatopljenjeGlobalno zatopljenje

Page 22: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

Globalno zatopljenjeGlobalno zatopljenje

• Globalno zatopljenje je povećanje prosječne temperature zraka blizu Zemljine površine i temperature oceana.

• U posljednjih 100 godina temperatura je porasla za oko 0.74 ˚C, a povećanje već od 1 ˚C

predstavlja problem.

• Glavni uzrok tome su emisije

stakleničkih plinova u atmosferu.

Page 23: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE…………....

• TOPLJENJE LEDENJAKA…

Page 24: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..•TOPLJENJE LEDENJAKA…

Page 25: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..

• POVEĆANJE RAZINE OCEANA….

Page 26: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..

• KLIMATSKE PROMJENE – TORNADA

Page 27: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..

• KLIMATSKE PROMJENE - URAGANI

Page 28: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..

• POPLAVE I SUŠE….

Page 29: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

POSLJEDICEPOSLJEDICE……..

• Promjene u prinosu žitarica u slučaju udvostručavanja koncentracije CO2

Page 30: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

KAKO MOKAKO MOŽŽEMO SPRIJEEMO SPRIJEČČITI ITI GLOBALNO ZATOPLJENJE ?GLOBALNO ZATOPLJENJE ?

Smanjiti emisiju CO2

Ugraditi filtre za pročišćavanje u automobile ili umjesto goriva koristiti plin – nova istraživanja –vodik

Koristiti žarulje koje troše manje energije

Page 31: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

KAKO MOKAKO MOŽŽEMO SPRIJEEMO SPRIJEČČITI ITI GLOBALNO ZATOPLJENJE ?GLOBALNO ZATOPLJENJE ?

• Ugradnjom solarnih ploča

Page 32: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

KAKO MOKAKO MOŽŽEMO SPRIJEEMO SPRIJEČČITI ITI GLOBALNO ZATOPLJENJE ?GLOBALNO ZATOPLJENJE ?

• Umjesto klasičnog načina zagrijavanja reakcija, zagrijavati mikrovalovima jer se povećava brzina reakcije i iskorištenje.

Reakcija vrijeme iskorištenje

klasična ULT klasična ULT

Diels-Adler-ova ciklizacija

35 h 3.5 h

77.9 % 97.3 %

Epoksidacija nezasićenih masnih estera

2 h 15 min

48 % 92%

Page 33: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

KAKO MOKAKO MOŽŽEMO SPRIJEEMO SPRIJEČČITI ITI GLOBALNO ZATOPLJENJE ?GLOBALNO ZATOPLJENJE ?

Slika prikazuje udjele pojedinih tehnoloških procesa u potrošnji fosilnih goriva u Hrvatskoj, pa prema tome i emisiji CO2. Očito je da bi se u Hrvatskoj imalo smisla najviše djelovati na smanjenje emisije upravo u prometu, jer je tu najveći udio.

Page 34: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

• Zato očuvajmo okoliš u kojem živimo i za buduće naraštaje.

Page 35: STAKLENI ČKI PLINOVI I NJIHOV UTJECAJ NA OKOLI Š · PDF fileIZVORI EMISIJE STAKLENI ČKIH PLINOVA : • Energetske transformacije : izgaranje goriva kemijska energija toplinska energija

• Literatura :

• www. wikipedija. com • Energetike i okoliš website