Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Definició d'efecte hivernacle

L’efecte hivernacle és el procés mitjançant el qual l’atmosfera d’un planeta deixa passar la radiació solar provinent del Sol, però en canvi, impedeix o dificulta la sortida d’energia tèrmica del planeta.

S’anomena efecte hivernacle a causa de la similitud amb el funcionament dels hivernacles que són capaços de retenir el calor en el seu interior. El funcionament no és exactament el mateix, però si que és molt similar. La diferència està en que l'hivernacle utilitza el vidre i no pas els gasos de l'atmosfera per retenir l'escalfor. Per això aquest fenomen natural ha rebut el nom d'efecte hivernacle.

Quan es parla de l’efecte hivernacle pràcticament sempre ens referim a l’efecte hivernacle al planeta Terra, però també es produeix de forma similar a altres planetes com Venus i Mart.

Funcionament de l’efecte hivernacle

En el moment en que la radiació solar que arriba a l'atmosfera terrestre part d’aquesta radiació és reflectida mentre que una altra part és absorbida i entra a l’atmosfera. La major part de la radiació que ha aconseguit entrar a l’atmosfera arriba a la superfície terrestre. Això fa que s'escalfi la superfície, i que es remeti part d'aquesta calor en forma de radiació, però a longituds d'ona més grans que la de la radiació solar original.

De la radiació infraroja que remet la superfície terrestre, només una part important (aproximadament un 90%) aconseguirà tornar a travessar l’atmosfera i sortirà a l’espai. La resta de la radiació escalfa els gasos de l’atmosfera i la seva energia calorífica es queda aquí, de manera que el planeta queda embolcallat per un conjunt de gasos calents que contribueixen a escalfar-lo. L'atmosfera té la característica que absorbeix més fàcilment la radiació infraroja de sortida que no pas la radiació visible rebuda del Sol, i això és el que fa que la Terra sigui més calenta del que ho seria sense atmosfera.

Aquest esdeveniment és el que fa que el planeta Terra assoleixi temperatures que permeten que sigui apte per a la vida. L’efecte hivernacle és per tant, un fenomen natural de l’atmosfera, sense el qual la vida a la Terra, tal com la coneixem, no seria possible. Si l'escalfor no restés retinguda a l'atmosfera, la Terra es glaçaria.

Problema de l’efecte hivernacle

Tots hem sentit en algun moment que alguna cosa com que els combustibles fòssils contribueixen a la generació de gasos d’efecte hivernacle en un context negatiu. L’efecte hivernacle en si no és una cosa negativa (de fet és necessària), el què és negatiu és que els gasos que s’emeten de forma artificial potenciïn en excés aquest efecte hivernacle natural.

Aquests gasos no presents de forma natural a l’atmosfera contribueixen a la retenció del calor i a mantenir el planeta 30 °C més calent que si aquesta capa no existís.

El fet que en cremar combustibles fòssils (carbó, petroli, gas natural, …) o en incendiar-se un bosc, es produeix diòxid de carboni. Si la concentració de CO2 en l'atmosfera augmentés significativament, podria augmentar la força de l'efecte hivernacle. Tot i que no es coneixen amb precisió tots els factors que intervenen en l'efecte hivernacle, això ha començat a preocupar l'opinió popular a finals del segle XX.

L’augment de la temperatura del planeta tindria importants efectes en la vida que s’hi desenvolupa:  posaria en perill la composició, la capacitat de recuperació i la productivitat dels ecosistemes naturals, alteraria les regions climàtiques i els corrents oceànics, amb possibles conseqüències importants sobre les activitats humanes. Dins de la comunitat científica no hi ha un consens de les conseqüències exactes. Tot i així les tesis més catastrofistes sostenen que aquests problemes serien els següents:

  • Desertització i sequeres, que causen les pandèmies de fam.
  • Desforestació, que augmenta encara més el canvi.
  • Fusió del gel antàrtic, que causa un ascens del nivell del mar, submergint ciutats costaneres provocant inundacions.
  • Destrucció d'ecosistemes.

 

 

Gasos amb efecte d'hivernacle

Els responsables d'aquest efecte en l'atmosfera són els gasos hivernacle. Els enumerem per ordre d’importància

  • Vapor d'aigua (H2O)
  • Diòxid de carboni (CO2)
  • Ozó (O3)
  • Altres gasos en menor proporció.
    • Metà (CH4)
    • Òxid nitrós (N2O)
    • Hexafluorur de sofre (SF6)
    • CFC

Aquests gasos tenen una forta capacitat d’absorció d’energia calorífica en la regió infraroja de l'espectre.

Protocol de Kyoto

El protocol de Kyoto és un conveni internacional que intenta limitar globalment les emissions de gasos d'efecte hivernacle. El protocol sorgeix de la preocupació internacional per l'escalfament global que podrien incrementar les emissions descontrolades d'aquests gasos.

Els acords que es van dur a terme en el protocol de Kyoto el 1997 van ser:

  • Els països industrialitzats signants es comprometen a reduir les emissions de gasos hivernacles un 5% en el període del 2008 fins al 2012 respecte al 1990.
  • Els països rics han de reduir les seves emissions de gasos entre un 25% i un 40% pel 2020, respecte al 1990.
  • La negociació a llarg termini, estableix que l'augment de temperatura ha d'estar per sota dels dos graus respecte als nivells preindustrials. Es revisarà aquest objectiu perquè no superi el 1.5 graus.
  • Adaptació dels països menys industrialitzats perquè afrontin els desastres relacionats amb el canvi climàtic.
  • Els països industrialitzats han de promoure estratègies per baixar les emissions de carboni i els països en vies de desenvolupament han de limitar les emissions amb plans i accions nacionals apropiades.
  • Els plans d'accions han de sotmetre's cada dos anys a un sistema de control i verificació internacional, encara que han de fer-se de manera que sigui no instructiu, no punible i respectuós.
  • Els països industrialitzats han d'aportar una ajuda de 30.000 milions de dòlars en tres anys, fins al 2012 i mobilitzar recursos fins als 100.000 dòlars anuals en 2020.
  • L'ajuda es canalitzarà a través d'un fons amb 24 membres i en la que 12 procediran de països rics i altres.
valoración: 3.1 - votos 7

Última revisió: 25 de juliol de 2016

Tornar