Warszawa  2017.06.30

Ten dokument jest adresowany do administracji państw zaangażowanych w eliminację efektu cieplarnianego.                                                                            

MSc in Eng. Adam Bednarczyk
adam2309@live.com
Obywatel: PL/US

Nie ma potrzeby redukcji ilości dwutlenku węgla w celu obniżenia średniej temperatury atmosfery ziemskiej. Poprzez zainstalowanie  zwierciadeł oraz malowanie obiektów wystawionych na działanie promieniowania słonecznego farbami refleksyjnymi możemy sterować ilością energii słonecznej dostarczanej do atmosfery ziemskiej.   

Z różnych danych literaturowych można sie dowiedzieć że: Para wodna jest najważniejszym gazem absorbujacym promieniowanie (powoduje ona sama od 33%-66% bezpośredniego efektu cieplarnianego), razem z chmurami jest odpowiedzialna za 66% do 85% efektu cieplarnianego. Sam dwutlenek węgla jest odpowiedzialny za 9% do 26%, podczas gdy O₃   jest odpowiedzialny za 7% a inne cieplarniane gazy (zawierające głównie metan, tlenki azotu i freony) są odpowiedzialne za 8% tego efektu. 

Ten efekt cieplarniany doprowadził do braku równowagi termodynamicznej  w atmosferze ziemskiej. Każdy metr kwadratowy naszej planety w każdej sekundzie akumuluje 0,9 J energii. Jak wielka jest to ilość możemy zrozumieć gdy porównamy ją ze strumieniem geotermalnego ciepła, który wynosi około 0.09  W/m² lub z bezpośrednim ogrzewaniem przez ludzi atmosfery ziemskiej, które wynosi: 0.028 W/m².  Każdy może dostrzec, że nasza planeta przypomina dom na który jest nakładana izolacja. To jest własnie sytuacja – którą możemy demonstrować  na wiele sposobów ponieważ radiacyjny brak równowagi, który obserwujemy jest powodowany poprzez wzmacniamie  efektu cieplarnianego wynikającego ze wzrostu koncentracji gazów cieplarnianych  w atmosferze.

Autor tego opracowania uważa, że dotychczasowa teoria o efekcie cieplarnianym w której wpływ dwutlenku węgla odgrywa dominującą rolę jest błędna. Powyższa teoria nie uwzględnia  zmiany albedo Ziemi zachodzacego w wyniku działalności człowieka. Ta zmiana albedo zachodzi w miastach o dużym zagęszczeniu ludności oraz przy dużym i wymagającym  dużych ilości energii uprzemysłowieniu. Dla tych obszarów ilość energii pochodzącej z działalności człowieka może kilkadziesiąt razy przekraczać średnią  wartość  wynoszaca 0,028 W/m². Prowadzi to do magazynowania dużej ilości ciepła w budynkach, oraz w powierzchniowej warstwie ziemi.   Ta ilość zmagazynowego ciepła w takich środowiskach jest obecnie tak duża, że powoduje roztapianie się opadów śnieżnych w okresie zimowym i podtrzymywanie niskiego  albedo w okresie całej zimy w tych obszarach miejskich. To niskie albedo połączone z ciągłą absorbcją energii słoneczne w wysoko uprzemysłowionych tych obszarach miejskich uniemożliwia wychłodzenie się tych obszarów do temperatur w których  mogłaby utrzymywać się pokrywa śnieżna ograniczajacą    absorpcję dużych ilości energii słonecznej.

Zmiana albedo z wartości 0,9  dla czystego sniegu do wartości albedo 0,3 powierzchni ziemi bez śniegu jest równoważne  spadkowi  albedo o 0,6. Ta zmiana albedo skutkuje pozyskiwaniem  z każdego  jednego metra kwadratowego powierzchni ziemi według danych z Fig. 1 wzrost mocy absorbowanej energii wynoszacy 0,6×161W/m²=96,6 W/m². Jest to wzrost około sto razy większy od wartości mocy  absorbowanej energii podanej w /lit. 1/.

Policzmy   ilość energii cieplnej pochodzącej z działalności człowieka I odprowadzanej do atmosfery ziemskiej.  Z danych literaturowych średnio na każdy metr kwadratowy przypaa wartość 0.028 W/m².

Dla całęj powierzchni Ziemi w ciągu jednego roku ilość ta wynosi:
E = 0.028 W/m²x4 x 3.14 x (6370000m)²x 24hx3600s x 365 days/year=1.25×10¹⁷  J/year

Od tego momentu naszym celem jest wyliczenie wielkości powierzchni odbijającej promieniowanie słoneczne, która wyprowadzi z atmosfery ziemskiej w ciagu roku 1.25×10¹⁷J.  Do obliczenia tej powierzchni  niezbędnym parametrem jest znalezienie współczynnika transmisji promieniowania słonecznego przez atmosferę ziemską. Dokładne obliczenie tego współczynnika jest bardzo pracochłonne i wymaga znajomości wielu parametrów w tym składu widmowego promieniowania, które zostało odbite od warstwy refleksyjnej.  Dla uproszczenia zostało przyjęte założenie, że współczynnik transmisji energii promieniowania słonecznego dochodzącego od Słońca do powierzchni Ziemi jest równy współczynnikowi transmisji energii promieniowana wyprowadzanego z Ziemi do przestrzeni galaktycznej poprzez atmosferę ziemską.

Wróćmy do Rys.1 z załączonej /lit.1/. Z danych na rysunku możemy obliczyć współczynnik transmisji energii promieniowania słonecznego dochodzącego przez atmosferę ziemską do powierzchni Ziemi  gdzie:

• 341 W/m²  jest średnią mocą promieniowania słonecznego dochodzącego do atmosfery ziemskiej
• 161  W/m²  jest średnią mocą promieniowania słonecznego absorbowanego przez powierzchnię ziemi
• 23  W/m² jest średnią mocą promieniowania słonecznego odbitego od powierzchni ziemi
• do dalszych obliczeń przyjęto, że  wartość albedo powierzchni refleksyjnej umieszczonej na powierzchni  ziemi wynosi 0,8
• przyjęto średnią powierzchnie dachów budynków mieszkalnych 100 m²

Z powyższych danych wyliczamy współczynnik transmisji promieniowania słonecznego poprzez atmosferę ziemską i jest on równy stosunkowi energii, która dociera do powierzchni ziemi podzielonej przez wielkość energii, która dociera do atmosfery ziemskiej to jest

(161+23)xt/341xt = 0,54    (t – czas)
i wynosi on 0,54

Celem eliminacji wpływu energetycznej działaności człowieka na Ziemi należy wyprowadzić do przestrzeni galaktycznej ilość energii cieplnej pochodzącej z działalności człowieka na Ziemi. Ilość   wyprowadzonej z powierzchni Ziemi energii powinna być równa ilości energii cieplnej wytwarzanej przez człowieka na powierzchni ziemi i wynoszacej E=1.25×10¹⁷ J/year.  Jest jedyna możliwość wyprowadzania energii cieplnej z powierzchni Ziemi do przestrzeni galaktycznej poprzez odbijanie promienowania słonecznego z uwzględnieniem współczynnika transmisji promieniowania słonecznego przy przechodzeniu tego promieniowania przez atmosferę ziemską  i wynoszącego 0,54 . Ponadto jest użyta wartość współczynnika odbicia promieniowania słonecznego od warstw refleksyjnych równa  0,8.

Z poniższego równania znajdujemy wielkość wymaganej powierzchni refleksyjnej.

(A_r) x 161W/m² x 0.54×365 dni/rok x 24h/dzień x 3600s/h x 0.8= 1.25×10¹⁷  J/year     (A_r) = 56989360 m² = 57 km² 

Powierzchnia ta jest równa powierzchni dachów na ok. 570 tyś. domów o powierzchni dachów wynoszącej 100 m². i współczynniku odbicia promieniowania słonecznego (albedo) wynoszącym 0,8. Dla uproszczenia przyjmijmy, że na powierzchni ziemi znajduje się tylko jeden miliard  (10exp9) domów o wcześniej założonej powierzchni dachowej. Oznacza to, że dla odbicia ilości energii cieplnej pochodzącej od promieniowania słonecznego tylko jeden budynek na każde 1754 istniejące budynki należy pokryć powierzchnia refleksyjną o albedo 0,8.

W moim przekonaniu należy wybierać budynki w miejscowościch o najwyższym zużyciu energii cieplnej.

Podsumowanie:

Wszystkie publikacje do chwili obecnej przekonują, że mnieszenie ilości spalanego węgla jest jedyna drogą do zmniejszenia wzrostu temperatury atmosfery ziemskiej. Zapomina sie również, że spalanie gazu ziemnego wytwarza silnie trujące zwiazki chemiczne. Efekt cieplarniany w ziemskiej atmosferze istnieje tak długo jak atmosfera ziemska. Nie ma żadnych dowodów eksperymentalnych potwierdzajacych dostrzegalny wpływ wzrostu ilości dwutlenku węgla w atmosferze na wzrost temperatury atmosfery. Duże i gęsto zaludnione miasta oraz wysoko uprzemysłowione i zużywajace duże ilości energii do celów produkcyjnych są odpowiedzialne za wzrost temperatury atmosfery ziemskiej. Na tych obszarach są uwalniane olbrzymie ilości ciepła, które powoduje topnienie śniegu w krótkim czasie po zaistniałych zaistniałych opadach śniegu. Tak więc na tych obszarach mamy bardzo duże ilości ciepła pochodzącego z procesów produkcyjnych oraz olbrzymie ilości ciepła pochodzącego z absorpcji promieniowania słonecznego. Ciepło jest magazynowane w ścianach budynków, powierzchniowych warstwach ziemi oraz w zbiornikach wodnych. Te olbrzymie ilości ciepła mają cieplne oddziaływanie na sasiadujace z miastem okolice a nawet kraje. Prawie wszystkie kraje europejskie są bezśnieżne w okresie zimowym, tak więc Europa stanowi olbrzymi grzewczy piec dla całego świata.

Sposób topnienia lodowców na Biegunie Północnym i na Biegunie Południowym zaprzecza teorii wpływu efektu cieplarnianego na wzrost temperatury atmosfery ziemskiej. Efekt cieplarniany w swej istocie zwiększa gęstość energii pomiedzy refleksyjnymi warstwami (podobnie jak w generatorach laserowych) i jest najsilniejszy na biegunach ziemskich i jego wpływ powinien być niemal identyczny na Biegunie Północnym i na Biegunie Południowym. Na Biegunie Północnym topnienie lodowca  zachodzi na jego górnej powierzchni.   Na Biegunie Południowym ma zupełnie inny charakter niż na Biegunie Północnym. Topnienie lodowców na Biegunie Południowym nastepuje od spodu lodowca a więc nie od strony atmosfery ziemskiej. Topnienie się lodu od spodu na Biegunie Południowym dowodzi, że przyczyną topnienia lodu w tym rejonie jest zwiększajaca sie temperatura wody w oceanach otaczajacych a nie efekt cieplarniany atmosfery.

W przypadku tej samej przyczyny wzrostu temperatury atmosfery ziemskiej, skutki oddziaływania tej przyczyny powinny być identyczne. Dla niemal tych samych warunków geo-fizycznych Bieguna Południowego, na biegunie tym nie ma oddziaływania oddziaływania efektu cieplarnianego. Na Biegunie Południowym nie ma również koncentracji dużych skupisk ludzkich jak również przemysłu wykorzystujacego olbrzymie ilości energii mechanicznej, która w procesach produkcyjnych zamienia się na energię cieplną. Fakt ten dowodzi braku istnienia wpływu efektu cieplarnianego na atmosferę ziemską oraz konieczności ograniczania ilości spalanego węgla kamiennego.

Potwierdza sie maksyma ‘Jeśli nie możesz znaleźć przyczyny jakiegoś konfliktu  to najprawdopodobniej chodzi o zagarniecie pieniędzy”. Nie można wykluczyć,  że obarczanie dwutlenku wegla pochodzacego ze spalania wegla kamiennego odpowiedzialnością za wzrost temperatury atmosfery ziemskiej miało na celu ekonomiczne  niszczenie państw posiadających duże  zasoby kamiennego.

Z poważaniem,

Adam Bednarczyk

/Lit:1/  Bull. Amer. Meteor. Soc. 90 (2009), 311-323

P.S.

W opracowaniu wykorzystano dane nasłonecznienia dla miesięcy marzec kwiecień i maj. Dla miesięcy zimowych wartości nasłonecznienia są  mniejsze.  Celem tego opracowania  było pokazanie metody likwidacji wzrostu temperatury atmosfery ziemskiej oraz   rzędu wielkości powierzchni refleksyjnej.

Text w znacznej mierze oparty o rozwiązanie zawarte w moim zgłoszeniu patentowym w Polsce P.415051 dotyczącym możliwości sterowania klimatem na Ziemi.