Earth Science (Norsk)

Målene for timen

• Beskrive de viktigste måter at energibruken kan reduseres.
• Diskutere nye teknologier som er utviklet for å redusere luftforurensning, inkludert klimagasser.
• Beskrive forskjellen mellom å plassere lokk på utslipp og redusere utslipp.,

Vokabular

• biodrivstoff
• cap-and-trade
• lagring av karbon
• karbon-skatt
• katalysator
• katalysator
• brenselcelle
• gassifisering
• hybrid kjøretøy

Innledning

The Clean Air Act av 1970, og endringer siden da har gjort en god jobb i å kreve folk til å rydde opp i luften over Usa. Utslipp av de seks store miljøgifter regulert av Clean Air Act, karbonmonoksid, bly, nitrogen-og svoveloksider, ozon, svoveldioksid og partikler, har gått ned med mer enn 50%., Biler, kraftverk og fabrikker individuelt utslipp, mindre forurensning enn de gjorde i midten av det 20. århundre. Men det er mange flere biler, kraftverk og fabrikker. Mange miljøgifter er fremdeles blir utgitt, og noen av stoffene har vist seg å være miljøgifter som ikke var kjent for å være miljøgifter i det siste. Det er fortsatt mye arbeid som må gjøres for å fortsette å rydde opp i luften.

Måter du kan Redusere luftforurensning

Hvordan kan luftforurensning reduseres? Ved å bruke mindre fossilt brensel er en måte å minske forurensning., Noen eksempler på måter å spare fossilt brensel er:

• sykle eller gå i stedet for å kjøre.
• Ta en buss eller carpooling.
• å Kjøpe en bil som har bedre drivstofføkonomi.
• Slå av lys og apparater når de ikke er i bruk.
• ved Hjelp av energieffektive lyspærer og apparater.
• å Kjøpe færre ting som er produsert ved hjelp av fossilt brensel.

Alle disse handlingene redusere mengden av energi som strøm planter trenger for å produsere.

å Utvikle alternative energikilder er viktig. Tenk tilbake til kapittel, jordas Energi., Hva er noen av de problemene man står overfor bredere innføring av alternative energikilder?

• teknologier for flere kilder til alternativ energi, inkludert sol og vind, er fortsatt under utvikling.
• sol og vind er fortsatt dyrt i forhold til å bruke fossilt brensel. Teknologien trenger å forhånd slik at prisen faller.
• Noen områder får lave mengder av sollys, og er ikke egnet for solkraft. Andre har ikke mye vind. Det er viktig at regionene utvikle hva som passer best for dem., Mens ørkenen Southwest vil behovet for å utvikle solar, Great Plains kan bruke vindkraft som energikilde. Kanskje noen steder vil stole på kjernekraftverk, selv om dagens kjernekraftverk har store problemer med sikkerhet og avfallshåndtering.

noen Ganger teknologiske tilnærminger er hva som er nødvendig.

National Geographic videoer å utforske energiøkonomisering er funnet i Miljøet Videoer, Energi: http://video.nationalgeographic.com/video/player/environment/.,

• Alternativ Energi
• brenselceller
• Solenergi

å Redusere luftforurensning fra Biler

å Redusere luftforurensning fra biler kan gjøres på en rekke måter.

• å Bryte ned miljøgifter før de blir sluppet ut i atmosfæren. Kjøretøyer slipper ut mindre forurensning enn de en gang gjorde på grunn av katalytisk omformere (Figur nedenfor). Catalytic converters inneholde en katalysator som gir raskere kjemiske reaksjoner, og det bryter ned nitrogen-og svoveloksider, karbonmonoksid, og Voc., Catalytic converters virker bare når de er varme, så mye av eksos rømming som bilen varmes opp.

• Gjør et kjøretøy, mer drivstoffeffektive. Lettere og mer strømlinjeformet kjøretøy som trenger mindre energi. Hybridbiler har en elektrisk motor og et oppladbart batteri. Den energien som ville være tapt under bremsing kanaliseres inn lade batteriet, som kan drive bilen., Den interne forbrenningsmotoren bare tar over når strøm er det i batteriet har gått ut. Hybrider kan redusere auto-utslippene med 90% eller mer, men mange av modellene som ikke maksimere mulig drivstoff effektiviteten av bilen.

En plug-in hybrid er koblet til en elektrisk kilde når det ikke er i bruk, kanskje i en garasje, å sørge for at batteriet er ladet. Plugg-inn-hybrider løpe for en lengre tid på elektrisitet og det er mindre forurensende enn vanlige hybrider. Plug-in hybrider er i ferd med å bli tilgjengelig i 2010.

• Utvikle ny teknologi som ikke bruker fossilt brensel., En drivkraft bak en bil med noe annet enn en flytende organisk-basert brensel er vanskelig. En brenselcelle konverterer kjemisk energi til elektrisk energi. Hydrogen brenselceller utnytte energien frigjøres når hydrogen og oksygen kommer sammen for å lage vann (Figur nedenfor). Brenselceller er ekstremt effektive, og de produserer ingen miljøgifter. Men å utvikle drivstoff-celle-teknologi har hatt mange problemer, og ingen vet når eller om de vil bli praktisk.

å Redusere Industrielle luftforurensning

Miljøgifter er fjernet fra eksos strømmer av kraftverk og industrianlegg før de kommer inn i atmosfæren. Partikler kan bli filtrert ut, og svovel-og nitric nitrogenoksider kan bli brutt ned av katalysatorer. Å fjerne disse oksider reduserer forurensende stoffer som forårsaker sur nedbør.

Partikler er relativt lett å fjerne fra utslipp ved hjelp av bevegelse eller elektrisitet til eget partikler fra gasser. Scrubbers fjerne partikler og avgasser fra eksos ved bruk av væsker eller nøytralisere materialer (Figur nedenfor)., Gasser, som nitrogenoksider, kan brytes ned ved svært høye temperaturer.

Gassifisering er en utvikling av teknologi. I gassifisering, kull (sjelden er et annet organisk materiale som brukes) er oppvarmet til ekstremt høye temperaturer for å skape syngas, som deretter filtreres og energi går med på å drive en generator. Syngas utgivelser ca 80% mindre forurensning enn vanlig kullkraftverk, og drivhusgasser er også lavere., Rene kullkraftverk trenger ikke scrubbers eller annen forurensning enheter. Selv om teknologien er klar, ren kullkraftverk er dyrere å bygge og drifte. Også, oppvarming av kull til høye nok temperaturer bruker mye energi, så teknologien er ikke energieffektive. I tillegg kan store mengder av klimagassen CO2 er fortsatt utgitt med rent kull-teknologi. Likevel, noen av disse anleggene er i drift i Usa og rundt om i verden.,

å Redusere Ozon Ødeleggelse

En suksess i å redusere miljøgifter som skader atmosfæren gjelder ozon-ødeleggende kjemikalier. I 1973, har forskere beregnet at CFCs kan nå stratosfæren og bryte fra hverandre. Dette ville frigjøre kloratomer, som da ville ødelegge ozon. Basert bare på sine beregninger, Usa og de Skandinaviske landene utestengt CFCs i spraybokser i 1978.

Mer bekreftelse på at CFCs bryte ned ozon som var nødvendig før mer ble gjort for å redusere produksjonen av ozon-ødeleggende kjemikalier., I 1985, medlemmer av British Antarctic Survey rapportert at 50% reduksjon i ozonlaget hadde blitt funnet i løpet Antarktis i de tre foregående springs. To år senere, «Montreal-Protokoll om stoff som Dreper ozonlaget» ble ratifisert av land over hele verden.

Montreal-Protokollen kontrollerer produksjonen og forbruket av 96 kjemikalier som skader ozonlaget (Figur nedenfor). Farlige stoffer er faset ut ved første utviklede landene og ett tiår senere av utviklingsland. Mer farlige stoffer er faset ut raskere., CFCs har vært stort sett faset ut siden 1995, men ble brukt i utviklingsland til 2010. Noen av de mindre farlige stoffer vil ikke bli faset ut til 2030. Protokollen krever også at rikere land donere penger for å utvikle teknologier som vil erstatte disse stoffene.

Hadde CFCs ikke blitt faset ut innen 2050, det ville ha vært 10 ganger mer hudkreft tilfeller enn i 1980. Resultatet ville ha vært omtrent 20 millioner flere tilfeller av hudkreft i Usa og 130 millioner tilfeller globalt.

Siden CFCs ta mange år å nå stratosfæren og de kan overleve det lang tid før de bryter ned ozon-hullet vil trolig fortsette å vokse for noen tid før det begynner å krympe. Ozonlaget vil nå samme nivå den hadde før 1980 rundt 2068 og 1950 nivåer i ett eller to hundre år.,

å Redusere Utslippene av Klimagasser

klimaforskere er enige om at klimaendringene er et globalt problem som må bli angrepet av en felles verden med et enkelt mål. Alle nasjoner må komme sammen for å redusere klimagassutslippene. Imidlertid, å få land til å bli enige om noe som har vist seg å være vanskelig. Noen ideer har vært foreslått, og i noen land blir vedtatt.,

Internasjonale Avtaler

første forsøk På å cap klimagassutslippene ble Kyoto-Protokollen, som klimaforskere er enige gjorde ikke nok i forhold til å kutte utslipp, eller i å få landene til å delta. Kyoto-Protokollen setter opp et cap-and-trade system. Cap-and-trade gir en monetær insentiv for landene å utvikle teknologi som vil redusere utslipp og for å spare energi. Noen stater og byer i Usa har begynt sin egen cap-and-trade-systemer.

The United Nations Climate Change Conference møtes i et annet sted årlig., Selv om anbefalinger er gjort hvert år, og gruppen har ikke blitt landene til å logge på til en bindende avtale. Ved å gjøre ingenting vi gjør noe – kontinuerlig for å heve standarden greenhouse gas nivåer og unnlate å forberede seg for den kommende endringer i miljøet.

Hvor ille kunne få grader være? National Geographic har et sett med videoer om hva du kan forvente hvis temperaturen stiger med hver av disse beløpene ved grad Celsius.

Karbon-Skatt

Den enkleste og raskeste måten er å redusere klimautslipp er å øke energieffektiviteten., En effektiv måte å oppmuntre til effektivitet er økonomisk. En karbon-skatt kan være plassert på CO2-utslipp for å oppmuntre til bevaring. Den skatt som ville bli plassert på bensin, karbondioksid slippes ut av fabrikker, og hjem strømregninger så folk eller bedrifter som slipper ut mer karbondioksid ville betale mer penger. Dette ville oppmuntre til bevaring siden når folk kjøper en ny bil, for eksempel, ville de være mer sannsynlig å kjøpe en energieffektiv modell. Pengene fra karbon-skatt vil bli brukt til forskning på alternative energikilder., Alle planer for en karbon-skatt tillate en skatt kreditt for folk som ikke har råd til å betale mer for energien, slik at de ikke lider urettferdig.

Nye teknologier kan utvikles, for eksempel fornybare kilder som ble diskutert i kapittel,jordas Energi. Biodrivstoff kan erstatte bensin til biler, men de må utvikles på en fornuftig måte (Figur nedenfor). Så langt har mye av biodrivstoff som er produsert fra avlinger som mais. Men når matplanter er brukt til drivstoff, prisen på mat går opp. Moderne jordbruk er også svært avhengig av fossilt brensel for plantevernmidler, gjødsel, og arbeidet med jordbruk., Dette betyr at ikke mye energi er økt fra å bruke en biodrivstoff over ved hjelp av fossilt brensel direkte. Mer lovende avlinger til biodrivstoff blir nå undersøkt. Overraskende, alger blir etterforsket som en kilde til drivstoff! Algene kan dyrkes i områder som ikke er nyttig for jordbruk, og det inneholder også mye mer brukbar olje enn avlinger som mais.

Karbon Fangst og Lagring

Dersom klimaendringene blir ille nok, kan man forsøke å fjerne klimagasser fra atmosfæren etter at de er sluppet ut. Lagring av karbon skjer naturlig når karbondioksid er fjernet fra atmosfæren av trær i en skog. En måte å fjerne karbon vil være å plante flere trær, men dessverre, mer forest land blir nå tapt enn økt.

Karbon kan også være trukket., For eksempel, karbon kan bli tatt fra utslipp fra gassifisering planter og deretter lagret i undergrunnen i salt lag eller kull sømmer. Mens noen små lagring av prosjekter er under utvikling, storskala lagring har ennå ikke vært forsøkt.

Denne typen karbon fangst og lagring kommer under overskriften geoengineering. Det er mange andre fascinerende ideer i geoengineering at folk har foreslått som er verdt å se på. En vill eksempel er å shadow planet med store objekter som går i bane rundt., Et stort speil i bane kunne reflektere rundt 2% av innkommende solstråling tilbake til verdensrommet. Slike løsninger ville være dyre i pris og energi.

Akkurat som enkeltpersoner kan redusere andre typer luftforurensning, folk kan bekjempe global oppvarming ved å spare energi. Også mennesker kan bli involvert i lokale, regionale, og nasjonale innsatsen for å ta gode valg på energipolitikk.

leksjonssammendrag q q

• luftforurensende stoffer kan reduseres på mange måter. Den beste metoden er å ikke bruke energi som produserer miljøgifter gjennom bevaring eller energieffektivisering.,
• Alternative energikilder er en annen god måte å redusere forurensning. De fleste av disse alternative energi-teknologier er fortsatt å være raffinert (sol, vind) og noen har andre problemer knyttet til dem (atomvåpen, biodrivstoff).
• Miljøgifter kan fjernes fra eksos strømmen ved å bli filtrert ut eller brutt ned. Noen miljøgifter, som for eksempel CFCs, er det best å ikke utgitt i det hele tatt.

se gjennom Spørsmål

– >

1. Siden Clean Air Act ble vedtatt i 1970, hvorfor er air fortsatt ikke ren?
2. Hva er noen måter du kan spare energi?,
3. Hvordan virker å redusere luftforurensninger, som beskrevet i Clean Air Act av 1970, påvirke klimagassutslipp?
4. Hva må gjøres før alternative energikilder kan erstatte fossilt brensel?
5. Hva er catalytic converters?
6. Hvorfor er hybrid-biler mer energieffektive enn vanlige biler drevet av forbrenningsmotor motorer?
7. Hvorfor er ikke drivstoff-celle kjøretøy allment tilgjengelig ennå?
8. Hvordan virker en syklon redusere partikkelfilter forurensning?
9. Hvordan kan kullkraft være laget slik at det har nesten null karbon bidrag til atmosfæren?,
10. Hvorfor er det slik at ozonhullet vil ikke bli helbredet for flere tiår?
11. Mange mennesker tror at biodrivstoff er løsningen på mange av problemene med klimaendringer, men andre er uenige. Hvilke krav vil biodrivstoff har til å møte hvis de skulle være veldig effektiv på å erstatte bensin i kjøretøyer?

Poeng å Vurdere

• Hvorfor er det viktig å redusere luftforurensningen?
• Hva kan du gjøre i ditt eget liv for å redusere deres innvirkning på atmosfæren?
• – Hvorfor er en verdensomspennende innsats som er nødvendig for å redusere trusselen om globale klimaendringer?,