Strahlungsantrieb (Radiative Forcing)

Der Strahlungsantrieb gibt an, um welches Maß der Energieeintrag durch die Sonne im Durchfluss erhöht wird.

Normalerweise erhält die Erdoberfläche ca. 1000 Joule pro Sekunde und Quadratmeter, die dann auf Umwegen wieder in das Weltall gelangen.

Treibhausgase sorgen dafür, dass die Energie länger in der Atmosphäre/im Boden verweilt. Dadurch kommt es zu „mehr Energie im erdnahen Bereich“ der Biosphäre und mehr Energie bei gleicher Materialmenge resultiert in einer höheren Temperatur dieser Materialmenge.

Der Strahlungantrieb durch Treibhausgase von derzeit (2010) ca. 1.6 Watt pro Quadratmeter (0.4 … 2.5) (Quelle: http://news.mit.edu/2010/explained-radforce-0309 ) erhöht die 1000 Watt pro Quadratmeter auf 1001.6 Watt pro Quadratmeter.

Wird Sonnenlicht jedoch, statt es zu absorbieren, direkt wieder in den Weltraum zurückgestrahlt, kann man mit diesen Flächen den Strahlungsantrieb reduzieren. Die Idee, Dächer weiß zu streichen, beruht darauf.

Kompensationsziel für die Treibhausgasemissionen eines Deutschen

Hier kann man folgende Idee verwenden:
Deutschland trägt zu 2.25% zur CO2-Emission bei, näherungsweise dann auch zu 2.25% der Treibhausgasemissionen.

Der Strahlungsantrieb für alle Deutschen liegt damit bei 0.0225 des weltweiten Strahlungsantriebs. Die Fläche der Erde, die der Sonne zugewandt ist, ergibt sich aus

\[ A = \pi * (6370 km^2 ) ^2 = ca. 130 000 000 km² \]

\[ A_{Deutschland} = 130\,000\,000 km² * 0.0225 = 2\,900\,000 km² \]

Das macht dann pro Person:

\[ A_{Person} = \frac{2\,900\,000\,000\,000 m²}{82\,000\,000 Personen} =35\,000 m² \]

Bei 2 Watt pro Quadratmeter Strahlungsantrieb (Abschätzung nach oben) muss ein Deutscher einfach

\[ P = 35\,000 m² * 2 Watt / m² = 70\,000 Watt \]

an Licht in den Weltraum reflektieren, um alle durch ihn in der Lebenszeit (und davor) verursachten CO2-Emissionen in ihrer Wirkung zu kompensieren!

Beispiel:

Wenn nur ein Quadratmeter dunkelgrauer Dachfläche mit 15 % Reflexionsgrad mit weißer Farbe von 85% Reflexionsgrad gestrichen wird, werden statt 15% immerhin 85% von 1000 Watt (pro Quadratmeter) in den Weltraum reflektiert.
Das ist eine Differenz von 700 Watt. Wird dies für 100 Quadratmeter gemacht, sind die 70 000 Watt kompensiert!

HINWEIS:

Diese Rechnung ist nur eine grobe Abschätzung, die Kernaussage ist aber richtig, nämlich dort, wo es geht, Flächen hell zu gestalten. Das ändert im Sommer auch das Mikroklima auf positive Weise!

 

 

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Michael Bockhorst

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