最好的方法是什么让地球失去热量?

Question

我知道冷藏空气四处移动热量,并创建更多的使用化石燃料的能源。如果我们想减少净热量能源在地球上一个地区,而不只是移动它,如何?

地球是怎么做到的?这一切在辐射通过大气红外备份吗?

我们人类可以帮助这个的方式不仅需要更多的碳基能源吗?可以我们有热电(塞贝克)发电机驱动红外聚光灯指出进入太空?

Answer 1

最好的方法是什么让地球失去热量?

TL;博士:停止抽太多的二氧化碳到大气中。

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最简单的方法而言,人类的努力将会让地球变暖一点点。由于斯蒂芬玻尔兹曼法,一个微小的增加地球的有效温度很容易纠正~ 0.6瓦/米²在地球的能量不平衡预算。如果地球是一个完美的黑体辐射的有效温度252 k,所有需要将0.17°摄氏度有效温度增加,能量不平衡消失。容易,对吧?

错了。

感谢反馈,这个小地球的有效温度增加需要增加明显增大地球的表面温度,这是无视人类目前的事实使能量失衡恶化。气温正在上升,并将继续上升一段时间由于大量的有限公司₂人类已经进入大气。

越来越多的公司继续泵₂到大气中(“一切照常”情况下)将导致4°到9°C增加地表温度到本世纪末,与增加的不确定性在很大程度上取决于一倍的气候敏感性有限公司₂的水平。甚至这个区间的底部是一场灾难。为了避免这种灾难的唯一方法就是停止泵有限公司₂到大气中。

可以我们有热电(塞贝克)发电机驱动红外聚光灯指出进入太空?

你不想使用红外聚光灯。你想要的辐射在可见范围内。红外大气不透明。

玩“如果”,假设每一个目前的能源被人类(18太瓦)是用于大量的空调,用激光发泄生成的热量进入太空。假设我们设法得到17倍的冷却系统的能量消耗,从而导致300太瓦的冷却。分裂,到地球表面的面积在0.6瓦特每平方米——也就是结果。,当前的能量不平衡。

这当然是完全不现实的。我们没有耕作或收获我们的领域,制造产品,运输货物,开车上下班,加热或冷却我们的房子。让这个不切实际的“假设”场景更糟的是,能源的碳氢化合物用于生产加剧了能量不平衡。

使地球失去热量的最好办法是不要再抽那么多的二氧化碳到大气中。

Answer 2

在地球上,热量可以离开一个对象通过传导、对流和辐射。

与传导和对流的空间,不工作,因为没有足够的物质。所以,唯一的办法把地球作为一个整体的热量是辐射。

这个作品;地球失去了大量的热量通过辐射。然而,目前我们失去略低于我们获得,因此全球变暖。你是正确的,唯一的方式失去系统辐射的热量(红外线,因为这是波长对应于地球表面的温度)。然而,尽管地球表面辐射红外线,温室气体反射或吸收的一部分,减少大气中溜走,。

所以帮助地球辐射热量的一种方法是减少大气中温室气体的浓度。

更直接的方法是棘手的。我的直觉是,诸如建立红外聚光灯指向上,很可能会导致产生更多的热量比他们摆脱地球上,但是我不完全确定的——我看不出基本原因不能工作[1],如果他们可以高效足够;但我不知道是否远程合理水平的效率。

[1]我看不出与第二定律冲突;这是一个潜在的“移动热”机制,增加总熵,但地球上的减少。