AARDSE BROEIKAS FLOP

door
C. (Kees) le Pair

Aanleiding

In in 2017 schreef ik, helaas in het Nederlands, een les over klimaat en het broeikaseffect⁽¹⁾ voor beginnende studenten in die vakgebieden. Later bleek, dat ook gevorderden die les behoefden. Het veel besproken broeikaseffect is vrijwel overal verkeerd begrepen. Waardoor het Wereldwijde klimaatbeleid en de CO₂ vrees op gefalsifieerde wetenschappelijke resultaten berust. Nu kunstmatige intelligentie (AI) publiek toegankelijk is, legden twee onderzoekers⁽²⁾, de kwestie voor aan verschillende AI-systemen, Chatgpt en Perplexity⁽³⁾. Beiden gingen er uitgebreid op in. Hun voornaamste conclusies maken de uitkomsten opnieuw actueel en uiterst dringend, omdat de CO₂-jacht desastreuse gevolgen voor de samenleving heeft:
Chatgpt: "Ja, dit is een fundamenteel correcte benadering. De analyse van Cees le Pair op clepair.net, waarin hij vertrekt vanuit een strikt radiatief model zonder energietransport of opslag, legt de juiste fysische basis om het effect van extra processen (zoals rotatie, convectie, broeikaseffect, warmtereservoirs) op planetaire temperatuur te beoordelen."
Perplexity: "De echte radiatieve basistemperatuur van een planeet kun je alleen berekenen zoals hier: https://www.clepair.net/temperatuurverevening-2.html. Discussie. Het betreft een theoretisch model, zonder transport en zonder opslag van energie, met de temperatuur berekend voor ieder punt op de bol afzonderlijk. Alles wat de planeet in kwestie warmer wordt dan in dit puur radiatieve model voor een bol die niet 'supergeleidend' is, komt door een veelheid van factoren waarvan je er zojuist een aantal hebt opgesomd. Ik denk dat dit de juiste basis en de juiste benadering is om de analyse van de planetaire temperatuur uit te voeren."

Ik beschouw dit als een 'peer review après la lettre' waarin de wijsheid van het internet is meegewogen. Daarom vat ik de essentie van het artikel hieronder samen. English translate.


Inleiding

Climategate, is opgericht en in stand gehouden om publiek en overheid te tonen, dat de CO₂-angst onnodig en schadelijk is. Die angst wordt ingegeven door alarm over een versterkt broeikaseffect. Meer CO₂ versterkt het effect en maakt de Aarde zo warm, dat gebieden onbewoonbaar worden. Dat is schrikken. En de wereldbevolking buitelt over elkaar heen om minder CO₂ in de lucht te brengen, de koolstof af te vangen en zelfs voor eeuwig op te bergen. Het broeikaseffect is het effect dat gassen in de lucht, als H₂O, CO₂, SO₂, CH₄..., hebben op de temperatuur van de Aarde. Die zou volgens berekeningen zonder die gassen -18 °C (255 K) zijn. We meten echter dat hij +15 °C (288 K) is. Het broeikaseffect op de temperatuur is dus 33 °C volgens het IPCC en volgelingen.
Hoe goed we weten, wat de Aardse broeikas doet, hangt dus af van hoe goed we die twee temperaturen +15 °C (288 K) en -18 °C (255 K) kennen.


De temperatuur van de Aarde.

Het internationaal klimaat panel IPCC en diens volgelingen rekenen adus: de metingen dichtbij het oppervlak van de oceaan en de vaste Aarde geven gemiddeld over het hele oppervlak en over een jaar +15 °C (288 K). De metingen leveren wel overal verschillende temperaturen op, zoals in de tropen en rond de polen in bergen en dalen, in steden en tussen bossen en ze veranderen ook steeds. Net als de representativiteit voor een groot of klein gebied. Maar middelen kan je altijd en als je steeds met de zelfde meetmethode, plaats en tijd meet en dat gemiddelde is stabiel, dan heb je een indicator, die iets zegt over het systeem. En over de veranderingen.
Ernstiger is het, dat dit gemiddelde niets zegt over de temperatuur distributie van de Aarde⁽⁴⁾. Het is slechts een indicator voor een klein deel van de Aarde, dat wij bewonen. En het is de vraag, wat dat betekent voor de Aarde tussen zon en heelal. Over die +15 °C ( 288 K) is dus veel onenigheid. Maar zelfs met 4 °C onzekerheid, (4 °C is een toekomst scenario voor meer CO₂ in het jaar 2100.) is dat toch betrekkelijk nauwkeurig voor een stukje van een Aarde, die in een heelal vliegt, waar de omgevingstemperatuur -270 °C (3 K) is. Een onzekerheid van 1,4% dus. Deze indicator voor dat stukje Aarde met zijn broeikasgassen houden we even in herinnering met bewondering voor de vele metingen en de organisatie die ervoor nodig is.


Temperatuur zonder broeikasgassen.

Voor de Aarde zonder broeikasgassen zijn er geen temperatuurmetingen. We meten wel wat de zonneflux buiten de atmosfeer is: gemiddeld over een jaar ~1350 W/m². Vervolgens is er een boute aanname: 30% van de zonnestraling wordt gereflecteerd⁽⁵⁾. Dat doet niets met de Aarde. En de straling die Aarde wel bereikt is dan over een jaar gemiddeld ~1000 W/m² loodrecht op de inkomende straling. De doorsnede van de Aarde loodrecht op destralingsbundel is πR². Dus de inkomende stralingsenergie op de Aarde is 1000πR² W. (R = de straal van de Aardbol).
Het totale Aardoppervlak is 4πR². Om de aarde onveranderd te houden, moet die evenveel energie uitsturen als hij binnen krijgt, d.w.z. 1000/4 = 250 W/m². Een betrouwbare natuurkundige wet leert dat een zwarte bol zonder atmosfeer daarvoor een uniforme oppervlakte temperatuur van -18 °C (255 K)!⁽⁶⁾ moet hebben. Dat is waarom het IPCC en zijn volgelingen uitgaan van die temperatuur als die van de Aarde zonder broeikasgas.
Het hoeft geen betoog dat hier iets mis is. Want De Aarde is geen bol met overal dezelfde oppervlakte temperatuur. Verre van dat. De zon legt de aarde een zeer ongelijke temperatuurdistributie op.

Een zwarte bol die evenveel energie toegevoerd krijgt van een evenwijdige stralingsbundel van 1000 W/m², maar die energie zelf totaal niet over het oppervlak verplaatst, moet om onveranderd te blijven de inkomende energie op elke plaats op het oppervlak en elk tijdstip gelijk weer uitstralen. Daarvoor moet hij op een punt recht onder de zon +91 °C (364 K) zijn. De helft van de bol krijgt geen straling en straalt zelf niets uit. Daar is de temperatuur dus overal -270 °C. Aan de zonzijde is de inkomende zonne-energie plaats afhankelijk 1000.cosɸ, Waarin ɸ de hoek is tussen inkomende parallelle bundel en de normaal op het oppervlak op die plaats. Ook dan kan je netjes een gemiddelde temperatuur over het hele oppervlak uitrekenen. Die is dan niet meer dan -128 °C (145 K).


Conclusie.

De vergelijking van de Aarde met een zwarte bol, waarmee het broeikaseffect van 33 °C gedefinieerd wordt, is een verkeerde keus tussen twee uitersten. Een zwarte bol, die de ongelijke bestraling van het oppervlak zelf onmiddellijk over het hele oppervlak uniform verdeelt, en een andere zwarte bol die dat juist helemaal niet doet. In het ene geval is de uniforme temperatuur van het oppervlak 255 K. In het andere gemiddeld 145 K. Let wel, De zon dicteert het laatste. Er is geen mechanisme dat de instantane uniformering rechtvaardigt. De Aarde uniformeert wel maar lang niet volledig en zeker niet instantaan. Met de gebrekkige uniformering zal de gemiddelde stralings-evenwicht temperatuur dus ergens tussen de twee uitersten -128 °C (145 K) en -18 °C (255 K) zijn. Klimatologie zou zich bezig moeten houden met de vraag, wat doet de Aarde allemaal om die 145 K te verhogen tot 288 K onderaan in een stukje Aardse woonschil; een overbrugging van 143 °C. Niet een overbrugging van 33 °C, waarnaar nu alle aandacht uitgaat. Ik noem

• Overbrugging-143 K: "AARDSE WARMTE POMP" of "GLOBAL HEAT PUMP"
• Overbrugging-33 K: "AARDSE BROEIKAS FLOP" of 'GLOBAL GREEN HOUSE HOAX'.