Nur als kleiner Tip. Wenn du weiße LEDs gekauft hast, dann beträgt die Flußspannung jeder LED ca 3,5 V. Du kannst also ohne Problem 3 LEDs in Serie schalten und zusätzlich einen kleinen Widerstand. Der Wert des Widerstandes errechnet sich aus dem Spannungsabfall von ca 1,5 V und dem geplanten Strom durch die LED. So geht nicht so viel Leistung im Widerstand verloren. Nur ca 12% gegenüber ca 71% bei einer LED.
Wenn man die Frage nach einer möglichen Temperaturerhöhung der Erdatmosphäre beantworten will, muss man wissen, welche Faktoren diese Temperatur beeinflussen und wie sich diese Faktoren entwickeln werden.
Im Gegensatz zur landläufigen Meinung spielt das vom Menschen verursachte CO2 in der Atmosphäre wahrscheinlich nur eine sehr untergeordnete Rolle.
Erstens ist CO2 nur eines von vielen Treibhausgasen; den weitaus größten Beitrag liefert das Wasser (sei es als Wasserdampf oder als Wolken).
Zweitens sind die gesamten CO2-Emissionen des Menschen nur ca 10% der natürlichen CO2-Emissioenn und diese sind wieder nur ca 10% des gesamten in der Atmosphäre vorhandenen CO2s.
Drittens gibt zusätzlich zu den Treibhausgasen andere wichtige Ursachen für Temperaturänderungen der Erdoberfläche. Primär die Strahlungsleistung der Sonne und Vulkantätigkeit. Die Leistung der Sonne schwankt zwar nur sehr wenig, doch führen kleine Änderungen bereits zu deutlichen Temperaturänderungen. Bei Vulkanausbrüchen werden sehr große Mengen an Staub, Rauch und Asche in die Atmosphäre geschleudert; zusätzlich häufig auch sehr große Mengen an Schwefeloxyden, die zu Aerosolen führen. Diese zusätzlichen Partikel reflektieren das einstrahlende Sonnenlicht und führen zu Abkühlung.
Beim Schmelzen findet ein sogenannter Phasenübergang statt; von der festen Phase in die flüssige Phase. Um die starr aneinander gebundenen Atome oder Moleküle in die beweglichere Bindungsform überzuführen, müssen Bindungskräfte zwischen den Atomen bzw zwischen den Molekülen überwunden werden. Dazu ist die sogenannte Schmelzenergie notwendig. Diese führt nicht zu einer Steigerung der kinetischen Energie der Atome bzw Moleküle und führt daher nicht zu einer Temperaturerhöhung. Man spricht auch von "latenter Wärme".
Der Treibhaus-Effekt Ist jener Effekt, den man in Treibhäusern ausnutzt, um im Inneren des Treibhauses eine höhere Temperatur zu erzielen, als außen. Es gibt zwei Effekte, die dazu führen und leider wird meistens nur einer angegeben, und zwar jener der eigentlich deutlich schwächer ist. Für beide Effekte ist wichtig, dass durch eine durchsichtige aber luftdichte Außenhülle das Sonnenlicht ins Innere des Treibhauses fällt. Dort wird das Sonnenlicht an allen Oberflächen auf die es trifft, absorbiert (das heißt verschluckt) und in Wärme umgewandelt. (Außer es trifft auf eine reflektierende Oberfläche.)
Die erwärmte Oberfläche der Gegenstände im Treibhaus bedingt nun zweierlei. Erstens wird die umgebende Luft durch Wärmeleitung aufgewärmt und steigt auf (Konvektion). Ohne die durchsichtige Hülle würde diese Luft immer weiter aufsteigen und von unten würde kühle Luft nachrücken; es käme zu keiner Erwärmung. Die durchsichtige, luftdichte Hülle verhindert jedoch ein weiteres Aufsteigen der warmen Luft, die Wärme bleibt im Triebhaus gefangen und es entwickelt sich eine schwache Kreisströmung im Treibhaus, die immer wärmer wird. Zweitens bewirkt die erhöhte Oberflächentemperatur aller von der Sonne beschienenen Gegenstände, dass diese eine Wärmestrahlung (im Infrarot) abstrahlen. Wenn nun die durchsichtige Hülle des Treibhauses nur für sichtbares Licht durchlässig ist und für Infrarot nicht, dann kann auch die Infrarotstrahlung nicht entweichen und es kommt zu einer zusätzlichen Erwärmung. Fensterglas hat z.B. diese Eigenschaft. Fälschlicherweise wird oft dieser zweite Effekt, als entscheidender, oder sogar alleiniger "Treibhauseffekt" bezeichnet. Das Treibhaus wird aber auch dann warm, wenn die durchsichtige Hülle auch für Infrarot durchlässig ist !!!
Im Zusammenhang mit dem Klima spielt nun ein ähnlicher Effekt eine Rolle, wie der zweite oben beschrieben Effekt und deshalb wird dieser Effekt als Treibhauseffekt des Klimas bezeichnet; was jedoch nicht genau stimmt. Jener Anteil des Sonnenlichtes, der auf die Erdoberfläche trifft, wird dort zum größten Teil absorbiert (der Rest wird reflektiert) und führt zu einer Erwärmung der Oberflächen. Dies bedingt nur einerseits wieder Konvektion und Wärmestrahlung. Ohne Atmosphäre würde diese Wärmestrahlung in den Weltraum abgegeben. Da sich in der Atmosphäre jedoch Gase befinden, die diese Wärmestrahlung der erwärmten Erdoberfläche absorbieren, erwärmt sich die Atmosphäre und strahlt nun ihrerseits wiederum Wärmestrahlung ab. Diese sekundäre Wärmestrahlung geht in alle Richtungen; also auch nach unten und führt dort zu einer weiteren Erwärmung der Oberflächen. Der gesamte Anteil der Wärmestrahlung aus der Atmosphäre, ist fast doppelt so hoch, wie der Beitrag des auf die Erdoberfläche auftreffenden Sonnenlichtes !!! Die Summe aller nach unten gerichteten Wärmestrahlungen (aus allen Atmosphärenschichten) und der direkten Sonneneinstrahlung bewirken eine Temperaturerhöhung von ca 35 °C. Ohne Atmosphäre hätten wir ca -20°C Oberflächentemperatur. Der Treibhauseffekt ist also lebensnotwendig.
Die globale Erwärmung ist die die Zunahme der über die gesamte Erdoberfläche und Atmosphärenschichten gemittelten Temperatur. Das ist schwieriger zu bewerkstelligen, als es vielleicht den Anschein hat, da man nicht nur in Bodennähe ein dichtes und gleichmäßiges Netz an Meßstationen benötigt, sondern auch in unterschiedlichen Höhen und das über die gesamte Erde verteilt. Die Mittelung der Meßwerte ist auch nicht trivial, da sichergestellt werden muß, dass tatsächlich alle Regionen richtig berücksichtigt werden und nicht lokale Temperaturveränderungen das Ergebnis verfälschen. Ob zur Zeit tatsächlich eine Erhöhung der globalen Temperatur stattfindet ist absolut nicht eindeutig. In den letzten zehn Jahren hat sich die Erde höchstwahrscheinlich leicht abgekühlt. Die globalen Temperaturveränderungen sind nur zu einem ganz kleinen Teil (wenn überhaupt) vom Menschen verursacht. In erster Linie sind es Faktoren, die nicht vom Menschen beeinflußt werden oder beeinflußt werden können; wie z.B. die Wasserdampfkonzentration in der Atmosphäre, die Sonnenleistung oder Vulkantätigkeiten.
ungen
Ob der Klimawandel tatsächlich vom Menschen verursacht wird, ist bei Weitem nicht so eindeutig, wie man den Eindruck gewinnen könnte, wenn man die Diskussion der letzen Jahre beobachtet.
Das wichtigste Treibhausgas wird nämlich gar nicht erwähnt; nämlich das Wasser in der Atmosphäre. Sei es als Wasserdampf oder als Wolken. Die Menge des Wassers is ca um einen Faktor 20 größer, als die des CO2. Und Wasser absorbiert die Wärmestrahlung der Erdoberfläche ca 4 mal stärker, als CO2. Das bedeutet aber, dass eine Verdoppelung des CO2-Gehalttes in der Atmosphäre den gleichen Effeckt hat, wie eine Zunahme des Wasserdampfgehaltes von 1% auf ca 1,0125 %. Und die Zunahme des Wassrdampfes in der Atmosphäre hängt auch sehr stark von der Intensität der Sonneneinstrahlung auf die Meeresoberfläche ab. Und gerade weil die Umweltschutzmaßnahmen in den letzten Jahrzehnten gewirkt haben, ist viel weniger Staub und SO4 in der Atmsophäre, so dass jetzt viel mehr Sonnenstrahlung die Erdoberfläche trifft.
Hinzu kommt, dass die CO2 Emissionen, die von den Menschen verursacht werden, nur ca ein Zehntel der Emissionen sind, die von der Natur verursacht werden und diese wiederum sind ca nur ein Zehntel der gesamten CO2-Menge in der Atmosphäre. Die CO2- Emissionen durch die Menschen machen also nur ca 1% der gesamten CO2- Menge in der Atmosphäre aus.
Oft werden historische Daten gezeigt, bei denen ein starker Anstieg des CO2-Gehaltes der Atmosphäre mit einem Temperaturanstieg einhergeht. Wenn man sich die Daten jedoch genau ansieht, erkennt man, dass immer zuerst der Temperaturanstieg kam und erst danach der Anstieg des CO2-Gehaltes. Höchstwahrscheinlich hat die erhöhte Temperaur zu großflächigen Austrockungen geführt, und dadurch zu großen Waldbränden.
Prinzipiell sollte sich der Klimawandel durch ein Erwärmung bemerkbar machen, das heisst durch eine Erhöhung der Temperatur. Das ist aber gar nicht so einfach feststellbar, wie es sich vielleicht anhört. Es geht um ein globales Phänomen; und das Messen einer globalen Temperatur ist unmöglich. Man muss daher die Durchschittstemperatur aus den Meßwerten vieler Meßstationen auf der Welt mitteln und erhält so die globale Durchschnittstemperatur. Und zwar lediglich die globale durchschnittliche Bodentemperatur. Die globalen Temperaturänderungen in höheren Atmosphärenschichten sind noch viel schwieriger zu erfassen und Trends noch viel schwieriger zu berechnen.
Unzweifelhaft hat im Laufe des 20sten Jahrhunderts die gemittelte globale Temperatur ganz leicht zugenommen, in den letzten zehn Jahren gab es jedoch eine ganz leichte Abkühlung.
Der Rückzug vieler Gletscher und der Rückgang des arktischen Eises sind Folgen einer Erwärmung. Ganz sicher gab es jedoch keine Erhöhung des Weltmeeresspiegels.
Auch ist bei weitem nicht so klar, wie vielfach verbreitet wird, dass das vom Menschen erzeugte CO2 durch Verbrennen fossiler Brennstoffe tatsächlich eine Auswirkung hat. Die Zweifel begründen sich damit, dass das stärkste Treibhausgas in der Atmosphäre das Wasser ist; sei es in Form von Wasserdampf und als Wolken. Wasser absorbiert die thermische Strahlung der Erdoberfläche ca 30 Mal stärker als CO2 und es gibt ca 20 mal so viel Wassr in der Atmosphäre, wie CO2. Außerdem emittiert der Mensch nur ca ein Zehntel jener CO2-Menge, die die Natur selbst emittiert und das ist wiederum nur eine Zehntel des gesamten in der Atmosphäre vorhandenen CO2. Auch stimmt es nicht, dass Urwälder netto CO2 aufnehmen (also sogenannte CO2-Senken sind). Es absorbiert zwar jede Pflanze, so lange sie wächst netto CO2, aber nach dem Absterben, wird das gesamte CO2 durh Verwesungsprozesse wieder freigesetzt. Außerdem atmen alle Tiere (insbesonders, die Kleinstelebewesen und Insekten) enorme CO2 Mengen aus. Netto erzeugt ein Urwald also CO2.
Die gesamte Kerosinmenge, die jährlich in Flugzeugen verbrannt wird, ist nicht einmal 3% des weltweiten Ölverbrauches. Hinzu kommt, dass der CO2-Ausstoß durch die Verbrennung von Ölprodukten nur ca ein Drittel des gesamten CO2 Ausstoßes der Menschheit ausmacht. Der Rest kommt aus der Verbrennung von Kohle und Ergas. Und dergesamte CO2-Ausstoß der Menschheit macht ca nur 10% des natürlichen CO2-Ausstoßes in die Atmosphäre aus. Eine Erhöhung des Treibhauseffektes durch das entstehende CO2 ist als minimal. Betreffend die zusätzliche Wolkenbildung durch Kondensstreifen, spricht vieles dafür, dass die Eiskristalle in diesen Wolken, das Sonnenlicht stärker reflektieren, also zu einer (sehr) kleinen Abkühlung der Atmosphäre führen.