Global opvarmning har ophobet energi svarende til 25 milliarder atombomber

Siden det 18. århundrede har vi boret ned i undergrunden og hentet fossile brændstoffer op.

Så har vi brændt dem for at generere elektricitet eller som drivkraft til maskiner.

Vi har omdannet kul, olie og gas til mere end to billioner tons CO₂ og andre gasser, som kan holde på varme som i et drivhus, og ledt dem ud i atmosfæren.

Resultatet? Den gennemsnitlige temperatur på klodens overflade er omkring 1,2 ℃ varmere over det førindustrielle niveau.

Det skyldes, at tilførelsen af yderligere CO₂ til verdens naturlige kulstofkredsløb har skabt en ubalance i mængden af energi, der kommer ind i og forlader jordsystemet.

Hvad så nu?

Det kræver en ekstraordinær mængde ekstra energi at opvarme hele kloden.

Nyere forskning viser, at vi har tilføjet energien svarende til 25 milliarder Hiroshima-atombomber til jordsystemet i løbet af de seneste 50 år.

Milliardvis af atombomber for at producere 1,2 ℃ varme – hvad så nu?

Det virker ikke af så meget, i betragtning af hvor meget temperaturen varierer på daglig basis. (Verdens gennemsnitlige overfladetemperatur i det 20. århundrede var 13,9 ℃.)

Men næsten al denne energi er til dato blevet optaget af oceanerne. Det er ikke så underligt, at vi ser hurtig opvarmning i oceanerne.

Guldlok-zonen

Merkur er Solsystemets mindste planet, og det er den, der ligger tættest på Solen. Termometret på Merkur viser en gennemsnitstemperatur på skoldhede 167℃.

Men Merkur har ingen atmosfære. Det er grunden til, at det er planeten Venus, som er den varmeste i Solsystemet med et gennemsnit på 464 ℃.

Det skyldes en atmosfære, der er meget tykkere end Jordens, fyldt med kuldioxid. Venus havde måske engang flydende oceaner, men så løb drivhuseffekten løbsk og fastholdt helt enorme mængder varme.

Guldlok-zonen eller den beboelige zone er en af grundene til, at vi er i live.

Vores klode er i kredsløb i lige den rigtige afstand fra Solen; det er ikke for varmt og ikke for koldt.

Kun meget lidt af Jordens indre varme trænger igennem til den kolde skorpe, hvor vi bor. Det gør os afhængige af en anden varmekilde – Solen.

Den anden Guldlok-zone

Når Solens lys og varme rammer Jorden, bliver en del absorberet ved overfladen, og en del bliver reflekteret tilbage ud i rummet.

Vi ser noget af den energi, Solen udsender, fordi Solen er varm, og varmere objekter udsender stråling i den synlige del af det elektromagnetiske spektrum.

Fordi Jorden er meget køligere end Solen, er den stråling, Solen udsender, usynlig ved lange infrarøde bølgelængder. Meget af denne energi bevæger sig ud i rummet – men ikke det hele.

Visse gasser i vores atmosfære er meget effektive til at absorbere energi ved de bølgelængder, som Jorden udsender ved.

Disse drivhusgasser forekommer naturligt i Jordens atmosfære og holder kloden så varm, at den er beboelig. Det er den anden Guldlok-zone.

Bagsiden af medaljen

Der er en tredje Guldlok-zone: Nyere historie.

Hele den menneskelige civilisation er opstået i de usædvanligt milde 10.000 år efter den sidste istid, hvor klimaet hverken har været for varmt eller for koldt i store dele af verden.

Men i dag er en meget reel risiko for, at vi er ved at skubbe os selv uden for de komfortable klimatiske forhold, som gjorde det muligt for mennesket at brede sig, skabe, drive landbrug og bygge byer.

Der gemmer sig noget meget dunkelt på bagsiden af medaljen ved de energitætte brændstoffer, som gjorde den industrielle civilisation mulig. Brænd nu, betal senere. Det er nu, regningen skal betales.

Hvordan ved vi, at det er sandt? Satellitter måler hvor hurtigt, Jordens overflade udstråler varme.

Det internationale projekt, Argo, har søsat tusindvis af flydende bøjer for at forbedre forståelsen af verdenshavenes fysik.

Bøjerne er næsten konstant under vand for at måle oceanernes temperatur og saltindhold i de øverste 2.000 meter samt transmittere data.

Vi kan også måle havniveauet med tidevandsniveauer og satellitter. Vi kan krydstjekke målingerne mellem alle tre tilgange.

Klimaforandringer: Mere energi ind end ud

Drivhusgasser er kraftige. Der er kun brug for små koncentrationer for at få en stor effekt.

Vi har allerede øget mængden af CO₂ i atmosfæren med cirka 50 procent og tilsat betydelige mængder metan- og nitrogenoxid. Det skubber vores livsunderstøttende drivhuseffekt ud af balance.

Et nyligt studie indikerer, at energibalancen er ækvivalent med at holde på omtrent 380 Zettajoule ekstra varme fra 1971 - 2020. (Perioden mellem 1971 og i dag tegner sig for cirka 60 procent af alle emissioner).

En Zettajoule svarer til 1.000.000.000.000.000.000.000 joule - det er rigtig, rigtig mange!

Little Boy, den atombombe, der blev kastet over Hiroshima i slutningen Anden Verdenskrig, producerede energi anslået til 15.000.000.000.000 joule.

Det betyder, at effekten af menneskehedens udledning af drivhusgas i de 50-år op til 2020 er cirka 25 milliarder gange større, end den energi Hiroshima-atombomben udledte.

Hvis vi holder på så meget ekstra varme, hvor er det?

Til dato har verdenshavene optaget næsten alle joule af den ekstra energi - cirka 90 procent - især den øverste kilometer vand.

Vand er et fremragende kulstoflager eller C0₂-reservoir. Det kræver en masse energi at varme vand, men det er i dén grad lykkedes for os.

Det varmere vand i havet fører til koralblegning og havniveaustigninger.

Det tager lang tid at få så meget varme ud i verdenshavene, og når den først er der, forsvinder den ikke.

Nok ikke muligt helt at vende opvarmningen

Helt at vende den globale opvarmning er nok ikke muligt.

Bare for at stoppe temperaturerne ved at gå højere betyder at korrigere ubalancen og bringe CO₂-niveauet ned mod det præindustrielle niveau på 280 ppm.

Hvis vi kan nå nettonul-udledning, stopper vi sandsynligvis yderligere global opvarmning og kuldioxidkoncentrationen vil langsomt begynde at falde.

Blot for at stoppe temperaturen fra at stige yderligere skal vi korrigere ubalancen og bringe CO₂-niveauet ned mod det præindustrielle niveau på 280 ppm.

Vil udledningen fra energi begynde at falde?

Hvis vi kan nå netto-nuludledning, vil vi sandsynligvis bremse yderligere global opvarmning og CO₂-koncentrationen vil langsomt begynde at falde.

Realistisk set betyder det en hurtig, storskala reduktion af udledningen og implementering af CO₂-fangst for at kompensere for den udledning, vi ikke kan eliminere.

Det vil kræve netto-negativ udledning, hvis vi skal gå endnu længere og afkøle kloden i retning af et præindustrielt klima, hvilket betyder, at vi skal trække endnu mere CO₂ fra atmosfæren.

Der er vi desværre ikke endnu. Den menneskeskabte udledning af drivhusgas er næsten rekordhøjt.

Men produktionen af ren energi accelererer. I år bliver det måske første gang, udledningen fra energi begynder at falde.

Vi skal skynde os, og der er så utrolig meget på højkant - ikke mindst at sikre et beboeligt klima for vores børn og for naturen.

Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.