Dünya'nın Enerji Bütçesi

Güneş enerjisi gezegene yayılır ve uzaya geri ışınım yapar. (PetaWatt =10¹⁵ watt). ]] Dünya, giren enerji kazançlarını ve çıkan enerji kayıplarını içeren bir enerji bütçesine sahip fiziksel bir sistem olarak incelenebilir. Gezegenimiz yaklaşık olarak dengededir. Girenlerin toplamı neredeyse çıkanların toplamına eşittir. Not: Bu şematik resimler sadece net enerji transferini anlatmaktadır. Sera gazlarının etkisini veya herhangi bir değişikliği anlatmamaktadır. == Enerji bütçesi Giren enerji Dünya atmosferine giren toplam enerji akısı 174 x 10¹⁵ watt olarak hesaplanır. Bu enerji şunlardan meydana gelir: * güneş radyasyonu (% 99.978, yaklaşık 174 petawatt; ya da diğer bir deyişle 340 W m^-2) * jeotermal enerji (% 0.013, yaklaşık 23 terawatt; ya da diğer bir deyişle 0.045 W m^-2) ** Bu, depolanmış ısı ve Dünya'nın iç kısımlarından sızan radyoaktif bozunumdur. * gelgit enerjisi (% 0.002, yaklaşık 3 terawatt; 0.0059 W m^-2) ** Bu enerji Dünya'nın kütlesiyle yerçekimi alanına sahip Ay ya da Güneş gibi kütlelerin etkileşimiyle üretilir . * fosil yakıt tüketiminden meydana gelen atık ısı (yaklaşık % 0.007, 13 terawatt; 0.025 W m^-2) [1]. Bu hesaplamalarda ihmal edilmiş küçük çapta enerji kaynakları vardır: uzaydaki termal radyasyon, yıldızlardan gelen ışınlar, güneş rüzgarları. İhmal edilecek kadar küçük olmalarının bilinmesine rağmen, bu her zaman kesin değildir: Joseph Fourier ilk zamanlarda sera etkisinden bahsederken uzaydan gelen radyasyonun önemli olduğunu düşünmüştür. [2].

Çıkan enerji

Dünya'nın ortalama yansıtabilirliği 0.3'tür. Bu ise giren güneş enerjisinin %30'unun uzaya geri gönderildiği anlamına gelir. %70'i ise kızılötesi olarak emilir. Dünya'nın yansıtabilirliği aydan aya farklılık gösterir, tümünün ortalaması ise 0.3'tür. Boyutsal olarak ise çok değişkendir: Örneğin buzulların yansıtabilirliği yüksek, okyanuslarınki ise düşüktür. Jeotermal ve gelgit enerjisinin etkisi çok küçük olduğundan aşağıdaki hesaplamalarda ihmal edilmiştir. Öyleyse %30 oranındaki yansıtılan enerji şunlardan oluşur: * %6'sı atmosferden * %20'si bulutlardan * %4'ü yerden (sular ve buzlar dahil) Geriye kalan 70% oranındaki enerji ise emilir: * %51'lik oran karalar ve sular tarafindan şu yollarla emilir: ** %23 atmosfere suyun buharlaşması ile gizli ısı olarak geri iletilir ** %7 ısınıp yükselen havayla atmosfere geri iletilir ** %6 doğrudan uzaya gönderilir ** %15 radyasyonla atmosfere iletilir, sonra uzaya saçılır * %19 atmosfer ve bulutlar tarafından absorbe edilir: ** %16 uzaya geri saçılır ** %3 bulutlara iletilir Dünya ısıl dengedeyken, % 70 emilen aynı miktar tekrardan ışıma yapar: * %64 bulutlar ve atmosfer tarafından * %6 yer tarafından == Antropojenik değişiklik == Sera gazları emisyonu ve karaların kullanımındaki değişiklikler gibi diğer faktörler enerji bütçesini az ama önemli derecede değiştirir. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) bu etkiyi bilindiği kadarıyla sunar. [3]. Sera gazlarından en çok miktardaki ve en iyi bilineni(CO₂, CH₄, halokarbonlar vb.) toplamda 2.4 W m^-2 bir yükselişe neden olur. Bu miktar toplam giren güneş enerjisinin %1'inden daha azdır, fakat atmosfer ve okyanus sıcaklıklarının yükselmesine katkıda bulunur. == Ayrıca bakınız == * Sera etkisi == Kaynaklar == * "Earth's Energy Budget", Oklahoma Climatological Survey * "Earth's Energy Budget" graphic, NASA

Kaynaklar

Vikipedi

Dünya'nın Enerji Bütçesi

Çıkan enerji

Kaynaklar