Klimaat verandering discussies

Als men de huidige discussies en rapportages in de media over klimaatverandering en stijgende CO2-emissies volgt dan kan men wel eens de indruk krijgen dat dit een probleem is waarvan we pas recentelijk bewust werden. Dat is echter duidelijk niet het geval.

De eerste die het effect van stijgende CO2 concentraties in de lucht op de gemiddelde temperatuur op aarde modelmatig beschreef was Arrhenius in 1896. Volgens zijn berekeningen zou een verdubbeling van de CO2 concentratie leiden tot een gemiddelde stijging van de oppervlakte temperatuur met 5 oC

Bij het doorbladeren van mijn papieren archief, op zoek zijnde naar informatie over een ander onderwerp, stuitte ik in het tijdschrift “Archimedes” van 1984/85 op een, naar mijn mening, interessant artikel. Archimedes was een natuurkunde- scheikunde- en sterrenkundetijdschrift voor jongeren dat werd uitgegeven door de NVON via Wolters-Noordhoff. Jammer genoeg is het opgeheven.

De titel van het artikel dat ik interessant vond was “Toename van het koolstofdioxidegehalte in de atmosfeer: een ramp?”. Zoals de titel aangeeft behandelt het artikel van 3 pagina’s de effecten van toename van CO2 in de atmosfeer. Er wordt gerefereerd naar de CO2 metingen in Hawaï die sinds de jaren 50 uitgevoerd werden, een klimaatmodel werd besproken en toegelicht, de rol die CO2 in het klimaat speelt alsmede de factoren die invloed uitoefenen op het CO2 gehalte in de atmosfeer en uiteindelijk de betekenis voor de toekomst. Het kan geen kwaad om zich te realiseren dat het IPCC  zijn allereerste overzichtsrapport in 1990 publiceerde en dit populairwetenschappelijk artikel dus 6 jaar eerder verscheen.

Op enkele detailpunten na is dit artikel niet wezenlijk anders dan de populairwetenschappelijke artikelen die tegenwoordig over dit onderwerp verschijnen zijn maar er zijn een paar punten die in dit artikel vermeld worden die ik wil benadrukken.

Ten eerste Figuur 4, de grafiek die als functie van de tijd de relatie weergeeft tussen de CO2 concentratie in de lucht en de temperatuurstijging in graden Celsius.

Er wordt voor 2020 een CO2 gehalte voorspeld van 0.03 %, in werkelijkheid is dat 0.04 % geworden, 25% meer dan indertijd voorspeld. De voornaamste reden is dat CO2 -emissies sneller zijn toegenomen dan 35 jaar geleden verwacht werd. Globale CO2 emissies zijn verdubbeld sinds de jaren 70 van de vorige eeuw.

Wat mij echter vooral raakte bij het lezen van dit artikel was de laatste alinea dat de “De toekomst” behandelde. Enkele citaten:

“We kunnen ook proberen de CO2-uitstoot te verminderen door ander energiebronnen te gaan benutten zoals windenergie, getijdenenergie enzovoort.

Misschien kan in de toekomst met behulp van zonne-energie water ontleed worden in waterstof en zuurstof.

Waterstof kan vervolgens als brandstof gebruikt worden. Bij het verbranden van waterstof ontstaat weer water.

Ook kunnen we proberen CO2 op te vangen en op een bepaalde manier op te slaan bijvoorbeeld in geëxploiteerde aardgas en olievelden.”

De reden dat ik deze citaten zo confronterend vind is dat we nu 35 jaar verder zijn en nog exact zo over de potentiele oplossingen van de klimaat problematiek praten. Er is wel een beetje vooruitgang geboekt maar als ik deze zinnen lees is het beschamend om zich te realiseren hoe weinig vooruitgang er geboekt is. En technoloog zijnde, vind ik dat dit ook opgaat voor de ontwikkeling van de benodigde technologieën.

Van een artikel van Paul Voosen in Science over de betrouwbaarheid van steeds complexere klimaatmodellenis zou men kunnen stellen dat dit punt daardoor benadrukt wordt.  Bij modellering moet men altijd in zijn achterhoofd houden dat modellen op zijn best een grove simplificatie van een complexe realiteit weergeven. Zoals reeds vermeld schatte Svante Arrhenius in dat een verdubbeling van de CO2 concentratie in de lucht de gemiddelde oppervlaktetemperatuur met 5 °C zou laten stijgen. Moderne klimaatmodellen, zoals ze tot nog toe gebruikt worden, voorspellen een stijging in een range van 2° tot 4.5 °C.  Een nieuwe generatie van nog complexere modellen ontstaat en deze voorspellen een stijging van 5 °C voor een stijging van de CO2 concentratie van 280 ppm tot 560 ppm. Het werk van Arrhenius zou je als een “Back of the Envelope” berekening kunnen beschouwen, maar ook die kan het zo te zien aardig kloppen. Oftewel, we zijn nu meer dan een eeuw bekend met de problematiek maar zijn nog niet echt veel opgeschoten met het implementeren van oplossingen.

In de huidige discussies wordt, naar mijn persoonlijke mening, nogal snel geroepen dat de industrie maar de hele energie transitie moet betalen omdat ze de ”hoofdschuldigen “zijn. Wetgeving en consumptie wordt uiteindelijk echter bepaald door burgers, die de politici en politieke partijen kiezen. De laatsten stellen de politiek programma’s en wetsvoorstellen op. Het gehele proces zou in theorie met een kruisbestuiving tussen alle groepen moeten plaatsvinden. Het artikel in Archimedes toont echter aan dat de problematiek al vele decennia bekend is en ook indertijd aan bet publiek en politici gepresenteerd is. Men kan dan ook de stelling poneren dat burgers en politici (en ook de industrie) decennialang de kop in het zand gestoken hebben en het probleem of ontkend, genegeerd, vooruitgeschoven of een combinatie daarvan gehanteerd hebben. Je kunt je ook afvragen waarom industrie en politiek in al die jaren niet veel meer geld in R&D hebben gestoken. Dan was de kans groot dat er nu werkbare oplossingen beschikbaar zouden zijn die het laboratorium en pilotplant ontstegen waren.

Literatuur:

NB:  volume% = mol% ; mol% * 10000 = ppm(V)

Fotografiecursus 2

Zoals vermeld volg ik de cursus “Fotografie basis” bij Pier K in Hoofddorp. Bij een van de oefeningen was de opdracht om een sterk contrast te fotograferen bij een lage ISO waarde (100), vaste sluitertijd een varierende belichting (diafragma). Bij een sluitertijd vam 1/25st heb ik onderstaande foto gemaakt. Wat mij betreft goed genoeg om op mijn eigen blog te zetten.

Zonsondergang

SoFi nummer

In deze tijd waar we praten over verlies van privacy  door de grote dot com bedrijven zoals Facebook,  Google, Twitter, Apple, Microsoft, etc.  vergeten we wel eens de rol die de overheid in deze speelt of gespeeld heeft. De geschiedenis van het Fiscaal  nummer of SoFi nummer of BSN nummer is daar een mooi voorbeeld van.

Recentelijk toonde mij iemand een brief uit 1988 over de toekenning van het fiscaal nummer, hetzelfde nummer dat nu als BSN nummer bekend staat.

Als je na zulk een tijd weer die brief onder ogen krijgt dan is er een passage die opvalt onder het kopje “Alleen voor belastingdoeleinden”. Benadrukt wordt dat het nummer alleen voor belastingdoeleinden is en nergens ander gebruikt voor zal worden.

Het wetsvoorstel voor invoeren van het fiscaal nummer stamt uit 1984 en werd in 1985 goedgekeurd door de tweede kamer en vervolgens ook al in 1985 ingevoerd. Al in 1988 werden voorstellen ingediend om het Fiscaal nummer om te zetten in een SoFi nummer dat ook voor Sociale Zekerheids issues (bijstand’s fraude bestrijding) gebruikt kon worden. In 2007 is het SoFi nummer BSN nummer geworden.

Brief Fiscaal Nummer

Slakgranulaat

Naast ijzer en staal komen er nog enige andere producten uit deze industrie. Een van de Hoogoven producten is slakgranulaat.

Hoogovenslak of hoogovengranulaat ontstaat bij de productie van ruwijzer in de hoogoven (Blast Furnace). IJzererts, cokes en kalksteen worden bij 1400 °C omgezet in ruwijzer (hot metal) en slak. . Hoogovenslak bestaat voornamelijk uit  siliciumoxide, calciumoxide, magnesiumoxide en aluminiumoxide en door zijn lagere dichtheid blijft het op het ruwijzer drijven. De vloeibare slak wordt afgetapt en afgekoeld. Afkoelen kan men laten plaatsvinden door gieten of granuleren. Bij het afkoelen door gieten wordt de vloeibare slak in laagjes in een slakkenbed uitgegoten en dan aan de lucht afgekoeld. Soms wordt na het storten een kleine hoeveelheid water toegevoegd waardoor de afkoeling wordt versneld en er zich krimpscheuren gaan vormen, die het breken vergemakkelijken (schrikken). De gestolde slak wordt vervolgens opgebroken en in een breek-zeefinstallatie gebroken en gezeefd tot de gewenste korrelverdeling. Er ontstaan dan scherp zandachtig materiaal. De gegranuleerde slak wordt hoofdzakelijk gebruikt als toeslagstof bij Portlandcement. Tot 80% van het portlandcement kan vervangen worden door gegranuleerde hoogovenslak en men spreekt dan van hoogovencement.

Onderstaande foto,  genomen met mijn DinoLite AM4815ZT Digitale microscoop, laat slakgranulaat zien. Men kan zeer goed de glasachtige structuur en scherpe randen waarnemen. Als men een onbeschermde hand in dit materiaal zou steken zouden de scherpe hoeken de huid ervan afschrapen.

BOF stof

Tijdens de rondleiding die ik recentelijk kreeg op een ijzer en staalfabriek viel me op dat, in de hal waar de BOF converter werd gevuld met heet metaal, er in de lucht glinsterende stofdeeltjes rondzweefden,
Ik heb een beetje stof meegenomen om onder de DinoLite AM4815ZT Digitale microscoop te bekijken. Zoals men kan zien (180x vergroot) zijn de deeltjes nog steeds glanzen, ook na enkel dagen. Dat laat me vermoeden dat het hier om staalstof gaat en niet om ijzerstof. Ik zou verwachten dat dergelijke kleine ijzerdeeltjes (0.25 mm) zeer snel oxideren en dof worden.

BOF stof

Laden van een BOF convertor

Bij een bezoek aan een ijzer en staalfabriek krijg je soms iets indrukwekkends te zien. Onderstaande foto linkt naar een YouTube filmpje dat ik opgenomen heb. Een BOF convertor wordt geladen met hot metal.

Het vloeibaar ijzer dat in een hoogoven (Blast Furnace) gemaakt wordt bevat teveel koolstof. In de BOF convertor wordt dat koolstof verwijder door er zuiver zuurstof doorheen te blazen. Nadat nog wat andere metalen zijn toegevoegd aan het vloeibare staal bad is het staal klaar voor verder verwerking.

Laden BOF converter