主页 > N地生活 >碳循环(Carbon Cycle)与碳足迹(Carbon F >

碳循环(Carbon Cycle)与碳足迹(Carbon F


2020-07-27



大气层中二氧化碳佔有0.038%的体积,是含量排名第四高的气体(氮气78%,氧气21%,氩气0.9%),地球上并非每个地方二氧化碳的浓度都是一样的。举例来说,二氧化碳在常压下是气体,所以对水的溶解度是越低温越大,在接近南北两极的海域,海水就会吸收较多的二氧化碳,使得大气中二氧化碳浓度较低。

生物圈的光合作用可说是地球上最重要的化学反应之一,植物透过光合作用可将水及二氧化碳转换成氧气以及葡萄糖,氧气提供呼吸作用所需,葡萄糖则可当作生物热量来源,可直接消耗或转化成其他化合物储藏(森林储藏地表86%的碳)。当春天到来、枝叶欣欣向荣时,二氧化碳浓度因茂盛的光合作用会显着的降低,由气候学家进行的二氧化碳浓度监测,每年都会有相同的升降规律(见图一,参考文献二)。与光合作用相反的呼吸作用,则是动植物将体内储存的化学能加以利用的化学反应,释放的产物就是二氧化碳,例如平均每人每日呼吸都会产生900克的二氧化碳。

碳循环(Carbon Cycle)与碳足迹(Carbon F

(图一)

人类开发利用土地的方法就是砍伐森林,其影响不仅直接减少植物行光合作用,同时也会改变气候,造成气温上升,使地表的水分蒸发加速,植被因此萎缩,甚至沙漠化。正回馈的结果会使温室效应加剧。

除了生物体以外,人类活动产生二氧化碳的最大源头首归燃烧石化燃料,不论是燃煤、天然气、汽油与柴油,因为这些燃料的成分中皆含有碳,所以燃烧都会产生二氧化碳,石化燃料又有一大部分是用在交通工具。也许有人问,如果我们的汽机车这幺不环保,为什幺不採用太阳能车或是电动车呢?这里牵涉到随着环保意识而抬头--碳足迹(carbon footprint)的概念。

碳足迹代表一件产物或事件,直接或间接产生的二氧化碳气体。举例来说,太阳能车与电动车虽然表面上不会释放二氧化碳,但是生产太阳能硅晶板所需的高能量以及电动车驱动需要的电力都需要发电厂提供,而目前世界上发电的主流仍是火力发电(台湾至2000年底,水力发电佔15%,核能发电佔17%,火力发电佔68%,参考文献三),火力发电所使用的都是石化燃料。因此乍看之下电动车利用插座充电即可,相当环保,不过这只是将二氧化碳释放的位置转移至发电厂,而且还要考量二次能源转换效率的消耗。一般车辆烧汽柴油是将化学能转变成动能;电动车则是发电厂燃油的化学能先转变成电能,再转变成动能。这代表着我们要了解事物是否环保不能只看耗能表面是否产生二氧化碳,还需要考量能源背后或能源相关物材生产的过程。

眼见温室效应日趋严重,世界各国体认必须制订条约限制温室气体的排放,因此有了1997年起始的京都议定书(Kyoto Protocol),主要内容除了规範温室气体排放量逐渐减少以外,尚有排放量交易的规则:若A国只排放协定量的80%,那剩余的20%排放权便可以转卖给其他国家。京都议定书至2005年已有156个国家签订并批准(见图二,参考文献四)。

碳循环(Carbon Cycle)与碳足迹(Carbon F

(图二,京都议定书签订的国家,绿色:签署且批准,红色:仅签署而尚未批准,灰色:未签署)

有趣的是世界上最大的二氧化碳排放国:美国,至今尚未批准京都议定书的内容,主要原因是担心二氧化碳排放量的限制会严重阻碍美国的经济发展。不过二氧化碳减量的成果已在数个欧洲国家显着呈现,包括挪威、丹麦、英国、德国。危机的另一面正是转机,许多国家趁机发展能源科技,寻找提升效率的生产方式或是替代能源的开发,开创下一世代的绿色产业。

参考文献:
1. http://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_cycle
2. http://en.wikipedia.org/wiki/Keeling_curve
3. http://www.moeaboe.gov.tw/About/webpage/book4/page1.htm
4. http://en.wikipedia.org/wiki/Kyoto_Protocol



上一篇:
下一篇:

热门推荐


「 」+「 」=❤ 原宿大人气的可爱圣诞外拍墙揪底家
「 」+「 」=❤ 原宿大人气的可爱圣诞外拍墙揪底家
之前我们有介绍过许多关于日本的人气景点、美食餐厅…尤其在东京
「 主人保护我!」
「 主人保护我!」
喵星人主宰地球至今可说是带给人们非常多的「 灾难 」,不只用
「 价格也更新啦!」
「 价格也更新啦!」
要说进几年改变街头型人穿着习惯最多的品牌,除了肯爷 Kany
「 免费沙滩巴士 」 载你去全港7大沙滩!!!!
「 免费沙滩巴士 」 载你去全港7大沙滩!!!!
炎炎夏日,最好就是去沙滩与阳光玩游戏,享受阳光洗礼!不过香港
「 八号风球 」一百岁 !登上长洲最高点 参观天文台 气象站
「 八号风球 」一百岁 !登上长洲最高点 参观天文台 气象站
炎炎夏日,风和日丽的同时,亦是到了「风的季节」。每年夏季,都
「 公屋 」大改造!!! 完美示範蜗居变豪宅
「 公屋 」大改造!!! 完美示範蜗居变豪宅
因为「土地问题」,香港人的居住环境狭窄,而且买楼上车难过登天