Hiệu ứng nhà kính: Thứ gì đang làm nóng Trái Đất của chúng ta?

9 phút để đọc

Updated on: 14 tháng 12

Chúng ta hãy tìm hiểu chi tiết hơn về khí nhà kính.

Image of Có khá nhiều khí nhà kính

Có khá nhiều khí nhà kính

Mỗi loại khí nhà kính chiếm phần bao nhiêu trong bầu khí quyển của chúng ta?

Image of Tỉ lệ phát thải của khí nhà kính

Tỉ lệ phát thải của khí nhà kính

Các loại khí nhà kính khác nhau có khả năng hấp thụ bức xạ và thời gian chúng có thể tồn tại trong bầu khí quyển khác nhau (tuỳ vào "vòng đời" của chúng) .

Khí flo thuộc nhóm khí được phát thải từ những hoạt động công nghiệp, chẳng hạn như sản xuất chất làm lạnh, chất đẩy khí dung và chất dập lửa . Chúng có thể tồn tại trong bầu khí quyển trong hàng nghìn năm .

Khi so sánh các loại khí nhà kính, chúng ta cần nghĩ đến những yếu tố sau: chúng hấp thụ bao nhiêu nhiệt, tồn tại trong khí quyển bao lâu và con người phát thải ra bao nhiêu.

Chúng ta so sánh khí nhà kính như thế nào?

Cách phổ biến nhất để có thể so sánh khí nhà kính đó là đo lường Khả năng Nóng lên Toàn cầu (GWP) .

GWP đo lường tác động nóng lên tương đối của một tấn khí nhà kính so với một tấn khí CO₂.

Image of Những giá trị GWP theo thời gian của khí mêtan, khí dinitơ monoxide và khí cacbonic

Những giá trị GWP theo thời gian của khí mêtan, khí dinitơ monoxide và khí cacbonic

Biểu đồ này so sánh cho ta giá trị GWP của khí nhà kính so với khí CO₂ ở thời điểm bất kỳ sau khi chúng đã phát thải. Bởi vì quãng thời gian các loại khí nhà kính khác nhau tồn tại được trong bầu khí quyển khác nhau, giá trị GWP có thể thay đổi rất nhiều tuỳ vào khung thời gian bạn dùng (ví dụ như 20 hoặc 100 năm) .

Thông thường chúng ta xem xét tổng tác động sau nhiều năm chứ không chỉ ở thời điểm hiện tại. Cách này tính đến sự khác nhau về thời gian tồn tại của chúng:

  • GWP20: tổng tác động nóng lên của một loại khí nhà kính so với khí CO₂ sau 20 năm
  • GWP100: tổng lượng khí nhà kính so với khí CO₂ sau 100 năm . Cách này được sử dụng rộng rãi nhất .

Ví dụ, GWP100 của khí mêtan là 28, điều này có nghĩa là trong khoảng thời gian 100 năm cứ 1 tấn khí mêtan sẽ có tác động nóng lên gấp 28 lần so với 1 tấn khí CO₂ . Sự "tác động nóng lên" này được đo bằng lực bức xạ, sự tác động của nó đối với việc mất cân bằng đến và đi của bức xạ giữa Trái Đất và khí quyển

Image of Giá trị GWP100 theo thời gian của khí mêtan, khí N2O và khí cacbonic

Giá trị GWP100 theo thời gian của khí mêtan, khí N2O và khí cacbonic

Image of Giá trị GWP100 của khí mêtan và khí cacbonic

Giá trị GWP100 của khí mêtan và khí cacbonic

Giá trị GWP được sử dụng để đưa những loại khí nhà kính khác nhau về cùng một đơn vị đo lường khí thải. Đơn vị này gọi là vết cacbon (CO₂e), cho ta biết một lượng khí nhà kính bất kì có tác động ấm lên tương đương với tác động ấm lên của bao nhiêu lượng khí CO₂ .

Chúng ta tính toán lượng CO₂e bằng cách nhân lượng phát thải của một loại khí nhà kính cụ thể với hệ số GWP100 của nó . Tiếp tục với ví dụ trên, 2kg khí mêtan với hệ số GWP bằng 28 sẽ sinh ra 56kg CO₂e. Bây giờ chúng ta đã biết được làm như thế nào để có thể so sánh các loại khí nhà kính với nhau, chúng ta hãy cùng tìm hiểu chi tiết hơn về từng loại khí nhà kính.

Khí cacbonic (CO₂)

Khí CO₂ là một loại khí nhà kính quan trọng nhất được thải trực tiếp từ hoạt động của con người. . Nó được tạo ra với một số lượng lớn từ những hoạt động của con người, và tồn tại trong khí quyển một thời gian dài .

Image of Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí CO₂

Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí CO₂

Khí mêtan (CH₄)

Vòng đời của khí mêtan trong không khí ngắn hơn khí CO₂ nhưng chúng hiệu quả hơn trong việc hấp thụ bức xạ

Image of Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí mêtan

Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí mêtan

Khí Đinitơ monoxit (N₂O)

Khí đinitơ monoxit có chỉ số GWP lớn hơn chỉ số của khí CO₂, nhưng phát thải ít hơn, và có ít nguồn phát thải hơn, vì vậy nó có ít tác động đến khí hậu toàn cầu tại thời điểm hiện tại hơn .

Image of Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí N₂O

Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí N₂O

Khí Flo

Khí Flo có thể tồn tại trong khí quyển trong hàng nghìn năm và có chỉ số GWP cao, nhưng lại có lượng phát thải thấp hơn các loại khí nhà kính khác . Một ví dụ về khí Flo là HCF-23 (CHF₃)

Image of Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí Flo

Chỉ số GWP, phần trăm khí thải, thời gian tồn tại và nguồn khí Flo

Việc dùng chỉ số GWP100 có phải là cách tốt để so sánh các loại khí nhà kính?

Chỉ số GWP100 và CO₂e là các chỉ số thường được sử dụng và chúng khá đơn giản và dễ dàng sử dụng. Nhưng những nhà khoa học giỏi luôn phải suy nghĩ cẩn thận về ý nghĩa thực sự của các phép đo của họ. Chỉ số GWP100 và CO₂e phóng đại tầm quan trọng của các loại khí nhà kính có vòng đời ngắn

Chúng ta đã thấy khí mêtan có chỉ số GWP100 cao hơn khí CO₂ nhưng trong thực tế, tuy khí mêtan có tác động làm ấm lên lớn khi nó được phát thải lần đầu, tác động này giảm nhanh chóng sau một vài thập kỉ . Khí CO₂, mặt khác, tích tụ trong không khí nên tiếp tục gây ra hiện tượng ấm lên năm này sang năm khác .

Image of Cách tăng, giữ nguyên hoặc giảm lượng khí CO₂ và khí mêtan sẽ ảnh hưởng đến sự ấm lên.

Cách tăng, giữ nguyên hoặc giảm lượng khí CO₂ và khí mêtan sẽ ảnh hưởng đến sự ấm lên.

Nếu lượng phát thải khí mêtan giảm xuống bằng không, hiện tượng ấm lên sẽ dừng lại khá nhanh. Nhưng nếu lượng phát thải khí CO₂ xuống mức bằng 0, lượng khí CO₂ đã có sẵn trong không khí sẽ tiếp tục làm Trái Đất ấm lên trong một thời gian dài!

Có cách nào tốt hơn để có thể so sánh khí nhà kính không?

Bất kỳ cách đo lường nào phù hợp cho những sự tác động lâu dài sẽ tạo ra những nhầm lẫn khi áp dụng cho những sự tác động ngắn hạn, và ngược lại . Sử dụng các cách đo lường thay đổi được theo thời gian sẽ có ích nhưng sẽ phức tạp hơn và có thể gặp nhiều bấp bênh hơn .

Kết luận

Việc con người thải ra các khí nhà kính vào bầu khí quyển đã và đang gây ra việc biến đổi khí hậu một cách nhanh chóng . Chúng ta đã tìm hiểu về các loại khí nhà kính khác nhau và việc chúng ảnh hưởng bao nhiêu đến sự ấm lên toàn cầu.

Ở chương tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu những khí thải này đến từ đâu.

Chương tiếp theo