Bad Honnefer
Energie- und Umwelt-Lexikon

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Schwerpunkt "Energie"
Treibhauseffekt
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Definition:
Der Treibhauseffekt beschreibt die Veränderung der Temperatur eines ganzen oder zu Teilen abgeschlossenen Systems, unter der Beeinflussung des Strahlungshaushaltes. Innerhalb eines Treibhauses ist die Temperatur an sonnigen Tagen erheblich höher als im Freien. Dies liegt insbesondere an der Beeinflussung des Strahlungshaushalts durch die transparenten Glaswände, denn sichtbares und infrarotes Licht (Wärmestrahlung) kann das Glas fast hundertprozentig durchdringen. Die enthaltene Energie dringt also fast vollständig nach innen. Umgekehrt wird die Abstrahlung von Wärme von innen nach außen stark behindert. Dies liegt daran, dass die Wärmestrahlung z.?B. vom erwärmten Boden größere Wellenlängen aufweist. Diese Strahlung wird vom Glas stark absorbiert und teilweise sogar reflektiert. Die dadurch im Glas entstehende Wärme fließt zwar zum Teil nach außen ab, trägt aber zumindest teilweise weiter zur Erwärmung der Luft im Inneren bei. Es entsteht also ein vermehrter Wärmegewinn im Treibhaus, weil das Eindringen der Strahlungsenergie von außen wesentlich weniger verhindert wird als die Abstrahlung nach außen.
Beispiel:
Auch in der Erdatmosphäre tritt ein natürlicher Treibhauseffekt auf, der von den Gasen in der Atmosphäre verursacht wird, von Wasserdampf, von Kohlendioxid (CO2), Methan, Ozon und anderen Gasen und von Wolken. Der Strahlungshaushalt gegenüber dem einer Erde ohne Atmosphäre wird so verändert, dass die Temperatur wesentlich zunimmt. Der Energiegewinn durch die Sonneneinstrahlung wird zwar teilweise reduziert dadurch, dass im Mittel knapp ein Drittel der einfallenden Strahlungsenergie nicht in den Erdboden gelangt, sondern in das Weltall gelenkt wird. Andererseits wird jedoch der Wärmeverlust der Erde durch Abstrahlung in das Weltall deutlich stärker reduziert, da die Absorption der Atmosphäre für die längerwellige Strahlung der (viel kühleren) Erde höher ist. Man merkt dies z.?B. daran, dass die Erde in klaren Nächten stärker abkühlt als bei trübem Wetter, bei dem die tagsüber gewonnene Wärme nachts weniger schnell wieder verloren wird. Der natürliche Treibhauseffekt durch die Erdatmosphäre ist für uns überlebenswichtig: Ohne ihn wäre die durchschnittliche Temperatur auf der Erdoberfläche viel niedriger. Die dann sehr eisigen Verhältnisse würden die Erde nahezu unbewohnbar machen.
Referenzen
http://www.hamburger-bildungsserver.de
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