Treibhauseffekt Einfach Erklärt

Die durch die Nutzung fossiler Brennstoffe (wie z.B. Kohle, Erdöl oder Erdgas) entstehenden Treibhausgase (Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4), Lachgas (N2O), Teil- und vollfluorierte Kohlenwasserstoffe (FKW/H-FKW) und Schwefelhexafluorid (SF6)) fördern die globale Erwärmung und verursachen eine Destabilisierung des Klimas.

Der Treibhauseffekt erfolgt in den folgenden Schritten:

1. Die Sonne strahlt sehr viel Energie in Form von elektromagnetischen Wellen zur Erde.
2. Die häufigsten Photonenwellenlängen des Sonnenlichtes liegen um 500 nm, das entspricht grünem Licht. Aus diesem Strahlungsmaximum kann man auf die Oberflächentemperatur der Sonne rückschließen: etwa 5600 °C oder 5900 K herrschen auf der Sonne.
3. In diesem Spektralbereich (sichtbares Licht) absorbieren die Lufthülle der Erde so wie auch die Glasscheiben eines Treibhauses nur wenig Sonnenstrahlung. Die Strahlung kann also fast ungehindert in das Treibhaus (Erde).
4. Die Gegenstände im Treibhaus absorbieren die Photonen und erwärmen sich dadurch auf etwa 30 °C oder 300 K, also die Erdoberfläche und alles was sich darauf befindet.
5. Die erwärmten Gegenstände strahlen ebenfalls elektromagnetische Wellen ab, deren häufigste Wellenlängen aber bei 10000 nm liegen (Infrarotstrahlung). Der Grund für diese Vergrößerung der Wellenlänge heißt Wiensches Verschiebungsgesetz: Wenn die (absolute) Temperatur auf 1/20 sinkt, steigt die Wellenlänge, bei der die größte Strahlungsintensität auftritt, auf das 20-fache.
6. Für diese „Rückstrahlung“ sind aber Glas und bestimmte Elemente in der Lufthülle der Erde undurchlässig. Die Strahlung wird nur teilweise absorbiert. Gleichzeitig können die Treibhausgase Wärmestrahlung weit besser abgeben als Stickstoff und Sauerstoff. Sie strahlen die durch Absorption und Konvektion erhaltene Wärmeenergie gleichmäßig in alle Richtungen, also auch zum Boden hin, ab. Die Erdoberfläche erwärmt sich dadurch zusätzlich durch diese Wärmestrahlung („Atmosphärische Gegenstrahlung“).
7. Es wird also wärmer und wärme auf der Erde. Die Eismassen der Pole schmelzen ab, der Wasserspiegel der Meere steigt. Es gibt tausende von Folgeerscheinungen durch diese globale Erwärmung.