Det eneste jordvarmeanlæg jeg personligt har haft fingre I var det helt klart solen der leverede varmen.

Det kan jeg sige med sikkerhed, fordi mine målinger af temperaturen omkring jordsløjfen lavede en flot årlig oscillation der fulgte solhøjden med en del forsinkelse.

Ejeren af anlægget satte specielt pris på at græsset på grund af den lavere jordtemperatur ikke groede så vildt i foråret.

Ved Geotermisk energi, hvor man borer flere hundrede eller tusinde meter ned, er det derimod fissionsenergien man tapper af.

Poul-Henning

Ja varmepumper er jo ren grøn sol eller geotermisk energi, og man henter flere hundrede procent mere energi end der går til at drive pumpen.

Simple luftvarmepumper kan fås for under 2000,- og op. Energiklasse A luftvarmepumper kan fås for under 4000,-.

Med så høj virkningsgrad...flere hundrede procent...hvorfor starter man så ikke med at udbrede varmepumperne så meget som muligt?

Er det ikke her man får allermest grøn energi for pengene?

Hej Poul-Henning

Dine målinger beviser vel strengt taget blot, at solindstrålingen har betydning for jordens overfladetemperatur, hvilket jo er et velkendt fænomen.

Men hvis man nu forestillede sig, at der ikke var nogen indre varme i jorden, ville temperaturen på jordoverfladen måske være lavere end i dag - fx -15 i stedet for de ca. 4 grader vi har.

I så fald må der være et varmeflow udaf jordoverfalden - og så er jordvarme - med dine fluktuationer - stadig den indre varme.

Jeg føler mig nu ikke sikker - hvem kender en geofysiker?

Til Christian Munck-Petersen og Poul-Henning Kamp:
Eneste misforståelse er, at i begge tror (måske en smutter), at radioaktivt henfald er en fissionsproces.
Absolut ikke. En fission er er spaltning af en atomkerne, - som yderst sjældent sker i naturen. - Kræver f.eks. at en neutron med passende hastighed kolliderer med kernen.
Radioaktivt henfald sker derimod alle steder i naturen, hvor der er "ustabile" kerner. De kommer af med lidt energi ved at udsende alfa-, beta- eller gamma-stråling. Det udvikler varme, når strålingen absorberes i omgivelserne. - Og det er det, der sker i stort omfang i Jordens indre og i jordskorpen.
Hvor stor en %-del, der ved jordvarme kommer fra solen og fra de nævnte henfald, ved jeg ikke. - Gætter på, at den normale jordvarme (ca. en meter nede) er solvarme, mens varmeoptagelse fra noget større dybde (geovarme og jordvarme med lange lodrette rør) mere end nogle meter - kommer fra Jordens radioaktive stoffer.

Det må jo så betyder at vi allerede idag I Danmark, med vores varmepumper, opvarmer vores huse med fusions energi, varme fra radioaktivt henfald plus en lille smule fissions energi......gad vide hvad Greenpeace siger til det ;-).

Hej Holger

Ja du har ret - det var mig der tilføjede ordet "fission" for at forklare modsætningen til "fusion" - og det var jo ikke så godt.

Det er godt, at der altid er en omhyggelig ingeniør derude, der kan rette begreberne til.

Tilbage til varmen. Jordens indre er jo varm (> 5000 grader) og overfladen kold (ca 0-10 grader). Ergo må der være en udadgående varmestrøm, og ergo må jordens overflade være varmere med den indre varme end uden.

Spørgsmålet er blot størrelsesordenen af den indre opvarmning.

Jeg har fundet følgende klip på wikwpedia.

Det indre af jorden når temperaturer på 5.650 +/- 600 kelvin [3] [4]. Planetens indre varme blev oprindeligt dannet ved samlingen af gas og støv (dets accretion) (se gravitational bindingsenergi) og yderligere varme bliver fortsat dannet pga. radioaktivt henfald af f.eks. uran, thorium og kalium. Varmemængden, som flyder fra jordens indre til jordoverfladen, udgør kun 1/20.000 af den energi, som modtages fra solen.

Så det ser ud til at Poul-Henning har - meget - ret!

Christian

Tænk også på at skorpen består bygningsmaterialer der slet ikke har så ringe isolationsevne: kalk, ler, salt mv.

Bevares mineraluld isolerer bedre, men under os er der er jo tale om lag der er flere kilometer tykke.

Poul-Henning

Hej Christian

Se også side 34 i dette dokument.

http://diggy.ruc.dk/bitstream/1800/209/1/S...

Synes selv det giver et meget godt billede af hvor stor indstrålingen egentlig er.

Og glemte, når indstrålingen er så stor, jamen så er det måske også nemmere at forstå at selv en meget lille ændring i "Isoleringen" der omgiver vores planet vil få store konsekvenser for temperaturen på Jorden.

Ok, det var så et lille sidespring.

Et interessant spørgsmål, som belyses af overfladetemperaturen på månen:

Surface temp.: min mean max
equator 100 K 220 K 390 K
85°N [2] 70 K 130 K 230 K
[http://en.wikipedia.org/wiki/Moon]

De to kloder har jo nøjagtig samme middelafstand fra solen.
Der er flere andre faktorer. som påvirker overfladetemperaturen, men mon ikke vi kan ha ca 100 K varmere pga. jordens indre varme?

Skal vi være glade for det?
Eller er det for meget af det gode?
Og skal vi tro en anden debattør, som mener, at ændringer i denne indre effekt bærer skylden for klimavariationer?

Mvh Tyge

Mvh Tyge

Og skal vi tro en anden debattør, som mener, at ændringer i denne indre effekt bærer skylden for klimavariationer? Mvh Tyge

Hmm, hvis forholdet mellem indre energi og solindstråling er 1:20.000 vil jeg gætte på at chancen for at den anden debattør har ret i at klima ændringerne kommer indefra er mindre end 1:20.000 ;-).

Du gik helt glip af Tyges pointe.

Ved du ikke at ingeniører griner ad wikipedia?

Centralreaktoren leverer løbende varmeenergi fra stilfærdigt radioaktivt henfald.
Men med uregelmæssige mellemrum danner gravitation og konvektionsstrømme varierende overkritiske masser af tunge isotoper.

I hvert tilfælde udløses massefission.

Massefissionens fysiske tryk udløser vukanudbrud på Jordoverfladen nogen timer efter.
Isolationslagets tykkelse forsinker løst anslået den ekstra varmeenergi fra massefissionen 20 til 120 år afhængigt af Jordskorpens tykkelse.

Du gik helt glip af Tyges pointe. Ved du ikke at ingeniører griner ad wikipedia?

Nej hvor ærgerligt…..elsker lidt god humor :-)

Jeg færdes ikke i Ingeniør kredse til daglig....så skal lige indvies i den lokale humor ;-)...

Nu svarede jeg ikke specifikt på Tyges indlæg …greb bare chancen til at kommentere lidt på jordvarme kontra solvarme.

Jamen, har man hørt så galt (citat: H.C.Andersen).
Hvor kommer dog disse oplysninger fra? "Jordens centralreaktor leverer varmeenergi fra radioaktivt henfald..." - Og "overkritiske masser af tunge partikler..." - Henfald er OK, men ikke fissioner.
Godt nok er der masser af uran, især U-238, og visse andre tunge grundstoffer i Jordens indre, men at de skulle give anledning til kritikalitet betragter jeg som en god vittighed.
Det nærmeste, der kommer dette, fandt sted i en uranforekomst Oklo i Gabon for vel ca. en mia. år siden, hvor der ved nogle næsten usandsynlige udvaskninger og udfældninger var ophobet så meget uran (dengang mere U-235 end nu!), at der gennem nogle tusind år kørte 4-5 små naturlige reaktorer.
Fissions-produkterne og især deres henfaldsprodukter fandt man, da man (senere!) brød uran i uranminen.
Men jeg vil meget gerne vide, om der seriøst er nogle, der tror på fission i Jordens indre!

” Jamen, har man hørt så galt (citat: H.C.Andersen).”
”…jeg vil meget gerne vide, om der seriøst er nogle, der tror på fission i Jordens indre! ”

Kan man ikke underbygge sine egne meninger med logik, kan man da forsøge at latterliggøre andres divergerende ditto, hva’ Holger.

Du har et par ting at lære, deriblandt at overfladeforhold ikke er standard i Jordens indre.

Det var da en ganske interessant lille deduktiv opgave Christian Munch-Petersen her præsenterede os for.

Og de mangeartede argumenter er jo ganske underholdende. Specielt synes jeg Tyges indirekte spark til Wiki var godt.

Og PHK's wiki klip med 1:20.000 er da vist rent at sammenligne pærer og bananer.

Og med aldeles manglende geofysisk indsigt og sædvanlig risiko for spot, vil jeg så forsøge mig i deduktionens kunst ;)

Nå man ser bort fra almindelige daglige/årlige temperaturvariationer må man vel antage at solen og jorden er i en form for temeraturmæssig balance givet ved solens indstråling og henfaldene i jordens indre.
Da jorden jo ikke (i de lange sigt) varmes op må det betyde at jorden netto afgiver mere energi end den modtager. Med andre ord strømmer energien fra jordens indre og afsættes i verdensrummet. Solen indstråling må i den sammenhæng vel netto gå i nul.

Når man med en varmepumpe trækker varmen væk fra nogle meter under overfladen, - tja hvor hentes denne varme så.

I en ikke balancetilstand vil begge retninger i forskellige scenarier nok kunne være tilfældet.
Men hvis vi skabe en balance tilstand må man vel konkludere at varmen kommer fra jordens indre da solen jo netto går i nul og energien netto bevæger sig ud af kloden.

Hvorfor er det lige at jeg skal have skylden for wikipedia opslag og 1:20000 tallet ? Det var Christian der slog det op, ikke mig...

Holger: Ignorer Jan Christensen, han lever i en anden virkelighed med andre naturlove.

Tyge: din sammenligning med månen er kun interessant på en vis: Den store dag/nat temperaturforskel på månen i forhold til jorden viser netop hvor absorberende og forsinkende jordens relativt set tykke atmosfære er overfor varmestråling.

Poul-Henning

Poul Henning,
du krænker ytringsfriheden og den frie meningsdannelse,
ved at opfordre til at ignorere en navngiven debatdeltager.

PHK til Tyge: din sammenligning med månen er kun interessant på en vis: Den store dag/nat temperaturforskel på månen i forhold til jorden viser netop hvor absorberende og forsinkende jordens relativt set tykke atmosfære er overfor varmestråling.

Atmosfæren er uden betydning i den sammenhæng.

Begge himmellegemer har samme stråleindfald per kvadratmeter.
Men Jorden har højere temperatur og deraf højere udstråling.
Dermed indsnævres temperaturudsvinget, som indfaldet er i stand til at frembringe.

Det er tydeligt, at ingeniører er mere praktikere end teoretikere (og gud ske lov for det).

Hvis solen ikke opvarmede kloden ville den have en overfladetemp nær 0 grader Kelvin.

På grund af varme fra jordens dannelse plus varme fra henfald af radioaftivbe stoffer i jordens kerne strømmer der en del varme fra kernen mod overfladen, således at tempen stiger gennemsnitligt ca. 30 grader per km i dybden.

Uden solindstråling ville man da måtte ca. 9 km ned, før tempen var over 0 grader Celcius.
Dette betyder, at i hvert fald tempen i overfladen ville være så lav, at ethvert brug af den i varmepumpesammenhæng ville være umulig, og at selv dybdeboringer ville være uanvendlelige i praksis.

Konklussionen må være, at med undtagelse af geotermisk varme fra geologisk aktive områder (vulkansk aktive områder), så er solen leverandør af varmen fra både overfladisk jordvarme og lidt varmere vand fra kilometerdybe boringer.

Mvh Peder Wirstad

@Peter:

"at ethvert brug af den i varmepumpesammenhæng ville være umulig"

Det er ikke rigtigt, varmepumper med helium som drivstof virker fint hele vejen ned til nogle få kelvin.

@Jan:

Du har ytringsfrihed, men vi har ikke lyttepligt, derfor krænker det ikke nogen af dine rettigheder at jeg advarer de andre debatdeltagere imod at spilde tid på dit kontrafaktiske sludder.

Poul-Henning

P-H: Du er god til overskrifter, men dette indlæg gælder flere:

Jan:

"Ved du ikke at ingeniører griner ad wikipedia?"
Nej, det ved jeg ikke! Dokumentation?
Det gælder vel ikke alle ing. nogen skriver vel selv i Wiki med stort alvor?

"Atmosfæren er uden betydning i den sammenhæng."
Det tror jeg ikke, derimod tror jeg, at du har forstået min idé, om at sammenligne de to kloders totale varmebalance? Den SKAL jo stemme!

P-H:

"Tyge: din sammenligning med månen er kun interessant på en vis:
Det tror jeg ikke. Den totale varmebalance må være interessant, også når det gælder beregning af varme fra det indre (af jorden).
Beregninger kan ikke være 'så' besværlige, og erfaring har man jo fra bemannede satelitter i omløbsbane.

"Den store dag/nat temperaturforskel på månen i forhold til jorden viser netop hvor absorberende og forsinkende jordens relativt set tykke atmosfære er overfor varmestråling."
Den store forskel beror måske mere på forskellen i døgnenes længde, en faktor ca 28!

Som ved alle beregninger må man være forsigtig med forudsætninger, f. eks. er månens overfladetemperatur en virkelig fladetemp. mens jordens ofte er en lufttemp. et stykke over jorden.

Søren Søndergaard:
"Specielt synes jeg Tyges indirekte spark til Wiki var godt."
Det var ikke min mening at sparke til Wiki. Tværtimod mener jeg, at månens overfladetemperatur kan bruges for en enkelt kontrol af beregninger for klimamodeller på jorden.
Den totale varmebalance SKAL jo stemme!
Tror du ikke temp.værdierne er korrekta?

Min erfaring har jeg fra keddelrum med meget CO2 og støv, og den teoretiske baggrund finder jeg i: "VDI-wärmeatlas".

Jeg finder ikke henvisningen til "1:20000", kan ikke alle debattører angive tydelige kilder?

Mvh Tyge

Se også her.

http://www.tycho.dk/article/print/4529

"Pga. en meget kraftig drivhuseffekt er temperaturen ved Venus’ overflade i gennemsnit 465 grader Celsius. "

Og her.

http://newz.dk/mars-opvarmes-af-kraftige-s...

"og Mars' overflade er da blevet mørkere og har absorbereret mere energi fra sollyset. Det har øget temperaturen på overfladen."

Og her.

http://www.drivhus.dk/spsvar.html

"Nej, drivhuseffekten er en del af jordens naturlige klimaregulering. Uden drivhuseffekten ville jordens gennemsnitstemperatur være omkring -18°C. "

http://www.madsci.org/posts/archives/1998-...

"This answers your second question: the energy which drives ocean currents comes from the Sun, not from the Earth's interior. One has to go more than 100 miles down (the boundary between the Earth's crust and upper mantle) before reaching a point where interior heat is the primary driving force for physical processes. "

Peder, tak for kim til fysisk korrekt klimamodel, det er jo en nødvendig måde at holde fast ved virkeligheden.
Vi tar om fra begyndelsen, du skriver:
"Hvis solen ikke opvarmede kloden ville den have en overfladetemp nær 0 grader Kelvin."

Men
Udstrålingen sker til ~0 K
"Min" forenklede strålningsformel til 0 K:
Q=510^-8A*T^4

Med alfa=33 W/(K*t) og t=30 C/km kommer der Q/A=1 W/m^2 fra jordens indre (med 5000 K) og man beregner overfladetemp.
T=(10^8/5)^0,24=119 K =-154 C, iskoldt, men langt over 0 K.

Hvis jorden hade en atmosfære eller andet, som isolerede lige så godt som jordskorpen, ville overfladetemp. meget forenklet være 5000/2=2500 K ca 2200 C.
Dette helt uden solindstråling. Vilket drivhus!

Det er helt nødvendigt med finere beregninger for at afgøre den indre varmes indflydelse på overfladetemp.

Disse sammenhæng er ikke lineære, så vi må være ligeså forsiktige som vindkraftteknikkerne med beregningerne.

En nærliggende tanke efter disse overvejelser:
Skal vi ikke takke Darwin for teorien for at overleve, hellere end at kæmpe med usikre klimamodeller?

Mvh Tyge

PH: ”Du har ytringsfrihed, men vi har ikke lyttepligt, derfor krænker det ikke nogen af dine rettigheder at jeg advarer de andre debatdeltagere imod at spilde tid på dit kontrafaktiske sludder.”

Jeg har ikke nævnt noget om mine krænkede rettigheder. Du leger selvbestaltet censur ved at advare imod bestemte meninger. Det er en krænkelse af ytringsfriheden og den frie meningsdannelse generelt.

Kontrafaktisk sludder står på din egen og temmelig mange andres regning.
I sludrer om atmosfærens drivhuseffekt.

Himmellegemers energitab til rummet sker i praksis udelukkende via sortlegemeudstråling.
Om de har en atmosfære, eller hvad kappen er lavet af, gør ingen forskel, fordi vakuum under alle omstændigheder ligger som en maksimalt isolerende kappe omkring dem.

Drivhusobservationer sneg sig ind fra baghaven i gartnerens gummistøvler og blev til kontrafaktisk sludder i planetsammenhæng.
PH satte den rigtige etiket på. Godt gået PH.

"Himmellegemers energitab til rummet sker i praksis udelukkende via sortlegemeudstråling."

Der sker også udveksling planeterne imellem, specielt til jorden, fordi jorden ikke har fast overflade. Netop energien fra månen, er naturligt at bruge i stedet for atomkraft.

Tak for skønne indlæg og god snak.

Min konklusion er på baggrund af alle indlæggene er, at solvarmeanlæggets energi kommer fra SOLEN.

Årsagen til Jordens relativt høje overfladetemperatur er ATMOSFÆREN.

Dermed er det formentlig logisk at konkludere, at atmosfærens SAMMENSÆTNING har betydning for Jordens temperatur.

Hermed ikke konkluderet noget om den globale opvarmning, som åbenbart er et HOT EMNE. Gad vide hvor al den energi til CO2 debatten kommer fra.

God aften til jer alle

Christian

Som eks-geofysiker og næsten-nabo til et af verdens største geotermiske kraftværkskomplekser må jeg lige blande mig. :)

NRGI snakker om jordvarmeanlæg, hvor man ganske rigtigt udnytter solens opvarmning af de øverste jordlag (på fast grund omkring de øverste to meter). Det sker ofte i kombination med solfangere, hvor jordens varmekapacitet udnyttes til at lagre varmeenergien fra solrige dage til eksempelvis kolde nætter.

Geotermiske anlæg udnytter jordens indre varme, der kommer fra flere processer (hvis fission var én af dem, ville vi formentligt have set fissionsprodukter i lava). Friktion og trykkræfter kan levere energi til geotermisk varme mange steder på kloden, men det er selvfølgelig mere optimalt, hvis man befinder sig på et sted, hvor magmakamre ligger tættere ved overfladen. Sådanne steder kan energien anvendes til elproduktion, mens man de fleste andre steder må nøjes med fjernvarme.

http://www1.eere.energy.gov/geothermal/ove...

http://geoheat.oit.edu/whatgeo.htm

http://www.chevron.com/deliveringenergy/ge...

http://www.geysers.com/

Personligt mener jeg, at geotermisk energi nok er den mest oversete kilde til bæredygtig energiproduktion.

Til debatten om jordens indre opvarmnings bidrag til overfladetemperaturen, så er kappen så isolerende, at det nok er begrænset. Uden solen ville vi næppe nå mange grader over absolut nul på overfladen selv om atmosfæren bestod af rene drivhusgasser. Den præcise udstråling kan jeg ikke lige huske, men det er så vidt jeg husker så lidt, at man ikke medtager jordkernens bidrag i klimamodeller.

Min konklusion er på baggrund af alle indlæggene er, at solvarmeanlæggets energi kommer fra SOLEN.

Yep! Enig ;-)

"Sådanne steder kan energien anvendes til elproduktion, mens man de fleste andre steder må nøjes med fjernvarme."

Hvis der blot få steder i verden er muligt at trække umådelige store mængder energi ud af geotermisk energi, må det kunne bruges til at spalte vand, og lave brint. Det er til at transportere. Spørgsmålet er kun, at finde nogle steder, hvor der kan trækkes umåddelige mængder energi ud af jordens kerne.

"kappen så isolerende, at det nok er begrænset. Uden solen ville vi næppe nå mange grader over absolut nul på overfladen selv om atmosfæren bestod af rene drivhusgasser."

Hvis der dannes varme i jordens indre på grund af radioaktive henfald, og at kappen er 100% isolerende, må det føre til voksende og voksende temperatur i jordens kerne. En anvendelse af geotermisk energi, kan dermed formentlig mindske vulkansk aktivitet.

Jens!

Man er ved at planere en række Geotermisk anlæg langs "ring of fire" læste jeg et eller andet sted....mon ikke det der giver det mindste tab er hvis vi laver et verdensomspændende el-net...jorden drejer jo rundt, og således kunne man hele tiden sende strømmen hen til dagsiden der har det største forbrug.

Ligeledes kunne man lave solcelle anlæg langs ækvator, koncentreret om de beboelige områder, og så sende strømmen i nordlig og sydlig retning via det globale el-net.

Jeg har dummet mig, som Paul også påpeger.

Jeg skrev i min konklusion, at "solvarmeanlæggets energi kommer fra solen". Det er jo trivielt.

Jeg mente selvfølgelig at konkludere: "At jordvarmeanlæggets energi kommer fra solen".

Christian

Dummet sig, det gør vi nok allesammen, jeg sidst da jeg troede en debattør mente fusion, når det var fission med thorium han ville udvikle med dansk bistand, undskyld!

Skal vi være nøjagtige i denne tråd kan vi dog ikke hævde:
"At jordvarmeanlæggets energi kommer fra solen".

Om vinteren falder temperaturen ved jordoverfladen, og solenergien er ikke tilstrækkelig til at dække udstrålingen. Dvs. energien til jordvarmen kommer fra lagret energi i jorden. Den energi kommer dels fra solen med måske 100 W/m^2 under 1000 h, mens en anden del kommer fra jordens indre med måske 1W/m^2 i næsten 9000 h.
Så et overslag viser derfor, at vi måske kan skrive:
"Af jordvarmeanlæggets energi kommer 90% fra lagret solenergi og 10% fra 'jordenergi'.".

Mvh Tyge

Jordvarme - geometrisk varme- varmepumper
Uanset hvilken form af ovennævnte typer af opvarmning vi benytter. Kræver disse el til deres pumper og styring.
Ved jordvarmen som jo bekendt er et omvendt køleskab. Er det jo "udelukkende" el som sørger for at vi får dækket behovet for opvarmning. Med tanke på dette så bør vi i DK nok ændre opfattelse af el og hvordan denne bruges ved opvarmning. Hvis vi virkelig vil have glæde af de fordele som der findes ved jordvarme og varmepumper.
I øvrigt så er der mange fine indlæg om disse opvarmnings kilder i denne debat.

I nabo landet Sverige, er i dag nærmest det eneste lyksaliggørende når man tænker på opvarmning at bruge varmepumpe i en eller anden form, og der benyttes hele konceptet af de forskellige typer af varmepumper som i dag findes på markedet.

Et interessant link for nogen
Link til luft vand pumper der ned til -20 kan levere 50 grader varmt vand. http://www.ivt.se/products.asp?lngID=609&l...

MVH

Knud

Kunne man ikke passende bruge vindmøller til at producere den el, som varmepumperne skal bruge.

Så kan varmen lagres i fx varmt vand. Herved kompenseres i nogen grad for variationer i vinden.

Giver det nogen mening?

Jesper Stein Sandal skrev:
”hvis fission var én af dem, ville vi formentligt have set fissionsprodukter i lava”

Sandsynligheden for det er så godt som nul.

Massefissionerne sker i den umiddelbare omegn af Jordens centrum omtrent 6000 km under lavaen (deraf navnet centralreaktoren). Materialet, der umiddelbart omslutter centralreaktoren, er flydende og meget tungt. Og ovenpå det ligger det næsttungeste materiale, osv..

Gravitationsstrækningen på godt 6000 km op til overfladen er en effektiv sugefælde, der i praksis ikke tillader andet end inaktiv gas at undslippe fra dybet.

Varmetransmissionen fra jordens kerne til overfladen:

Varmeledningsevnen i fjell er ca. 1 W/ per grad per m2 per m.
Da temperaturen udenfor geologisk aktive områder stiger med ca. 30 grader pr km, er det ren hodvedregning - med chance for at dumme sig ud - at der transmitteres 0,03 W per m2 fra kernen til overfladen.

Jeg mener derfor, man godt kan udelukke kernevarmen fra reel indflydelse på jordvarmen.

Solindstrålingen er 235 W per m2, og selv om den her 60 grader nord kun er det halve, så opvejes det langt på vej af den udjævnende virkning, som atmosfæren og oceanerne har.

Tyge:
Du har tilsyneladende både tid og viden. Kan du ikke regne lidt på dette:
Det anføres ofte, at en bortsmeltning af havisen i Arktis vil medføre, at solens stråler vil absorberes i stedet for at blive reflekteret af isen, således at der vil være en medkobling til drivhuseffekten.

Min påstand er, at denne myte er lige så falsk og genstridig som den, at Amazonas er verdens lunge.

Pga. isens og sneens store isolationsevne, vil tempen falde til omkring -50 i den lange vinternat, hvorfor udstrålingen vil dæmpes meget betydeligt i forhold til de 0 - -3 grader, som vandet vil have. I tillæg reflekterer vandet det meste af det indfaldende lys ved de meget lave indfaldsvinkler, man har i Arktis.
I tillæg er der en kraftig faseforskydning, så den mindste isudbredelse er nu medens den største er omkring midsommer, hvilket jo bevirker, at isen reflekterer sollyset det meste af tiden, idet det kun mest er sommerisen, der svinder, og idet der jo ikke er noget at reflektere i vinterhalvåret.
I tillæg er langbølget udstråling fra is kun ca. 70% af, hvad den er fra vand ved samme temp. (dette er en faktor, jeg har læst meget varieerende tal for.)

Jeg mener derfor, at en bortsmeltning af sommerisen i Arktis er en kraftig modkobling til Den Globale Opvarmning - og altså en af de stabileserende faktorer ,der åbenbart låser jordens temp fast i et forholdsvis snævert interval.

Mvh Peder Wirstad

Solens strålingsbidrag og centralreaktorens strålingsbidrag har tilsammen frembragt en fysisk temperatur, der kan udnyttes i en varmepumpe.

De to bidrag kan ikke adskilles.

At den ene bidragyder har større stråleeffekt, kan ikke med rette tolkes, som at det kun er dens bidrag, der optræder i den fysiske temperatur.

Men at centralreaktorens på nuværende tidspunkt meget beskedne overfladeeffekt har hævet overfladetemperaturen med noget i retning af 100K, viser tydeligt, hvor effektivt Jordens omgivende vakuum varmeisolerer planeten.

Nu har jeg beskæftiget mig noget med termisk design af en satellit, og dens resulterende temperatur i rummet (i kredsløb omkring jorden).

Som Jan skriver så isolerer Vacuum jo perfekt, men varmestrålingen fra legemer ved almindelige temperaturer er betragtelig!

Legemets temperatur i ligevækt fremkommer ved legemets egen varmeproduktion, indstråling fra solen (1367 W/m²) og termisk udstråling til rummet, der er ca. 2K varmt (kan typisk ignoreres).
I kredsløb om jorden betyder det også en del, at jorden dækker en del af himmelen, og har en temperatur der er ca. 290K og tidsvist reflekterer en del sol-stråling.

Det spændende i den sammenhæng, at overflade-farven på satellitten er voldsomt afgørende for dens ligevægts temperatur!

Til eksempel: En poleret guld-kugle i jordens kredsløb om solen har en ligevægtstemperatur på 257°C !!

Hvis man maler overfladen af guld-kuglen med Dupont Silver Paint 48l7 får den istedet en ligevægtstemperatur på -3°C !

En aluminiumskugle med Alodine 1200S overflade får en ligevægtstemperatur på -35°C !!

Forklaringen er, at den indstrålede energi fra solen er ganske kortbølget, og udstrålingen fra satellitten er meget langbølget. Og de to frekvensområder overlapper for praktiske formål slet ikke (>99% af solens indstråling er ved højere frekvens end satellittens varmestrålings cut-off frekvens).

Overflade har én emissivitet i det langbølgede spektrum der typisk forkortes epsilon. Alodine 1200S har epsilon=0,15. Guld har epsilon=0,023!

Samtidig kan de have en helt anden emissivitet i solens emmisions-spektrum, der typisk forkortes alpha (husk fra termodynamik, at emissivitets-faktor er identisk med absorbtions-faktor!). Alodine 1200S har alpha=0,08. Guld har alpha=0,3.

Derfor er prober der skal sendes langt væk fra solen altid pakket ind i forgyldt folie :-)
(og isolerings-måtterne internt består af lag af forgyldt folie - internt tæller kun epsilon, og guld er ikke til at slå).

Legemets frie temperatur i balance med solen og rummet afhænger så kun af forholdet mellem alpha og epsilon, og uden at forlænge denne mail med udledningen, vil jeg blot sige at resultatet er at temperaturen af legemet i Kelvin bliver
T = (S/s * alpha/epsilon)^1/4
Hvor S=1367 W/m² er solkonstanten, og
s=56,7e-8 W/m²/K^4 er Stephen Boltzmanns konstant.
Hvis der er en intern varme-produktion påvirker det naturligvis ligevægts-temperaturen, men i jordens tilfælde er den intern produktion naturligvis helt negligibel (hvis nogen gider, kan de naturligvis regne ud hvor temperaturstigning der skal til for at den øgede varmeudstråling opvejer de 0,03W/m² fra jordens kerne. Mon ikke det er milligrader?)

Som det ses af de ekstremt varierende temperaturer man kan få ved at variere overflade-egenskaberne, kan man ikke meningsfyldt forsøge at udlede varmeproduktionen af et legeme i rummet udfra dets temperatur, uden detaljeret kendskab til dets optiske egenskaber.

Hej Peder og Richard
Tak for konkrete oplysninger, det er det som leder fremad, ikke mindst i arbejdet med klimamodeller.

RICHARD:
I mine håndbøger er s=5,67e-8 W/(m²*K^4) Stephen Boltzmanns konstant.
Jeg gider regne på klodens varmebalance, men har ført tid om en uge.
Det, du skriver om stråling fra flader, er jo konkret viden, mon nogen har tilsvarende viden om strålingen i og mellem amosfærens gasarter?
VDI-wærmeatlas skriver om dette for keddelrum.

PEDER
Tak for rettelsen. Er de 30 K målt over sten med 1 W/(m^2*K) beregnes, som du: Q=0,03 W, og et overslag uden sol og atmosfære giver en overfladetemperatur på 28 K.
Hvor varmen til jordvarmepumper kommer fra kan formuleres på flere måder:
Vi ved eller antager, at varme kun kan overføres fra en højere temperatur til en lavere.
Vi ved eller antager, at overfladen er koldere end jorden, når varmepumpen henter energi. derfor afgiver jorden varme til både pumpe og overflade.
Jordens temperatur varierer med årstiderne ned til en vis dybde, under denne dybde stiger temperaturen nedad, og varmen kommer nedefra. Mon ikke mange bjergvamepumper henter sin vame under denne grænse?

Vi kan også se på hvor meget energi dagens varmepumper henter fra jorden.
Et overslag på 'landet':
5 pumper á 10 kW/km^2 giver Q=0,05 W/m^2, hvoraf 0,03 kan siges komme fra jordens indre.

Jeg ser meget gerne på den arktiske is også.
Min største fritidsinteresse er langtursskøjteløb, og jeg har en gang beløbet grænsesøer mellem Sverige og Norge, man bliver helt forvirret af grænseskiltene helt ude i vildmarken.
Vi har også her bemærket, at isen skifter karakter, vistnok nogen uger inden jævndøgn, men doktorene på SMHI har ikke leveret nogen teorier, jeg kender til, men i våre vejrudsikter tager man hensyn til den lokale islægning ikke kun Østersøens.
Dit forslag findes i tankerne, og jeg skal se, hvad jeg kan gøre. Der må jo findes penge til et doktorsarbejde i disse klimatider.
Anna Eklund nr 81 1999 fra SMHI skrev: "Isläggning och islossning i svenska sjöar"
men hun behandler ikke de teoretiske varmebalancer.

Vi har også her bemærket, at isen skifter karakter, vistnok nogen uger inden jævndøgn, men doktorene på SMHI har ikke leveret nogen teorier, jeg kender til, .

Her (70km nord for Oslo) har vi en dato, der kaldes "Per Varmesten", og efter den dato smelter isen nede fra.
Jeg troede ikke meget på det, før jeg begyndte at overrisle min tennisbane med is om vinteren, så mine børn kunne skøjte helt op af huset.
Selv om det kunne være meget koldt i slutningen af marts, så gik isen pludselig i opløsning, når der var sol på den tid, medens solen tidligere ikke havde indflydelse på isen.
Jeg har prøvet at måle det reflekterede lys fra en blank isflade - og lidt på en blank vandflade - og skiftet mellem næsten total absorbtion og næsten total reflektion, findes ganske rigtigt tæt ved den vinkel, solen har ved middagstid omkring jævndøgn.

Mvh Peder

på et rent lavpraktisk niveau, så tilbragte jeg de første 24 år af mit liv i et hus opvarmet af varierende varmepumper, dog med primært optag af varme fra jernrør nedgravet i græsplænen.
Det er min praktiske erfaring, og i øvrigt fra en række modelbaserede og videnskablige opmålinger, at temperaturen i de øverste par metre styres af sæsonvariationer, og at vi ikke behøvede at postulere et geotermisk indslag for kunne få en tilfredsstillende beskrivelse af varmeoptagelsen fra jorden.
I øvrigt arbejdede min saglige far i den anledning med opvarming af jorden fra en solfanger for at have en god varm jordklump om vinteren når man havde brug for varmen.

Richards referencer til små himmellegemer med tekniske, strålingsreflekterende overfladebelægninger er interessante, men irrelevante i planetsammenhæng, fordi planeter ikke er belagte med strålingsreflekterende specialbelægninger.

Det er forkert at afvise centralreaktorens andel i Jordens temperatur på basis af simpel effektsammenligning.

På Jordens nuværende temperaturniveau genudstråles hele solens store effekt efter at have udført lidt arbejde på og i planetens overflade.

Centralreaktorens (endnu) lille energibidrag kommer fra dybden og er blevet akkumuleret i planetmassen gennem millioner af år.
Selv om reaktorens effekt er lille i forhold til solens, er den via akkumuleringen ansvarlig for i øjeblikket godt 1/3 af jordvarmen.
Længere henne, efter centralreaktorens periodiske klimaks, bliver den akkumulerede reaktorenergi ansvarlig for praktisk talt hele jordvarmen, når havbunden koger og omhyller Jorden med tæt skydække og evindelig regn, der afviser hovedparten af solens stråler og øger jordens udstrålingsareal, så livsbetingelserne opretholdes.
Uden denne perfekt matematisk designede reguleringsmekanisme, ville Jorden i dag ligne stivnet, kogende havregrød ligesom månen, og der ville ikke være noget liv her.

Et par kommentarer til Søren Søndergaard (9.10, kl. 00.08):
Du konkluderer, at "jordvarmen" især kommer fra Jordens indre, ikke fra Solen.
Det er rigtigt, at der hele tiden ledes varme ud fra Jordens indre, MEN du glemmer, at et jordvarmeanlæg tapper varme om vinteren og holder pause om sommeren, og hvis jorden i en meters dybde køles ned til f.eks. 0 grader (eller lidt mindre) i løbet af vinteren, så vil det især være solens indstråling, der opvarmer de øverste jordlag forår og sommer.
Konklusionen er, at det er solen, der på kort sigt (måneder) leverer jordvarmen, mens varmen fra Jordens indre hæver jordoverfladens gennemsnitstemperatur.
Vi har sådan set begge ret, men om hver sit!!!!!
Og til Poul-Henning Kamp: Tak! - men jeg synes, vi skal være glade for, at langt de fleste indlæg er seriøse og tilfører debatten mange nye indgangsvinkler. - Samt at de fleste er villige til at ændre mening, når argumenter kræver det!

Nej Holger, nu mistede jeg altså lige tålmodigheden og regnede det selv ud.

Hvis Kernen afgiver 0,03 W/m²,
jordens gennemsnitlige overflade-temp. er 20°C,
jordens gennemsnitlige emmitans er 0,8
så er kernens varmeafgivelse anledning til at overfladens temperatur er forøget med 0,007 K.

Det er altså 7 milligrader!

Gennemregn med varierende emmitans mellem 0,3 og 1,0 og jordoverflade-temp mellem 5°C og 30°C og det giver anledening til resultater i området 5-20 milligrader.

Hvis vi antager at atmosfæren er ekseptionelt godt skærmende og sænker jordens effektive emmitans til 0,1 så kan vi komme helt op på 65 milligrader. Yeeha.

Hvis vi slukker helt for kernen vil det naturligvis ikke kunne mærkes på overfladen de første par hundrede år - men efter at der i løbet af måske 100.000 år eller 1 mio. år (whatever) er opstået en ny termisk balance - så vil jordoverfladen altså være 5-20 milligrader koldere, end den er i dag - af denne årsag!

I mellemtiden kan diverse ændringe i atmosfærens indhold naturligvis nok have ændret temperaturen 5-20 grader i begge retninger.

Iøvrigt vil en slukket kerne have nogle helt andre meget alvorlige konsekvenser!
Den første lille indikator er at vulkanske aktivitet ville ophøre. Det påvirker også klimaet.
Men den store er, at når kernen fryser vil vores magnetfelt formentlig forsvinde! I så fald bliver vi ikke længere skærmet mod solvinden, og den er i jordens kredsløb kraftig nok til at den over måske 1 mio. år stort set vil fjerne vores atmosfære!
Inklusiv vandet efterhåndne som det fordamper.
Så reduceres Jorden ligesom Mars til en sten-knold i rummet, og hvis vi antager at epsilon og alpha er ca. lige store for sådan én, får den iøvrigt temperaturen 6°C - der er std. temperaturen for Jordens bane om Solen.

PS: Som Jan nævnte er de meget små alpha og epsilon'er jeg nævnte for blankt guld og Alodyne lidt specielle, valgt for at illustrere nogle yderpunkter. De fleste almindelige matte ikke-hvide materialer har epsilon og alpha > 0,8, og giver altså fri temperaturer i intervallet -10 til +20°C, i Jordens bane om Solen.

Nu har jeg fundet:
http://www.smu.edu/geothermal/temperat/fra...
med flere temperaturgradienter i USA.
De allerfleste viser faldende temp. helt op mod overfladen ~10 m under, og det må betyde, at varmen 0,03 W kommer hele vejen op fra det indre.

Kan det ikke være sådan, at atmosfæren i stort er meget isolerende for både konvektion, ind- og udstråling, så at overfladetemperaturen i højere grad bestemmes af indre varme. Var atm. 100% isolerende ville hele kloden jo have samme (stigende) temp.

Det er helt bekendt, at overfladen her fryser om vinteren og bliver varm om sommeren, men alligevel?

Det vil jeg forsøge at regne på, når jeg er tilbage, hilser Tyge

Hvis atmosfæren var 100% isolerende ville jorden vel være ca. 3000 grader varm, eller hvad hele den flydende del nu ellers er idag.

Hvis atmosfæren var ikke-eksisterende ville jordoverfladen være ca. 6°C varm, som jeg regnede ud i indlægget ovenfor.

At atmosfæren ikke er særlig isolerende, ses tydeligt af hvor kold jordoverfladen bliver efter blot en enkelt nat med skyfri himmel - så har vi rimfrost på ruderne. Samme argument viser jo altså også at skyer isolerer ganske fint.
Og da vejrudsigter kan forudsige vejret 1 dag frem indenfor ca. 1 grad, må meteologer altså allerede have modeller af atmosfæren der er ganske gode.

Richard dine milligrader er forkerte.
Du håndterer reaktoreffekten som et strålingsbidrag i Jordens overfladeudstråling.
Det er ude af trit med kendsgerningerne.

Solindstrålingen skaber en fysisk temperaturbarriere i det yderste af kappen. Barrieren tilbageviser stort set centralreaktoreffekten, som holdes indespærret i planeten, hvor den trods sin ringe størrelse derfor foreløbigt har akkumuleret en fysisk temperaturstigning på anslået 100K.

Overfladetemperaturstigningen, vi ser i dag, stammer fra en stigning i reaktoraktiviteten for mellem 20 og 120 år siden. Aktiviteten i dag kender ingen. Den kan sagtens være mere end fordoblet siden da.

Jordens magnetfelt er en direkte ”måleledning” på de indre konvektionsstrømme i Jorden og dermed på reaktoraktiviteten. Jo stærkere konvektion desto svagere magnetfelt.

Jeg er hverken geofysiker, geolog eller noget der bare lugter i den retning, men vover alligevel at lufte min egen hjemmestrikkede teori, for det er jo egentlig en spændende udfordring vi her er blevet stillet :-).

1. Havde jorden ingen opvarmning indefra og var der ingen solindstråling med vores nuværende atmosfære ville HELE JORDMASSEN over tid have samme temperatur som verdensrummet.

2. Havde jorden dens nuværende indre opvarmning men ingen indstråling ville KERNEN grundet den tykke ”isolation” (Specielt den faste skorpe) som jorden i sig selv udgør have stort set samme temperatur som i dag (10% øget varmetab), faldende til nogle få grader over verdensrummets temperatur ved overfladen, grundet den svage opvarmning indefra og den relativt store udstråling. Temperaturen fra overfladen og ned ville så stige i nogenlunde samme takt som den gør i dag, grundet at isolerings evnen i jordmaterialet (specielt skorpen der er fast).

3. Havde man kun solindstråling og ingen indre opvarmning ville temperaturen med vores nuværende atmosfære med tiden blive 15 grader C i HELE JORDMASSEN, minus den meget ringe mængde energi vi i dag modtager fra dybet….så måske 14,999 grader C.

4. Solindstrålingen i kombination med vores atmosfære og den svage opvarmning indefra gør så at overfladetemperaturen i dag er ca. 15 grader C i gennemsnit, altså ca. 285 grader varmere end hvad den ville have været uden solindstråling, hvorfor man måske kan hævde at solen er den dominerende varmekilde indtil vi når en dybde hvor temperaturen er ca. 300 grader C….Det punkt hvor der er ligevægt mellem summen af ind og udstråling på overfladen og den svage opvarmning indefra.

5. Grunden til at 300 grader C punktet ligger relativt tæt på overfladen skyldes så den høje isolerings evne i jordskorpen der gør at det godt kan være varmt i relativ lille dybde.

6. Kernen er under konstant afkøling (bremset af radioaktivt henfald m.m.), og det primære varmetab foregår ved konvektion der ender i vulkaner der fungerer som ventiler.

Konklusion.

Lidt forenklet fordi der helt sikkert er mange andre mindre faktorer der også spiller ind, men groft set…..hvad siger i til følgende konklusion?

Borer man et hul i klippegrunden er Solen den primære energikilde indtil temperaturen når ca. 300 (285+15) grader C, fordi jordskorpen idag er ca. 285 grader varmere end den ville have været uden solen.

http://www.madsci.org/posts/archives/2002-...

Hvis temperaturen stiger med 25 grader C pr. km man går i dybden, når man således ligevægts punktet ved 12km dybde.

Jeg er vidende om at drivhus effekten i atmosfæren hæver overflade temperaturen med ca. 30 grader C, hvorfor man måske kan hævde at den korrekte overflade temperatur baseret på solindstråling alene bør regnes som ca. -15 C, hvilket i så tilfælde vil rykke ligevægts punktet til knap 11km dybde.

Se også her.

http://cgee.hamline.edu/rivers/Resources/V...

Og her kan man se hvor godt jordskorpen isolerer

http://answers.google.com/answers/threadvi...

“if the surface approached
absolute zero (-273 C) from its current temperature of 15 C, and a
core temperature of about 3,000 C, the increase in heat loss would be
about 10%.”

Her er en formel til at regne varmetab ud med.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase...

Paul, din logik siger dig altså, at hvis du hænger en stor og en lille kugle op ved siden af hinanden i vakuum, så bliver den store kugle 100K varmere end den lille, hvis man forsyner den med en tynd gasomhylning, hvis isolationsevne er lig nul i forhold til det omgivende vakuum?

Og du har både set og efterkontrolleret at denne ”isolering” hæver Jordens overfladetemperatur med 30 C, eftersom du siger, ”Jeg er vidende om”?

Og det passer fint ind i din logik, at den store kugle henter de sidste 70 K fra nogen links på nettet?

VARME KAN IKKE STRØMMER FRA EN LAVERE TEMPERATUR TIL EN HØJERE derfor:
1. Jordvarmepumper (under frostfri dybde) tar sin varme fra jordens indre.
2. Søvarmepumper tar sin varme fra vandet, som efter islægning tar sin varme fra jordens indre.
3. Luftvarmepumper tar sin varme fra luften, og den varme kan komme både fra jorden og fra solen.

Et konkret eksempel:
En søvarmepumpe ~1 MW i søen Væsman A=40 km^2 får driftforstyrrelser pga. is i varmeveksler inden islægning. Efter islægning stiger vandtemp ~1 K, og den varme må jo komme indefra, og jeg beregner:
QV= QA=0,0340*10^6~1 MW.

Det er klart, at dynamik og varmeindehold også spiller en rolle, men alligevel i stort, og statiskt, set, hilser Tyge

VARME KAN IKKE STRØMMER FRA EN LAVERE TEMPERATUR TIL EN HØJERE derfor: 1. Jordvarmepumper (under frostfri dybde) tar sin varme fra jordens indre. 2. Søvarmepumper tar sin varme fra vandet, som efter islægning tar sin varme fra jordens indre. 3. Luftvarmepumper tar sin varme fra luften, og den varme kan komme både fra jorden og fra solen.

Tyge, du overser en hel del fundamental fysik her, men den primære fejl er at du glemmer at varmen fra solen ankommer som varmestråling og ikke som varmeledning.

Derfor kan solen på en dag hvor luften er -20°C sagtens varme jorden op til en langt højere temperatur.

Med mindre du graver din slange flere kilometer ned i jorden, er der ikke noget relevant varmebidrag fra jordens indre.

Poul-Henning

Det er klart, at dynamik og varmeindehold også spiller en rolle, men alligevel i stort, og statiskt, set, hilser Tyge

Problemet med din udmelding er at det i det store hele er et dynamisk problem. Grundet den meget lille termiske gradient, 25C pr kilometer eller 0.025C per meter, er varmetransporten fra jordens indre forsvindende. I den danske sommer er en gennemsnitlig termisk gradient i de øverste 2-3 m (mit ukvalificerede gæt!) vel snildt af størrelsesordenen 1-2C per meter eller ca to størrelsordener større. Et jordvarmeanlæg i 2 meters dybde (under frostfrit) får derfor stadig sin varme fra jord opvarmet i løbet af sommeren.

Tak for hurtige kommentarer.
Det glæder mig, at I ikke indvender mod:
VARME KAN IKKE STRØMME FRA EN LAVERE TEMPERATUR TIL EN HØJERE.
Det var mit væsentlige mål med indlægget, så vi måske også kan være enige om, at det også gælder for atmosfæren.

PH skriver:
"Derfor kan solen på en dag hvor luften er -20°C sagtens varme jorden op til en langt højere temperatur."
Det er muligt, men er jorden frossen eller dækket med sne, kommer overfladen ikke over 0 C, og varme vil strømme op fra jorden, og mest hjælpe solenergien med at fordampe is og vand ved 0 C.
En varmepumpe vil få sin energi fra jordens indre og fra den lagrede sommerenergi, forhåbentlig ved en temperatur over 0 C.

Bjarke skrev:
"Et jordvarmeanlæg i 2 meters dybde (under frostfrit) får derfor stadig sin varme fra jord opvarmet i løbet af sommeren"
Kun hvis varmekapaciteten i jorden er tilstrækkelig stor til at opretholde en stigende temperatur nedad under vamepumpens rør en hel driftsperiode. Ellers kommer en del af varmen fra jordens indre.

Jeg blev også forbavset over, hvor højt op mod jordoverfladen gradienten af årsmiddeltemperaturen falder.
Det er for øvrigt forudsætningen for geotermisk energi.

Men det vigtige for mig er, at vi kan slå fast, at:

VARME KAN IKKE STRØMME FRA EN LAVERE TEMPERATUR TIL EN HØJERE.

Mvh Tyge

Et spørgsmål med udgangspunkt i et almindeligt Rockwoolbat på 950x600x100mm:

Hvis man lægger et sådant Rockwoolbat på nøgen jord i skygge på en dag, hvor lufttemperaturen er 10˚ eller over, og placerer et temperaturmålepunkt midt i dette felt - og vejer battet ned, så det slutter til jorden i alle hjørner - hvor lav en omgivende lufttemperatur (over hvor lang tid) skal det blive, før målepunktet falder til under 0˚?

Og videre: Hvordan beregnes udvidelsen af Rockwool-feltet i m2 for at fastholde en temperatur over 0˚ i målepunktet?

de underlige tegn er et grad-tegn, som ing.dk ikke kan oversætte. Der skulle selvfølgelig stå 10 grader C.

øj, altså: Der skulle stå hhv 10 grader C og 0 grader C...