Kooldioxyde

Wat is kooldioxyde?

Kooldioxyde is de officiele naam voor CO2. Of andersom CO2 is de chemische samenstelling van kooldioxyde. In dit artikel staan kooldioxyde en CO2 willekeurig door elkaar.

Kooldioxyde is een chemische verbinding tussen 1 atoom koolstof (=C) en 2 atomen zuurstof (=O). De verkorte schrijfwijze is: CO2.

Het wordt ook wel koolzuurgas genoemd of heel kort koolzuur, maar het lijkt pas op een zuur als het is opgelost in water: frisdrank.

Kooldioxyde is een restproduct van verbranding van organische stoffen zoals hout, gas, olie en kolen, maar ook van ademhaling.

Eigenschappen.

  • CO2 is een gas zonder kleur of geur;
  • het is niet giftig, maar kan in hoge concentraties wel verstikkend zijn;
  • kooldioxyde komt in een kleine hoeveelheid in de dampkring voor: ongeveer 0,033% of 330 ppm. (ppm=”parts per million” = aantal delen per milioen delen);
  • 1 kubieke meter CO2 weegt ongeveer 1,87 kilogram. Lucht is veel lichter: 1 m3 weegt ongeveer 1 kilogram. Als er ergens veel CO2 ontsnapt kan dit daarom in lagere delen blijven hangen, zoals in kelders;
  • in water is het heel goed oplosbaar: 1 liter CO2 kan bij 15 graden Celcius in 1 liter water oplossen, bij hogere temperaturen veel minder.

Hoe is CO2 bekend?

Kooldioxyde lijkt de wereld vooral in negatieve zin te beheersen:

  • is kooldioxyde oorzaak van klimaatverandering?
  • CO2 kan uit fabrieken opgevangen worden en ondergronds opgeslagen: de CO2-opslag;
  • er is een handel in te veel en te weinig: de CO2-emissie handel;
  • de benzine- en dieselauto’s produceren veel CO2, dus koop een electrische auto;
  • het klimaatakkoord lijkt alleen maar over CO2 te gaan.

Kunnen we leven zonder die CO2 ?

Kooldioxyde komt veel meer in ons dagelijks leven voor dan we vermoeden. Kijk maar in weer een lijstje:

  • in frisdrank, bier en mouserende wijnen zijn het de bubbeltjes;
  • de luchtige structuur van brood komt van de CO2 dat bij het gisten vrij komt;
  • sommige brandblussers zijn ermee gevuld;
  • bij het lassen kan het als beschermgas dienen;
  • het komt in kleine hoeveelheden in de atmosfeer voor. Deze kleine hoeveelheid is belangrijk voor het ritme van onze ademhaling: zonder CO2 zou de ademhaling van slag raken !!!;
  • bij elke ademhaling ademen we CO2 uit;
  • alle planten gebruiken CO2 om te groeien en geven daarbij zuurstof af (fotosynthese);
  • in sommige plantenkassen wordt zelfs extra CO2 ingeblazen om de planten beter te laten groeien.

Dus niet zeuren: zonder CO2 kunnen we ons leven niet meer voorstellen.

Hoe ontstaat CO2?

CO2 ontstaat op allerlei manieren. Kijk maar in onderstaand lijstje:

  • Bij verbranding van organisch materiaal, zoals papier, hout, restafval, BBQ houtskool en in de open haard. En ook bij verbranding van olie, gas en steenkool in: auto’s, brommers, vliegtuigen, fabrieken, de CV, in de keuken en uit kolenkachels;
  • bij de ademhaling van alle mensen en alle dieren, ook van honden, katten, koeien, varkens en zelfs van mieren, slakken, lieveheersbeestjes en vissen;
  • ook het produktie proces van CO2 in koolzuurgas voor frisdranken geeft kooldioxyde, maar ook bij gistingsprocessen zoals bij de bereiding van wijn en bier en zelfs bij het bakken van brood komt kooldioxyde vrij;
  • bij vulkaanuitbarstingen kan het ontstaan;

CO2 en het klimaat

Er wordt veel onderzoek gedaan naar CO2 in boormonsters  uit Groenland en uit Antartica. Er kunnendiverse conclusies uit getrokken worden, zoals het 200 tot 800 jaren na ijlen van de CO2 toename in de atmosfeer na een koude periode zoals een ijstijd. En ook zou er een aannemelijkheid zijn dat CO2 het gevolg is van de opwarming van de aarde en niet andersom.

De toename van CO2 sinds halverwege de 19e eeuw loopt ongeveer gelijk aan de toename van de gemiddelde temperatuur, toename van de wereldbevolking en de versterking van de industrialisatie, dus er zijn lieden die relaties zien tussen het menselijke handelen, de temperatuurverhoging en het CO2 gehalte. Om die reden is er in de klimaatonderhandelingen afgesproken dat we er alles aan moeten doen om het CO2 gehalte omlaag te brengen en zo de verder opwarming van de aarde te voorkomen.

Opwarming van de aarde.

CO2 wordt gezien als een broeikas gas: het kan net als waterdamp warmte van de zon opnemen waardoor het als een warme deken om de aarde hangt. Zo kan het opwarming van de aarde veroorzaken, maar is CO2 echt de oorzaak van de opwarming van de aarde? In de onderstaande grafiek is te zien dat de absorbtie begint bij ongeveer 2200nm,

CO2
Infrarood absorbtie van CO2

maar daar is haast geen warmte straling van de zon meer, zoals te zien is in onderstaande grafiek.

zon
Infrarood straling van de zon

De invloed van waterdamp is vele malen groter omdat waterdamp veel absorbeert in het infrarode stralingsgebied van de zon. Bovendien is de hoeveelheid waterdamp veel groter dan van kooldioxyde: afhankelijk van temperatuur en druk is het percentage waterdamp in de lucht ongeveer 3% tegen 0,03% CO2.

waterdamp
absorbtie door waterdamp

Emissie handel.

In het Kyoto-protocol zijn afspraken gemaakt over de uitstoot van CO2. Elke “producent” van CO2 heeft een vastgesteld recht op een maximum voor de uitstoot van CO2. Bij meer uitstoot is de “producent” strafbaar. Als een “producent” minder CO2 uitstoot dan zijn “recht” kan hij dat verschil aan een andere “producent” verkopen die meer denkt uit te stoten dan zijn maximum.

Dit is een legale manier van bedrog: De hoeveelheid CO2 neemt niet af, maar de “producenten” zijn toch niet strafbaar. Hoe bedenken ze het?

Waarschuwing:

Verwar kooldioxyde (=CO2) niet met een ander afvalprodukt van verbranding: koolmonoxyde (=CO), ook wel kolendamp genoemd. Dit gevaarlijke gas komt vrij bij onvolledige verbranding: bij brand, uit de open haard, de BBQ, en verkeerd afgestelde CV-ketels en geisers zonder afvoer naar buiten.

Koolmonoxyde of kolendamp is WEL heel giftig.

Kenmerk van iemand die een koolmonoxyde vergiftiging heeft opgelopen: slaperigheid, lusteloosheid, bewusteloosheid. En daarbij is de kleur van het gezicht opvallend rood. Met spoed een arts waarschuwen en/of 112 bellen, de slachtoffers in de frisse lucht leggen en goed ventileren. Maar pas op om niet zelf een vergiftiging op te lopen.

Als veel mensen in dezelfde slecht geventileerde ruimte verblijven kunnen zij ook slaperig en lusteloos worden. De reden is zuurstof tekort. Dit is het verstikkende effect van te veel kooldioxyde. Zo gauw er weer frisse lucht is zijn de verschijnselen over.

Let op: flauw vallen lijkt wat op kolendamp vergiftiging of zuurstof tekort, maar is toch heel wat anders.

Conclusie

Het is deel van het leven, we ademen het uit, planten gebruiken het om te groeien, het is een afvalprodukt van alles wat we verbranden en we produceren het bewust.

Kooldioxyde is niet uit ons leven weg te denken, het hoort bij het leven. Sterker nog: zonder CO2 is ons leven onmogelijk.

Kooldioxyde krijgt de schuld van de klimaatverandering, maar het is twijfelachtig of dit wel zo is. Wel ontstaat CO2 altijd bij verbranding samen met waterdamp, het is daarom hoe dan ook verstandig om zuinig te zijn met energie en dus met kooldioxyde en waterdamp uitstoot.