Home CO2-opslag Wat is CO2 (Koolstofdioxide)

Wat is CO2 (Koolstofdioxide)?

CO2 is de scheikundige afkorting van koolstofdioxide en wordt ook wel kooldioxide of koolzuurgas genoemd. Een CO2-molecuul bestaat uit een koolstofatoom (C) en twee zuurstofatomen (O2) en kan zowel in vaste, vloeibare als in gasvorm voorkomen.

Gasvormige CO2 ontstaat bij de volledige verbranding van fossiele brandstoffen. Het gas is kleurloos en geurloos. Wanneer koolstofdioxide afkoelt tot -78 graden Celsius, dan bevriest het en ziet het er uit als bevroren water. Wanneer de bevroren koolstofdioxide bij een normale luchtdruk opwarmt, dan smelt het niet; het wordt direct weer gas. Wanneer koolstofdioxide onder een luchtdruk van tenminste 5,2 bar wordt opgewarmd, dan wordt het bij -56 °C wél vloeibaar.

Plaatje van een CO2-molecuul met toelichting

Hoe ziet het CO2-molecuul eruit?

Hoe ontstaat CO2?

Gasvormige koolstofdioxide komt vrij bij de volledige verbranding van brandstoffen waarin koolstof zit. Koolstof zit in fossiele brandstoffen. Denk hierbij aan hout, steenkool, aardolie en aardgas. Koolstofdioxide kan ook in de natuur ontstaan, bijvoorbeeld bij bosbranden of vulkaanuitbarstingen.

Ook ons eigen lichaam produceert koolstofdioxide. Het menselijk lichaam verbrandt namelijk voedsel waarin koolstof zit, zoals vlees en groenten. Deze koolstofdioxide ademen we vervolgens uit. Ditzelfde geldt voor dieren.

Een deel van de CO2-uitstoot op aarde ontstaat doordat mensen fossiele brandstoffen verbranden. Bijvoorbeeld met motoren van auto’s, schepen en vliegtuigen of in fabrieken waar steenkool of aardolie wordt gestookt.  Deze CO2-uitstoot is extra ten opzichte van de natuurlijke CO2-uitstoot en is de belangrijkste oorzaak van de toename van CO2 in de atmosfeer.

Is CO2 giftig?

CO2 komt van nature voor op onze aarde. Een normale omgevingslucht bevat ongeveer 0,041% CO2. Dit kunnen mensen en dieren gewoon inademen. Sterker nog, ons lichaam produceert ook CO2. Elke keer dat we uitademen, voegen we zelf nieuwe CO2 toe aan de lucht.

Een te hoge concentratie CO2 in onze omgevingslucht kan wel gevaarlijk zijn voor mensen en dieren. Wanneer de lucht die je inademt meer dan 1% CO2 bevat, dan kun je sufheid ervaren. Bij 2% krijg je waarschijnlijk last van hoofdpijn, voel je je benauwd en stijgt de bloeddruk. Bij meer dan 5% kan verwarring, duizeligheid en ademnood ontstaan. Bij concentraties van 10% of meer is CO2 dodelijk.

Wordt CO2 door de natuur afgebroken?

De natuur zorgt ervoor dat CO2 uit de lucht wordt gehaald. Bomen en planten zetten CO2 weer om in koolstof en zuurstof. De koolstof wordt door planten gebruikt om te groeien. Bomen en planten bestaan namelijk zelf voor een groot deel uit koolstof. De zuurstof geven de bomen en planten weer af aan de omgevingslucht.

Ook nemen oceanen CO2 op uit de lucht. De koolstofdioxide wordt eerst opgenomen in bovenste lagen van de oceaan en zakt vervolgens naar grotere diepten, waar krill, plankton en zeewier het weer omzetten in koolstof en zuurstof. Dit proces in de oceaan duurt echter wel honderden jaren.

Op dit moment wordt er, door toedoen van de mens, zoveel CO2 uitgestoten, dat de balans in de natuur wordt verstoord. Elke dag wordt het overschot CO2 in de lucht groter, waardoor er een versterkt broeikaseffect optreedt. Hierdoor stijgt de gemiddelde temperatuur op aarde. Dit heeft een desastreuze invloed op ons klimaat.

Wat is de invloed van CO2 op het klimaat?

CO2 is noodzakelijk voor het leven op de aarde. Zo hebben bomen en planten CO2 nodig om te kunnen groeien. Mensen en dieren hebben op hun beurt de bomen en planten weer nodig voor onder andere voedsel en zuurstof. Daarnaast zorgen broeikasgassen, die van nature voorkomen, ervoor dat onze planeet gemiddeld 15 graden Celsius is. Zonder broeikasgassen zou het op aarde afkoelen naar zo’n -18 graden Celsius. Echter, wanneer er te veel CO2 in de lucht komt, dan heeft dat grote gevolgen voor de planeet zoals we die nu kennen en alles wat erop leeft.

Teveel CO2 in de lucht zorgt namelijk voor de versterking van dit broeikaseffect. De verbranding van fossiele brandstoffen zorgt voor 6% van alle jaarlijkse CO2-uitstoot. Dit is extra uitstoot dat de natuur niet volledig kan gebruiken of opnemen. Daarnaast verdwijnt er jaarlijks gemiddeld bosoppervlak door grootschalige boskap, wat een negatief effect heeft op de opnamecapaciteit van de natuur.

Het overgrote deel van de extra uitstoot die door mensen wordt veroorzaakt, blijft daarom uiteindelijk hangen in onze atmosfeer. De extra CO2-moleculen die in de atmosfeer blijven hangen, nemen infrarode straling – ook wel warmtestraling genoemd – op en zenden die deels terug naar de aarde, waar de straling normaal gesproken de ruimte in zou verdwijnen. Hierdoor warmt de aarde langzaam steeds meer op.

Gevolgen hiervan zijn onder andere smeltende ijskappen op de polen van de aarde, een stijgende zeespiegel. Zo ontstaan er op sommige plaatsen meer stormen, hevige regenbuien en overstromingen. Op andere plaatsen zorgt de opwarming juist voor uitdroging en wordt land onvruchtbaar, waardoor bomen en planten verdwijnen.  Dit alles heeft ook weer gevolgen voor o.a. de lokale voedselvoorziening.

Samenvattend: doordat er steeds meer koolstofdioxide in de atmosfeer komt die de warmtestraling vanaf de aarde naar de ruimte tegenhoudt, wordt de aarde warmer en ontstaan klimaatveranderingen die direct gevolgen hebben voor de leefbaarheid op aarde.

Vraag het onze expert

Portret van Thijs Hupkens EBN
Thijs Huijskes Reservoir engineer Stel uw vraag
Vraag hetonze expert

Heeft u een vraag over dit onderwerp? Neem dan contact op met Thijs Huijskes.

Stel uw vraag
Portret van Thijs Hupkens EBN
Blijf op de hoogte van events en nieuws
Meld je aan voor onze mailingen.