PODNEBNE SPREMEMBE
V študijskem letu 2023/2024 na Fakulteti za matematiko in fiziko uvajamo nov predmet Podnebne spremembe v okviru projekta Okoljske tehnologije za blaženje podnebnih sprememb in prilagajanje nanje.
Vabljeni, da se k spremljanju predmeta v živo ali na daljavo prek videopovezave prijavite tukaj.
Tematike
Uvod v podnebne spremembe
Opis klime. Vreme in klima. Klimatski sistem in vpliv nanj. Antropogeni vplivi in naravna variabilnost. Indikatorji podnebnih sprememb. Ravnovesna temperature Zemlje. Toplogredni efekt.
Fizika podnebnih sprememb
Spremembe sestave atmosfere. Efektivni sevalni pribitek in ravnovesna podnebna občutljivost. Povratne zanke. Ogljikov cikel. Dokazi o človeško povzročenih podnebnih spremembah. Spremembe globalnih podnebnih vzorcev.
Globalno podnebno modeliranje
Osnove modeliranja podnebja. Validacija in primerjava modelov, satelitske meritve. Parameterizacija sklopljenih podmrežnih fizikalnih pojavov: oblaki, konvekcija, sevalni transport, aerosoli. Negotovost pri podnebnih projekcijah.
Podnebne spremembe v Sloveniji od leta 1950 do leta 2100
Dvig temperature, povečana jakost vročinskih valov in zmanjšana jakost hladnih obdobij. Sprememba višine in trajanja snežne odeje. Trajanje sončnega obsevanja. Spremembe padavinskega režima. Vremenski ekstremi.
Gladina svetovnih oceanov: od lokalnih poplav do klimatskih signalov
Ključni prispevki k dvigu srednje gladine oceanov, mehanizem poplav v Jadranskem bazenu. Meteotsunamiji. Vpliv rasti srednje gladine morja na pogostost pojavljanja ekstremnih poplav ob slovenski obali.
Podnebne spremembe in hidrologija kopenskih voda
Vpliv podnebnih sprememb na vodnatost rek in količino podzemne vode v Sloveniji. Spremembe značilnih pretokov rek, rečnih režimov, napajanja podzemne vode. Ekstremni padavinski in poplavni dogodki.
Kaj pa če zatemnimo sonce? Aerosoli, podnebje, in geoinženiring
Zakaj se planet po velikih vulkanskih izbruhih nekoliko ohladi? Kako antropogeni izpusti aerosolov vplivajo na podnebje? Ali je možno delno preprečiti del podnebne krize z umetnimi posegi v podnebje? Ali koristi takih podnebnih intervencij sploh prevladajo nad tveganji?
Emisije toplogrednih plinov in zaveze k njihovemu zmanjševanju
Povezave med energetskimi potrebami in emisijami toplogrednih plinov. Svetovne in evropske klimatske zaveze. Nacionalni energetski in podnebni načrt (NEPN). Projekcije emisij. Glavni vir emisij: promet.
Kako vroče je prevroče? Vpliv podnebnih sprememb na naše zdravje in storilnost
Toplotna obremenitev vpliva na fizične in kognitivne zmogljivosti zaposlenih v izpostavljenih sektorjih. Vpliv podnebnih sprememb na počutje in zdravje. Prilagajanje za ohranitev konkurenčnosti.
Vpliv podnebnih sprememb na rabo lesa
Vpliv na gozdno-lesno predelovalno verigo. Vpliv na vrstno sestava gozdov. Invazivne vrste. Spremembe lastnosti lesa. Dinamika razkroja lesa. Pojav novih škodljivcev, npr. termitov.
Vpliv podnebnih sprememb na pridelavo kmetijskih rastlin in tla
Posledice spremenjenih klimatskih razmer pri kmetijskih rastlinah, njihov vpliv na količino in kakovost pridelka. Samooskrbo s hrano. Kako se kmetijstvo prilagaja na spremenjene klimatske razmere. Kaj lahko storimo, da ublažimo negativne posledice klimatskih sprememb?
Hrana in klimatske spremembe - medesbojni vplivi in sistemski pristopi k rešitvam
Klimatske spremembe bodo otežile pridelavo hrane, hkrati pa kmetijstvo veliko prispeva k emisijam TGP. Dve rešitvi z velikim potencialom: zmanjševanje odpadne hrane in sprememba prehranskih navad. Kako ju uresničiti? Kako uresničiti prehod k bolj trajnostnemu prehranskemu sistemu na do vseh pravičen način?
Makroekonomski in razvojni vidiki podnebnih sprememb ter zeleni prehod na ravni podjetij
Ogljični davek in dividende. Emisijski kuponi. Cena zelenega prehoda, ekonometrični modeli.
Transformacija slovenskega elektroenergetskega sistema
Od kod potreba po transformaciji EES? Evolucija posameznih segmentov EES.
Poraba. Proizvodnja. Prenosno omrežje. Distribucijska omrežja. Shranjevanje energije. Energetske skupnosti.
Sodobne baterije, njihove lastnosti in uporaba
Lastnosti baterij, razlika v principu delovanja med različnimi tehnologijami. Litij ionske baterije in potencialne ostale tehnologije, ki bodo komercialno uporabne v bližnji prihodnosti. Proizvodne verige, izboljšave za manjšo porabo kritičnih materialov in znižanje ogljičnega odtisa. Reciklažni postopki.
Načrtovanje in upravljanje vetrnih elektrarn
Fizikalni principi pretvorbe vetrne energije v električno. Ocena vetrnega potenciala in vremenskih vplivov. Metode in orodja za natančno napovedovanje proizvodnje vetrnih elektrarn in povezanih finančnih tveganj.
Fotovoltaika in sončne elektrarne
Princip delovanja celic in panelov. Splošna dejstva. Stanje na trgu. Projekcije prihodnje uporabe sončnih elektrarn, možne nove integracije in nišne aplikacije
Jedrska energija
Osnove izkoriščanja jedrske energije. Tehnologije za izkoriščanje jedrske energije: fisijski in fuzijski reaktorji, njihovo delovanje in specifike.
Viri fotografij: 1 https://pixy.org/367454 (18. 2. 2024), 2 https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2021/manabe/biographical/ (18. 2. 2024), 3 https://www.flickr.com/photos/losalamosnatlab/16376102935 (18. 2. 2024), 4 https://de.wikipedia.org/wiki/Skigebiet_Hesselbach (18. 2. 2024), 5 https://www.flickr.com/photos/massimo_riserbo/4234319640 (18. 2. 2024), 6 https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Poplave_v_Sloveniji_2012_(1).jpg (19. 2. 2024), 7 https://www.rawpixel.com/image/440893/setting-sun (19. 2. 2024), 8 https://www.flickr.com/photos/mpcaphotos/22954066962 (19. 2. 2024), 9 https://www.flickr.com/photos/theslowlane/10488367003/ (19. 2. 2024), 10 catalby - https://www.istockphoto.com/photo/wooden-logs-with-forest-on-background-gm527072689-53054098 (19. 2. 2024), 11 https://pixabay.com/photos/crops-corn-agriculture-wheat-food-3604797/ (19. 2. 2024), 12 https://www.piqsels.com/en/public-domain-photo-zegkf (19. 2. 2024), 13 https://cepr.org/voxeu/columns/carbon-taxation-and-inflation-evidence-europe-and-canada (19. 2. 2024), 14 https://biosusenergy.com/exploring-the-grid-and-the-benefits-of-onsite-energy-generation/ (19. 2. 2024), 15 David Baillot - https://spectrum.ieee.org/too-hot-too-cold-not-for-these-lithium-batteries (19. 2. 2024), 16 https://www.flickr.com/photos/statkraft/7340723422 (19.2 .2024), 17 https://www.rawpixel.com/image/5924101 (19. 2. 2024), 18 https://www.nek.si/medijsko-sredisce/fotogalerija (29. 3. 2024).
Prijava k predmetu
Lokacija predavanj
Predavalnica F1, pritličje Oddelka za fiziko
Fakulteta za matematiko in fiziko
Jadranska ulica 19, Ljubljana
Kontakt: podnebnespremembe@fmf.uni-lj.si
Projekt sofinancirata Republika Slovenija, Ministrstvo za visoko šolstvo, znanost in inovacije ter Evropska unija – NextGeneration EU.
