Kroeikasgassen zijn stoffen die bijdragen tot het broeikaseffect. De belangrijkste gassen die bijdragen tot de klimaatverandering zijn waterdamp (H2O), kooldioxide (CO2), methaan (CH4), ozon en dinitrogen oxide (N2O), die ook van nature in de natuur voorkomen. Daarnaast zijn veel door de mens geproduceerde chemische stoffen krachtige broeikasgassen, met name chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s en HCFS’s), fluorkoolwaterstoffen (HFK’s, PFK’s en SF6), en broomverbindingen (halonen, zoals CF3Br). De schadelijkheid van de gassen wordt beoordeeld aan de hand van hun levenscyclus en hun aardopwarmingsvermogen. Sommige gassen dragen rechtstreeks bij tot het broeikaseffect, terwijl andere een indirect effect hebben.
De levenscyclus van broeikasgassen in de atmosfeer en hun aardopwarmingsvermogen
Waterdamp is een broeikasgas en de belangrijkste natuurlijke oorzaak van het broeikaseffect. Het verhoogt de oppervlaktetemperatuur van de aarde met 21 graden Celsius. Bij zijn natuurlijke concentratie heeft kooldioxide een effect van zeven graden, terwijl andere broeikasgassen goed zijn voor in totaal vijf graden.
Global warming potential (GWP) wordt gebruikt om gassen met elkaar te vergelijken. Het is een maat voor het opwarmend effect van elk gas per massa-eenheid over een periode van 20 of 100 jaar, ten opzichte van koolstofdioxide.
Gas |
Life cycle (y.) |
GWP 20 y. |
GWP 100 y. |
| Koolstofdioxide | 50 – 200 | 1 | 1 |
| Methaan | 12 | 72 | 25 |
| Dinitrogen oxide | 114 | 310 | 298 |
| HFCs | 1,4 -270 | 437 – 12 000 | 124 – 14 800 |
| PFCs | 2 600 – 50 000 | 5 210 – 8 630 | 7 390 – 12 200 |
| SF6 | 3 200 | 16 300 | 22 800 |
| CFCs | 45 – 1700 | 5 310 – 11 000 | 4 750 – 14 400 |
| HCFC’s | 1,3 – 17,9 | 273 – 5 490 | 77 – 2 310 |
| Halons | 16 – 65 | 3 680 – 8 480 | 1 640 – 7 140 |
Bronnen: IPCC 2007
Indirecte broeikasgassen
Broeikasgassen houden een deel van de zonnewarmte vast in de atmosfeer en dragen op die manier bij aan het broeikaseffect. Sommige gassen hebben een indirect effect:
- stikstofoxiden (NOx), vluchtige organische stoffen (VOS) en koolmonoxide (CO) reageren in de atmosfeer en vormen troposferisch ozon
- koolmonoxide (CO) reageert in de atmosfeer, en koolmonoxide (CO) reageren in de atmosfeer en vormen kooldioxide
- vluchtige organische stoffen (VOS) vormen methaan en waterdamp
- zwaveldioxide (SO2) reageren in de atmosfeer en vormen verkoelende sulfaataerosolen
- stikstofoxiden en zwaveldioxide vormen aërosolen die de vorming van wolken bevorderen. Hierdoor koelt het klimaat mogelijk meer af dan dat het opwarmt.
Gassen die het klimaat opwarmen zijn koolmonoxide, stikstofoxiden (NOx) en vluchtige organische stoffen (VOS). Zwaveloxide (SO2) daarentegen koelt het klimaat af.
Het aardopwarmingsvermogen (GWP) van indirecte broeikasgassen ten opzichte van kooldioxide
Gas |
Life cycle (y.) |
GWP 100 y. |
| Koolmonoxide (CO) | 0,08 – 0,25 | 40 603 |
| Stikstofoxiden (NOx) | 0,01 – 0,03 | 40 |
| NMVOS* | ? | 11 |
| Zwaveldioxide | ? | – |
*Niet-methaan vluchtige organische stoffen.
Bron: IPCC 2001, Ministerie van Milieu 1997
VOS-verbindingen
Methaan en andere gasvormige organische verbindingen staan gezamenlijk bekend als Vluchtige Organische Stoffen, of VOS. In broeikasgasbeoordelingen wordt methaan apart behandeld, omdat het de belangrijkste VOS is, en verwijzen VOC’s naar de andere verbindingen. De afkorting NMVOS (Non-Methane Volatile Organic Compounds, niet-methaan vluchtige organische stoffen) wordt ook vaak gebruikt.
VOS hebben een direct effect door warmtestraling van de grond te absorberen, maar hun indirecte bijdrage is significanter. Zij reageren met hydroxylradicalen (OH-) in de lucht en vormen troposferisch ozon, dat een broeikasgas is. Wanneer zij de stratosfeer bereiken, reageren zij met OH-, waarbij waterdamp wordt gevormd, dat een broeikasgas is. VOC’s worden ook omgezet in methaan.