På grund av kvarvarande utsläpp av fossila bränslen som skulle finnas kvar även med mycket stränga klimatpolicyer antagna från 2020 och framåt, så kallade negativa utsläppstekniker för att avlägsna koldioxid från atmosfären kommer att vara nödvändiga för att uppfylla 1,5°C-gränsen. Kredit:PIK/Luderer&Wodinski
Debatter om Paris klimatmål handlar ofta om elförsörjning. Än, även i en värld av sträng klimatpolitik och en ren elproduktion, den återstående användningen av fossila bränslen i industrin, transporter och uppvärmning i byggnader kan fortfarande orsaka tillräckligt med koldioxidutsläpp för att äventyra de klimatmål som det internationella samfundet kommit överens om, finner ett internationellt team av forskare. Publicerad i Naturens klimatförändringar , studien är den första som fokuserar specifikt på de återstående utsläppen av fossila bränslen från sektorer som inte är lika lätta att koldioxidutlösa som kraftproduktion.
"Vi ville dechiffrera vad som verkligen gör skillnaden när det gäller kolbudgetar och restutsläpp. För att identifiera avgörande flaskhalsar för avkolning mot 1,5-2°C stabilisering, vi fokuserade på rollen av utsläpp av fossila bränslen som har sitt ursprung i industrier som cement- eller ståltillverkning, bränsle vår transportsektor från bilar till frakt till flyg och går till uppvärmning av våra byggnader, " förklarar Shinichiro Fujimori, forskare från National Institute for Environmental Studies (NIES) och Kyoto University i Japan. "Dessa sektorer är mycket svårare att koldioxidutlösa än vår energiförsörjning, eftersom det inte finns några så självklara alternativ som vind- och solelproduktion."
Det visar sig att det är dessa aktiviteter som avgörande bestämmer hur mycket koldioxid som kommer att släppas ut inom detta århundrade; om och hur mycket världen kommer att behöva förlita sig på negativa utsläpp och i slutändan om de internationellt överenskomna klimatmålen kan nås.
Parismålen att hålla den globala uppvärmningen väl under 2°C och eventuellt till och med 1,5°C innebär en snäv gräns för kumulativa CO2-utsläpp fram till 2100. För att sätta detta i perspektiv:den återstående budgeten för 1,5°C-målet kan vara så låg som 200 gigaton CO2, vilket står i skarp kontrast till de 4 000 gigaton CO2 som skulle släppas ut om nuvarande trender fortsätter. Hittills utlovade åtgärder för att minska utsläppen är otillräckliga för att minska utsläppen tillräckligt. Detta ger upphov till oro över det ökande beroendet av osäkra och potentiellt riskfyllda tekniker för så kallade negativa CO2-utsläpp, dra ut växthusgaser ur atmosfären genom att skala upp till exempel bioenergiplantager eller avskiljning och lagring av koldioxid (CCS).
Därav, forskarna utforskade olika vägar för avkolning mot Paris klimatmål, med nyktra resultat:"Vi upptäckte att även med enorma ansträngningar från alla länder, inklusive tidig och betydande förstärkning av de avsedda nationellt fastställda bidragen (NDC), våra beräkningar visar att kvarvarande fossila koldioxidutsläpp kommer att ligga kvar på cirka 1000 gigaton CO2, " förklarar Gunnar Luderer från Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK, medlem av Leibniz Association), huvudförfattare till studien. "Detta verkar vara en lägre ände av vad som kan uppnås med även den mest stränga klimatpolitiken, eftersom mycket av de kvarvarande utsläppen redan är låsta i systemet på grund av befintlig infrastruktur och beroende av fossila bränslen. Att sikta på det ambitiösa 1,5°C-målet för uppvärmning i slutet av seklet skulle innebära att en otroligt stor mängd av minst 600 Gigaton CO2-avlägsnande krävdes, " Luderer påpekar. "Så negativa utsläpp är inte längre ett val utan snarare en nödvändighet."
Teamet av modellerare från hela Europa, USA och Japan arbetade med sju toppmoderna teknikrika ramverk för integrerad bedömningsmodellering (IAM) – sofistikerade datorsimuleringar som beskrev de sociala och ekonomiska interaktioner som avgör klimatförändringar samt alternativen för att stabilisera klimatet genom att minska utsläppen av växthusgaser , med hänsyn till temperaturmål samt ekonomiska kostnader och tekniska alternativ. Deras studie är den första multimodelljämförelsen i ljuset av Parisavtalet som kontrasterar scenarier för tidig förstärkning av politiska ambitioner i linje med 1,5-2°C-målen med scenarier som antar att ländernas klimatlöften (NDC) inte stärks före 2030 .
Ett misslyckande med att öka ambitionen skulle låsa världen ännu hårdare i fossilbaserad infrastruktur
"Vår analys visar att utöver en snabb fullskalig avkolning av kraftförsörjningen, stabilisering av uppvärmningen i intervallet 1,5–2°C kräver också avsevärda minskningar inom energiefterfrågan sektorer som industri, transporter och byggnader, " betonar Zoi Vrontisi från E3MLab vid National Technical University of Athens. "För att uppnå de ytterligare minskningar av fossila bränslen som krävs för 1,5°C stabilisering, vi måste påskynda förbättringar av energieffektiviteten och en utbredd elektrifiering av energiefterfrågan." Forskarna visar också att en förstärkning av NDC:erna före 2030 inte bara skulle öka utsläppen på kort sikt, men skadar också de långsiktiga utsläppsminskningspotentialerna eftersom det låser in ännu fler investeringar i fossilbaserad infrastruktur och lämnar världen oförberedd på att vända om för avkolning, enligt deras studie. Detta kommer att ytterligare öka beroendet av koldioxidavlägsnande och kommer sannolikt att pressa målet på 1,5°C utom räckhåll helt och hållet.
"Klimatreducering kan vara en komplex utmaning, men det kokar ner till ganska enkel matematik i slutändan:Om Parismålen ska nås, framtida CO2-utsläpp måste hållas inom en begränsad budget, " sammanfattar Elmar Kriegler från Potsdam-institutet för klimatpåverkansforskning. "Ju mer budgeten överskrids, desto mer relevant kommer teknik för att avlägsna koldioxid att bli, och de kommer med stora osäkerheter. Även om det fortfarande kan vara svårt att fastställa den exakta återstående CO2-budgeten för 1,5°C, en sak är väldigt tydlig:Ambitionerna för att minska utsläppen av fossila bränslen måste ökas avsevärt och snart för att hålla dörrarna öppna för att uppfylla Parismålen."