Riscaldamento globale: siamo (più o meno) sulla buona strada
Mead of Poetry 013: la realizzazione degli impegni dell'accordo di Parigi già limiterebbe il riscaldamento globale appena al di sotto di 2 °C
L'intensificarsi delle ondate di caldo, lo sbiancamento della barriera corallina, l'aumento delle inondazioni e gli eventi di precipitazioni estreme sono impatti climatici all'attuale livello di riscaldamento di 1,2 °C sopra i livelli 1850-1900, attribuibili alle attività umane. Con il crollo dei costi delle energie rinnovabili e delle opzioni di elettrificazione in tutti i settori, oltre a una serie di politiche climatiche già in atto, sono sempre più improbabili proiezioni ad altissime emissioni come il percorso socioeconomico condiviso 5 (SSP5).
Tuttavia, affinché i paesi raggiungano l'obiettivo a lungo termine dell'accordo di Parigi di mantenere il riscaldamento "ben al di sotto" di 2 °C e "impegnandosi" a perseguire gli sforzi per limitare il riscaldamento a 1,5 °C, è necessaria una mitigazione sostanziale (riduzioni rapida delle emissioni) questo decennio - ben al di là degli impegni presi all'epoca dell'accordo di Parigi - allineata con emissioni globali di CO2 pari a zero entro la metà del secolo.
L'accordo di Parigi contiene un processo di crescita che richiede ai paesi di aggiornare e far progredire i loro cosiddetti contributi determinati a livello nazionale (NDC), prima di Glasgow e successivamente ogni cinque anni. Inoltre, le parti dell'accordo di Parigi sono invitate a presentare le loro strategie di sviluppo a basse emissioni a lungo termine (LT-LEDS). Entro la metà di novembre 2021, 153 paesi avevano presentato NDC nuovi o aggiornati, e 75 di loro avevano anche fornito obiettivi a lungo termine come parte dei loro NDC o LT-LEDS. Gli obiettivi a lungo termine sono per lo più obiettivi di emissioni nette di CO2 o zero emissioni nette di gas serra (GHG) per il 2050, sebbene alcuni, tra cui Cina e India, puntino rispettivamente al 2060 e 2070.
Una recente analisi ha considerato gli NDC aggiornati ricevuti prima di settembre 2021 e ha indicato che le quantificazioni degli impegni prima della COP26 del 2021 suggerivano una probabilità inferiore al 50% di mantenere il riscaldamento al di sotto di 2 gradi . Tuttavia, il riscaldamento di picco potrebbe essere limitato a 1,9–2,0 gradi (intervallo 5%–95% 1,4–2,8 °C) se tutti gli impegni condizionali e incondizionati vengono attuati per intero e in tempo. Ipotesi più pessimistiche su questi fattori porterebbero a proiezioni di temperature più elevate. Un secondo quadro di modellizzazione delle emissioni indipendente prevedeva un riscaldamento di picco di 1,8 gradi , supportando la scoperta che le promesse realizzate potrebbero limitare il riscaldamento a poco meno di 2 gradi .
Analisi bottom-up in linea con l'IPCC
Gli NDC aggiornati si traducono in previsioni delle emissioni globali di GHG per il 2030 (esclusi l'uso del suolo, il cambiamento nell'uso del suolo e la silvicoltura (LULUCF)) di 50,9-54,9 giga-tonnellate di CO2 equivalenti, ovvero un +7,0%/+15,4% rispetto ai livelli del 2010 e vicino ai livelli del 2019 (-3,4%/+4,1%). Il Glasgow Climate Pact fa riferimento alla constatazione dell'IPCC secondo cui limitare il riscaldamento a 1,5 °C richiede una riduzione delle emissioni di CO2 del 45% rispetto ai livelli del 2010 entro il 2030: al contrario, sulla base delle quantificazioni NDC, le emissioni di CO2 del 2030 sono stimate al +6%/+13% rispetto ai livelli del 2010. Se, oltre agli obiettivi NDC 2030, i 76 obiettivi a lungo termine fossero raggiunti completamente, le emissioni di gas serra sarebbero invece del 32%–34% inferiori ai livelli del 2010 entro il 2050.
Una misura centrale della comparabilità tra le nazioni sono le loro emissioni pro capite. Le emissioni pro capite medie stimate nel 2030 aumentano per alcuni paesi chiave rispetto ai livelli del 2019, tra cui Cina (6%), Turchia (33%), Brasile (16%), India (31%–44%) e Russia (21%) , mentre un certo numero di paesi con elevati livelli di emissioni pro capite mostrano diminuzioni sostanziali, tra cui Canada (-46%), Germania (-40%), Giappone (-34%), Regno Unito (-43%) e Kazakistan (-16%/-26%). Gli obiettivi a lungo termine promessi generalmente portano a una convergenza delle emissioni pro capite, ma alcuni degli attuali paesi in via di sviluppo avranno emissioni pro capite più elevate rispetto ai paesi industrializzati entro il 2030. Esistono anche diversi paesi in cui gli obiettivi NDC implicano emissioni più elevate nel 2030 rispetto a uno scenario ridimensionato a livello nazionale senza politiche climatiche aggiuntive; le emissioni in eccesso al di sopra dello scenario di riferimento fino all'obiettivo sono denominate "aria calda".
Ci sono una serie di sfide e incertezze nella stima di un'aggregazione dal basso verso l'alto delle emissioni di impegni storici e futuri dei paesi, tra cui: settori sotto o non dichiarati; incertezze dovute a definizioni vaghe di NDC (ad esempio, obiettivi di zero emissioni nette che non specificano se si riferiscono alla CO2 o a tutti i GHG) e condizionalità (accesso alle risorse finanziarie, trasferimento di tecnologia, cooperazione tecnica, supporto al rafforzamento delle capacità, disponibilità di meccanismi basati sul mercato e capacità di assorbimento delle foreste e di altri ecosistemi); obiettivi specificati come intervalli; impegni futuri al di sopra degli scenari di riferimento della politica non climatica (aria calda); e difficoltà nella quantificazione delle variazioni delle emissioni nel settore LULUCF.
Proiezione delle temperature dai livelli del 2030
Cosa implicherebbero gli NDC 2030 e le attuali politiche energetiche per un aumento della temperatura a lungo termine? Le politiche energetiche odierne, come sintetizzate dallo Scenario delle politiche stabilite dall'IEA (STEPS), che considera solo le politiche e le misure energetiche esistenti in fase di sviluppo, implicano un riscaldamento di 2,6 °C (da 1,9 °C a 3,7 °C) entro il 2100.
Molto proiezioni simili sono ottenute dal Programma delle Nazioni Unite per l'ambiente (UNEP) e dal Climate Action Tracker per le rispettive stime delle "politiche attuali". La quantificazione delle implicazioni dell'aumento della temperatura sulla base dei soli obiettivi dell'NDC per il 2030 deve affrontare due sfide principali: in primo luogo, come tradurre gli NDC in emissioni assolute e, in secondo luogo, come estendere l'ambizione dell'NDC oltre il 2030, che è necessario per stimare il riscaldamento di fine secolo .
Per incapsulare l'incertezza all'interno degli NDC del 2030, distinguiamo otto casi per le emissioni NDC del 2030, vale a dire: le permutazioni delle quantificazioni "di fascia bassa" e "di fascia alta" (in cui gli NDC sono incerti o forniti come intervallo); compresa l'aria calda o esclusa l'aria calda (in cui gli NDC ad alte emissioni sono presi al valore nominale o le emissioni sono limitate a scenari di riferimento); e considerando solo elementi NDC incondizionati o assumendo la piena attuazione degli NDC.
Per estendere i percorsi delle emissioni del 2030 al 2100, i tassi di crescita o riduzione annuali delle emissioni per il periodo 2025-2030 vengono utilizzati per proiettare le emissioni dal 2030 al 2050. Dal 2050 viene utilizzata un'approssimazione delle potenziali traiettorie di emissioni del ventunesimo secolo in linea solo con gli NDC 2030. Questo approccio fornisce livelli di emissione e tassi di cambiamento sostanzialmente simili a quelli dello SSP2 e dello scenario IEA STEPS. Attraverso gli otto scenari che rappresentano solo gli NDC del 2030, l'intervallo di condizionalità, aria calda e come possono essere interpretati gli NDC, il metodo probabilistico rileva un intervallo di riscaldamento di picco del ventunesimo secolo di 2,2 °C (5%-95% intervallo di incertezza geofisica da 1,6 °C a 3,3 °C) per lo scenario più basso, a 3,0 °C (da 2,2 °C a 4,4 °C) per il più alto. L'ampia gamma di temperature di picco evidenzia che una singola proiezione basata sugli NDC 2030 non è rappresentativa, in linea con i recenti risultati di studi multi-modello.
Impegni net-zero portano sotto 2 °C ma non 1,5 °C
Rispetto alle stime basate solo sugli NDC del 2030, gli obiettivi a lungo termine, se attuati per intero e in tempo, potrebbero portare le temperature di picco a una mediana di 1,9 °C o solo 2,0 °C. Ciò si trova in due scenari che combinano livelli di emissioni bassi e alti nel 2030 (implementando tutti gli elementi condizionali NDC o meno) con un'interpretazione più bassa o più alta degli obiettivi a lungo termine, chiamati rispettivamente scenari A e B. Il picco di riscaldamento viene raggiunto intorno al 2080–2090 (intervallo 5%–95% dal 2049/2059 al 2100) con una probabilità di superamento del 90%–94% per 1,5 °C, 42%–52% per 2 °C e 12%–17 % per 2,5 °C. Il riscaldamento nel 2100 è stimato a 1,9–2,0 °C con intervalli del 5%–95% di 1,3–2,8 °C e 1,4–3,0 °C per gli scenari A e B, rispettivamente. L'IEA ha valutato in modo indipendente la gamma di risultati in termini di temperatura del raggiungimento di tutti gli impegni a lungo termine in materia di energia ed emissioni nel suo Scenario degli impegni annunciati (APS). Oltre a tutti gli obiettivi a lungo termine negli scenari A e B, l'APS include gli annunciati impegni net zero da parte di Russia e Arabia Saudita, nonché un'ipotesi su ulteriori riduzioni di metano dal Global Methane Pledge (GMP). L'APS si traduce in un aumento della temperatura di 1,8 °C nel 2100 (5%-95% da 1,3 a 2,6 °C). Per la prima volta, la combinazione di NDC 2030 e impegni a lungo termine, se attuati per intero (compresi gli elementi condizionali) e in tempo, potrebbe portare il riscaldamento mediano a o appena al di sotto di 2 °C.
Nonostante questa scoperta incoraggiante, l'ampliamento dell'ambito degli obiettivi di net-zero a lungo termine da solo non è sufficiente per mantenere il riscaldamento a circa 1,5 °C. L'ambizione fino al 2030 sarà fondamentale per contenere il riscaldamento più vicino a 1,5 °C. Si prevede che il riscaldamento mediano supererà 1,5 °C poco dopo il 2030 anche negli scenari di impegno di emissione più ambiziosi, nonché in scenari di forte decarbonizzazione. La quantità di ulteriore riscaldamento da oggi e dal 2030 dipende dall'azione di mitigazione che intraprendiamo da oggi: un'azione forte ci lascerà con un picco di riscaldamento intorno a 1,5 °C, mentre un'azione debole vedrà la temperatura continuare a salire a 1,8, 2,0 °C o più alta. Le rimanenti emissioni cumulative di CO2 per limitare il riscaldamento di picco mediano a 1,5 °C (circa 420 GtCO2 dal 2022) sono quasi interamente consumate dalle emissioni cumulative previste di 444-457 GtCO2 dal 2020 al 2030. Entro il 2030, un residuo di solo circa 1–2 anni di emissioni al livello 2019 (circa 40 GtCO2) viene lasciato nel budget di 1,5 °C, coerentemente con la stima della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC). Tra il 2020 e il 2050, lo scenario di implementazione più ottimistico (scenario A) ha emissioni cumulative di CO2 di circa 1.000 GtCO2.
Per contestualizzare i risultati basati sugli impegni più recenti, sono state eseguite centinaia di proiezioni climatiche per caratterizzare l'effetto aggregato delle ambizioni dei paesi ogni volta che è stato assunto un nuovo impegno NDC negli ultimi cinque anni. Se questi obiettivi vengono raggiunti e si riflettono nel mondo reale, tracciando la progressione degli impegni in un quadro metodologico unico e coerente, è possibile avere una stima del loro probabile effetto sulle future emissioni cumulative di CO2 (figura precedente), il picco delle emissioni globali (prossima figura, a) e i risultati futuri impliciti della temperatura (prossima figura, b).
Incertezze e spettacoli collaterali
Le proiezioni della temperatura sono soggette a diverse incertezze, rendendo le proiezioni del riscaldamento mediano indicative. In primo luogo, nonostante i recenti progressi abbiano ridotto l'intervallo di incertezza della sensibilità climatica a un intervallo probabile di 2,5-4,0 °C rispetto a un precedente intervallo più ampio di 1,5 -4,5 °C, il ciclo del carbonio, la forzatura radiativa e le incertezze della risposta climatica valutate dal IPCC sono ancora sostanziali. In secondo luogo, anche se l'emulatore climatico calibrato MAGICC7 ha la più bassa divergenza dagli intervalli di temperatura valutati dall'IPCC tra i quattro emulatori climatici considerati, esistono alcune differenze, incluso un riscaldamento di fine secolo leggermente inferiore nel caso dello scenario SSP1. Il risultato del riscaldamento mediano pari o appena inferiore a 2 °C è, tuttavia, considerato robusto perché la divergenza dai vari scenari SSP1 è entro il 5%. In terzo luogo, l'estensione delle emissioni oltre il 2050 utilizza le caratteristiche multi-gas e di evoluzione temporale del database di scenari SR1.5. Di recente, sono emersi nuovi scenari a seguito di un nuovo quadro più orientato al contenimento dei picchi di temperatura e che tende a favorire riduzioni anticipate più forti con un minore affidamento sulle emissioni nette negative nella seconda metà del secolo. L'estensione dello scenario A oltre il 2050 è robusta, nel senso che tende ad essere prudente, cioè sul lato più alto delle emissioni post-2050 rispetto a questa nuova serie di scenari con livelli di emissioni simili al 2050.
La COP26 ha visto diversi annunci al di fuori del processo negoziale formale, tra cui su silvicoltura, automobili, finanza e carbone. Inoltre, la GMP è stata lanciata dagli Stati Uniti e dall'Unione Europea, firmata da altri 103 paesi (a partire dal 2 novembre 2021) ed è stata annunciata per contribuire a ridurre un ulteriore riscaldamento di 0,2 °C. L'impatto sulla temperatura del raggiungimento delle GMP dipende da come viene interpretato il suo obiettivo, dallo scenario di fondo considerato e dal momento in cui viene valutato l'effetto della temperatura. In IEA STEPS, una riduzione del 30% delle emissioni globali di metano ridurrebbe l'aumento della temperatura entro il 2050 di circa 0,12 °C. Nello scenario A, questa riduzione è raggiunta entro il 2044. Nello scenario APS dell'AIE, tale calo si ottiene subito dopo il 2050. Di conseguenza, il GMP potrebbe invece essere visto come una riconferma delle riduzioni già implicite negli NDC e negli obiettivi a lungo termine, anche se anticipando nel tempo queste riduzioni. Di conseguenza, le riduzioni di temperatura aggiuntive sarebbero inferiori a quanto normalmente ipotizzato.
Progressione e sfida di implementazione
Questi risultati forniscono un motivo per essere ottimisti: il riscaldamento potrebbe essere limitato a 2 °C o appena al di sotto, se gli impegni sul tavolo vengono attuati in pieno e in tempo. Il picco delle emissioni globali di gas a effetto serra potrebbe essere raggiunto in questo decennio. Ma questi risultati forniscono anche una valutazione che fa riflettere su quanto sono lontani gli impegni attuali dal limitare il riscaldamento a 1,5 °C. Lo scenario APS dell'IEA prevede una forte riduzione delle emissioni di GHG al 2030, ma il picco di riscaldamento è ancora di 1,8 °C; nel caso degli scenari A e B, che hanno una riduzione più lenta al 2030, l'aumento della temperatura di picco sarebbe di 1,9 °C o addirittura di 2,0 °C. Il divario di emissioni nel 2030 tra questi scenari e gli scenari in linea con SSP1 o "sotto 1,5 °C" è sostanziale.
La limitazione del riscaldamento di picco o nel 2100 a 1,5 °C dipende da quattro pilastri principali. In primo luogo, gli impegni e gli obiettivi a lungo termine esistenti devono essere sostenuti da politiche e misure durante questo decennio. In secondo luogo, gli obiettivi di riduzione delle emissioni in questo decennio devono essere sostanzialmente migliorati per ridurre le emissioni di CO2 del 45% entro il 2030 e per ridurre in modo decisivo le emissioni non di CO2. In terzo luogo, i paesi senza obiettivi di net-zero dovrebbero prendere in considerazione l'annuncio e l'attuazione di tali obiettivi (con un sostegno adeguato nel caso dei paesi a basso reddito). Infine, i paesi con obiettivi net-zero potrebbero anticipare le date o puntare a obiettivi netti negativi. Gli impegni presi finora, soprattutto per questo decennio, sono molto inferiori a quanto richiesto per limitare l'aumento della temperatura a 1,5 °C. Qualsiasi ritardo nell'inversione della tendenza al rialzo delle emissioni, nell'eliminazione graduale dell'uso costante dei combustibili fossili e nello sviluppo di opzioni sostenibili, aggiuntive e permanenti in materia di emissioni negative metterà fuori portata questo obiettivo.