Escenarios de estabilización

Un objetivo muy utilizado en la literatura es la estabilización de las concentraciones atmosféricas de CO₂. Si se estudia más de un GEI, una alternativa útil es formular un objetivo de concentración de GEI en términos de concentración de CO₂ equivalente o forzamiento radiativo, midiendo así las concentraciones de los diferentes gases por sus propiedades radiativas. Otra opción es estabilizar o fijar un objetivo para la temperatura media mundial. La ventaja de los objetivos de forzamiento radiativo sobre los objetivos de temperatura es que el cálculo del forzamiento radiativo no depende de la sensibilidad climática. La desventaja es que una amplia gama de impactos de temperatura es posible para cada nivel de forzamiento radiativo. Por otra parte, los objetivos de temperatura tienen la ventaja importante de estar más estrechamente relacionados con los impactos del cambio climático. Otro enfoque es calcular los riesgos o probabilidades de exceder valores particulares de la temperatura media mundial anual desde la época preindustrial para objetivos específicos de estabilización o forzamiento radiativo.

Los estudios publicados muestran una correlación clara y fuerte entre las concentraciones de CO₂ equivalente (o forzamiento radiativo) y las concentraciones de sólo CO₂ para el año 2100, ya que el CO₂ es el contribuyente principal del forzamiento radiativo. Basados en esta relación y para facilitar un escenario de comparación y evaluación, se han agrupado los escenarios de estabilización (estudios de sólo CO₂ y gases múltiples) en diferentes categorías que varían en la severidad de sus objetivos (Tabla RT.2).

Esencialmente, cualquier concentración específica u objetivo de forzamiento radiativo necesita que las emisiones desciendan a niveles muy bajos a medida que se saturan los procesos de eliminación terrestres y oceánicos. Los objetivos de estabilización retrasan los plazos para este resultado final hasta después de 2100. Sin embargo, para alcanzar un objetivo de estabilización dado, se tienen que reducir las emisiones muy por debajo de los niveles actuales. Se necesitan emisiones negativas netas para obtener las categorías de estabilización I y II para finales de siglo en muchos escenarios considerados (Gráfico RT.8) (acuerdo alto, pruebas abundantes) [3.3.5].

Gráfico RT.8: Vías de emisión de escenarios de mitigación para categorías alternativas de objetivos de estabilización (de la categoría I a la IV como se define en el cuadro en cada panel). Las zonas sombreadas en marrón claro muestran las emisiones de CO₂ para los escenarios recientes de mitigación desarrollados después del TAR. Las zonas sombreadas en verde muestran una gama de más de 80 escenarios de estabilización del TAR (Morita et al., 2001). Los escenarios de las categorías I y II exploran los objetivos de estabilización por debajo del nivel más bajo del TAR. Las emisiones en el año base pueden diferir entre modelos debido a diferencias de cobertura en sectores e industrias. Con el fin de alcanzar niveles de estabilización más bajos algunos escenarios implementan la eliminación del CO₂ de la atmósfera (emisiones negativas) mediante tecnologías como la producción de energía de biomasa por medio de la captura y almacenamiento de carbono [Gráfico 3.17].

El tiempo de reducción de emisiones depende de la severidad del objetivo de estabilización. Los objetivos más rígidos alcanzar un máximo más temprano de emisiones de CO₂ (véase el Gráfico RT.8). En la mayoría de los escenarios en la categoría más rígida de estabilización (I), se necesita que disminuyan las emisiones antes del año 2015 y que se reduzcan aún más a menos del 50% de las emisiones actuales para el año 2050. Para la categoría III, las emisiones mundiales en los escenarios generalmente alcanzan el máximo aproximadamente en 2010–2030, seguido por un retorno a los niveles de 2000 como promedio aproximadamente en 2040. Para la categoría IV, las emisiones medias alcanzan el máximo aproximadamente en el año 2040 (Gráfico RT.9) (acuerdo alto, pruebas abundantes).

Gráfico RT.9: Relación entre el coste de la mitigación y los objetivos de estabilización a largo plazo (forzamiento radiativo comparado el nivel preindustrial, C/m² y concentraciones de CO₂–eq) [Gráfico 3.25].

Notas: Los paneles muestran los costes medidos como porcentaje de pérdida del PIB (superior) y el precio del carbono (inferior). Los paneles de la izquierda corresponden al año 2030, los del centro al 2050 y los de la derecha al 2100. Las líneas individuales de colores denotan estudios seleccionados con dinámicas de costes representativas desde estimaciones de costes muy altas hasta muy bajas. Los escenarios de modelos que comparten suposiciones de línea de base similares se muestran con el mismo color. La zona sombreada en gris representa el 80º percentil de escenarios TAR y posteriores al TAR. Las líneas continuas muestran escenarios representativos que consideran todos los gases radiativos activos. Las líneas discontinuas muestran escenarios de gases múltiples donde los seis gases del Protocolo de Kyoto definen el objetivo (otros escenarios de gases múltiples consideran todos los gases radiativos activos). Se añaden los escenarios de estabilización de CO₂ a partir de la relación entre la concentración de CO₂ y los objetivos de forzamiento radiativo mostrados en el Gráfico 3.16.

Los costes de estabilización dependen del objetivo y nivel de estabilización, la línea de base y la carpeta de tecnologías consideradas, así como de la tasa de cambio tecnológico. Los costes^[9] mundiales de mitigación aumentan con niveles de estabilización inferiores y con emisiones de línea de base superiores. Los costes en el año 2050 para la estabilización de gases múltiples a 650 ppm CO₂ eq. (cat. IV) se encuentran entre un 2% de pérdida y un 1% de aumento^[10] del PIB en el año 2050.

Para niveles del orden de 550 ppm CO₂-eq (cat III) estos costes varían entre un pequeño aumento y una pérdida del 4% del PIB^[11]. Para niveles de estabilización entre 445 y 535 ppm CO₂-eq los costes son inferiores a un 5,5% de pérdida del PIB, pero los estudios son escasos y generalmente utilizan líneas de base bajas.

Un enfoque de gases múltiples y la inclusión de sumideros de carbono generalmente reduce los costes de manera considerable si se compara sólo con la disminución de las emisiones de CO₂. Los costes medios mundiales de la estabilización son inciertos porque las suposiciones sobre líneas de base y opciones de mitigación en los modelos varían mucho y tienen un impacto mayor. Para algunos países, sectores o cortos períodos de tiempo, los costes pueden variar considerablemente del promedio mundial a largo plazo (acuerdo alto, pruebas abundantes) [3.3.5].

Estudios recientes de estabilización han mostrado que las opciones de mitigación relativas a los usos del territorio (con CO₂ y exentas de CO₂) suministran una flexibilidad en la disminución eficaz desde el punto de vista de los costes para alcanzar los objetivos de estabilización en el año 2100. En algunos escenarios, el aumento de la energía de biomasa comercial (combustible sólido y líquido) es importante para la estabilización. Este aumento proporciona del 5 al 30% de disminución acumulada y potencialmente del 10 al 15% del total de la energía primaria durante el siglo, principalmente, como una estrategia de emisiones negativas netas que combina la energía de biomasa con la captura y almacenamiento de CO₂.

Resulta muy importante la elección de línea de base con el fin de determinar la naturaleza y coste de la estabilización. Esta influencia se debe principalmente a suposiciones diferentes sobre el cambio tecnológico en los escenarios de línea de base.