miniaturadeimagen|El gráfico de la derecha muestra tres «vías» para lograr el objetivo de 2 °C de la CMNUCC, etiquetadas con «tecnológica global», «soluciones descentralizadas» y «cambio en el consumo». Cada ruta muestra cómo diversas medidas (por ejemplo, mejorar la eficiencia energética, un mayor uso de las energías renovables) podrían contribuir a la reducción de emisiones. Crédito de la imagen: PBL Netherlands Environmental Assessment Agency., p.177, Report no: 500062001. Report website.
La mitigación del cambio climático es el conjunto de acciones destinadas a disminuir la intensidad del forzamiento radiativo con el fin de reducir los efectos potenciales del calentamiento global. En general, la mitigación supone la reducción de las concentraciones de gases de efecto invernadero, ya sea mediante la reducción de sus fuentes o aumentando la capacidad de los sumideros de carbono para absorber los GEI de la atmósfera.IPCC, Glossary J-P: «Mitigation» , en .
Pese a los tratados, acuerdos, subsidios e impuestos en vigencia, la primavera boreal de 2023 marcó el cuarto mayor incremento anual en emisiones de anhídrido carbónico desde que las mediciones iniciarion en 1958.
Existe un gran potencial para reducciones futuras de las emisiones mediante una combinación de actividades, tales como la conservación de energía y el aumento de la eficiencia energética; el uso de tecnologías de energía baja en carbono, como la energía renovable, la energía nuclear y la captura y almacenamiento de carbono;IPCC, Synthesis Report Summary for Policymakers , Section 4: Adaptation and mitigation options , en .Edenhofer, O., et al., Table TS.3, en: Technical summary (archivo del 30 December 2014), en: y la mejora de los sumideros de carbono a través de, por ejemplo, la reforestación y la prevención de la deforestación. Un informe de 2015 por Citibank concluyó que la transición a una economía baja en carbono produciría un rendimiento positivo a las inversiones.
Las tendencias a corto y largo plazo en el sistema energético global no son compatibles con la limitación del calentamiento global bajo 1.5 o 2 °C (en relación con niveles preindustriales).Clarke, L., et al., Executive summary , en: Chapter 6: Assessing Transformation Pathways (archivado el 30 de diciembre de 2014), en:SPM4.1: Long-term mitigation pathways , en: Summary for Policymakers (archivado el 27 de diciembre de 2014), en: Los compromisos realizados como parte del acuerdo de Cancún son ampliamente concordantes con una posibilidad probable (66-100 %) de limitarlo bajo 3 °C en el . Al limitar el calentamiento a 2 °C, reducciones de emisiones más estrictas en el corto plazo permitirán reducciones más lentas después de 2030.Edenhofer, O., et al., TS.3.1.2: Short- and long-term requirements of mitigation pathways , en: Technical summary (archado el 30 de diciembre de 2014), en: Muchos modelos integrales son incapaces de lograr el objetivo de 2 °C si se realizan suposiciones pesimistas sobre la disponibilidad de tecnologías mitigantes.Edenhofer, O., et al., TS.3.1.3: Costs, investments and burden sharing , en: Technical summary (archivado el 30 de diciembre de 2014), en:
La mitigación se distingue de la adaptación, que implica actuar para minimizar los efectos del calentamiento global.
Medios de mitigación
thumb|Emisión global del dióxido de carbono generado por las actividades humanas: 1800–2004.
thumb|Promedios de las temperaturas en la superficie de la tierra: 1880-2009.
El consenso científico sobre el calentamiento global, junto con el principio de prevención y el temor de un abrupto cambio climático, conducen a nuevos esfuerzos para desarrollar tecnologías y ciencias con el fin de mitigar los efectos del calentamiento global. Desafortunadamente la mayoría de los medios de mitigación parecen efectivos para prevenir calentamiento adicional, no para revertir el calentamiento existente.
El informe Stern Rebenson muestra diferentes maneras de contener el cambio climático. Estas incluyen: reducir la demanda de bienes y servicios que producen altas emisiones, incrementar la eficiencia, incrementar el uso y desarrollo de tecnologías de bajo nivel de dióxido de carbono y reducir las emisiones de combustible.
La política energética de la Unión Europea ha establecido un objetivo de limitar el alza de temperatura a dos grados Celsius (3.6 °F) comparado con los niveles preindustriales, de lo cual 0.8 °C ya ha sido alcanzado y otro 0.5 °C se está produciendo. El alza de 2 °C está usualmente asociada con modelos climáticos con concentración de dióxido de carbono de 400-500 ppm por volumen, los niveles corrientes por volumen en enero de 2007 son de 383 ppm por volumen, e incrementan a 2 ppm anualmente.
Para evitar una ruptura en el objetivo de los 2 °C, los niveles de CO2 tendrían que ser estabilizados muy rápidamente; esto por lo general es poco probable, basado en las políticas corrientes hasta ahora. La importancia del cambio se muestra por el hecho de que la eficiencia de la energía económica mundial actualmente está mejorando a sólo la mitad de la tasa del crecimiento económico mundial.
El núcleo de varias proposiciones es la reducción de emisión de gases de invernadero a través de la reducción del uso de energía y el cambio a métodos más limpios de emisión de energía. Frecuentemente se discuten métodos para la conservación de energía que incluyen el incremento de la eficiencia energética de los vehículos (vehículos híbridos, vehículos eléctricos y automóviles tradicionales), cambio en los estilos de vida y en las prácticas de negocios. Se dispone actualmente de tecnologías alternativas que incluyen energías renovables (como paneles solares, energía mareomotriz, energía geotérmica y energía eólica) y, con más controversia, la energía nuclear y uso de sumideros de carbono, otorgación de créditos para emisiones de carbono, fijación de impuestos a las emisiones de gases de invernadero.
Las propuestas más radicales incluyen la biocaptura de dióxido de carbono en la atmósfera y técnicas de geoingeniería, proyectos de secuestro de carbono como en la captura de dióxido de carbono en el aire, hasta manejo de radiación solar como la creación de aerosoles sulfúricos en la estratosfera. La creciente población global y el crecimiento del producto interno bruto basado en tecnologías corrientes son contraproducentes para la mayoría de estas propuestas.
Fuentes de energía thumb|Turbina de energía eólica.
Energías renovables
Con el fin reducir las emisiones de carbono es el futuro desarrollo de las energías renovables, como la energía eólica, Los científicos han propuesto un plan para cubrir el 100 % de la energía del mundo, con energía eólica, hidroelectricidad, energía solar y energía geotérmica para el año 2030. Se recomiendan subsidios para las energías renovables e impuestos a la emisión de gas de carbono que reflejen su coste para las inundaciones y gastos afines relacionados con el cambio climático.
Electricidad nuclear
La energía nuclear actualmente produce más del 15 % de energía eléctrica. Debido a la pretendida baja emisión de gases de efecto invernadero (comparables a la energía eólica) y la pretendida confiabilidad (sin perjuicio de los posibles escapes radiactivos) se ve como una energía alternativa provisional a los combustible fósiles. Es motivo de gran controversia por razones de coste de capital (ya que actualmente es más cara que la electricidad solar y la eólica) por sus impactos ambientales, tanto en el agua, como por los residuos nucleares. Además hay impactos de carácter político en algunos países.
Concentración de carbón en combustibles fósiles
El gas natural (predominantemente el metano) produce menos gases de efecto invernadero por unidad de energía ganada que el petróleo, el cual a su vez produce menos que el carbón, principalmente porque el carbón tiene un porcentaje mayor de carbono a hidrógeno. La combustión de gas natural emite casi 30 % menos dióxido de carbono que el petróleo, y solamente bajo el 45 % menos de dióxido de carbono que el carbón. Además, hay también otras ventajas ambientales.
Un estudio realizado por la agencia de protección del medio ambiente del Ministerio de Medio Ambiente de España y el instituto de investigación de gas (Gas Research Institute, hoy Gas Techonolgy Insitute) en 1997 procuró descubrir si la reducción de emisiones de dióxido de carbono del gas natural aumentado (predominantemente el metano) el empleo sería compensado por un nivel posible aumentado de emisiones de metano de fuentes como escapes y emisiones. El estudio concluyó que la reducción de emisiones del empleo de gas natural aumentado fuertemente pesa más que el efecto perjudicial de emisiones de metano aumentadas. Así, el empleo aumentado de gas natural en el lugar de otros combustibles fósiles más sucios puede servir para disminuir la emisión de gases de efecto invernadero en los Estados Unidos.
Eficiencia energética y conservación
Transporte
Las tecnologías modernas sobre energía eficiente, tales como los vehículos eléctricos y el futuro desarrollo de nuevas tecnologías como la de coches que utilizan hidrógeno, quizás reduzcan el consumo de petróleo y las emisiones de dióxido de carbono.
El cambio del transporte aéreo y el transporte vial hacia el transporte por carril (tren, metro), en especial cuando utilizan electricidad renovable reduce las emisiones contaminantes significativamente.
El incremento del uso temporal de biocombustibles (tales como el biodiésel y biobutanol, los cuales pueden utilizarse en concentraciones al 100 % en los motores actuales de gasolina y diésel) pueden también reducir emisiones si se producen eficientemente, especialmente en conjunción los vehículos híbridos-eléctricos. La reducción de emisiones de carbono mejoraría notablemente para los vehículos eléctricos si la electricidad fuera renovable.
El planeamiento urbano efectivo para reducir la expansión descontrolada de las ciudades reduciría las Millas Vehiculares Viajadas «Vehicle Miles Travelled (VMT)» minimizando las emisiones del transporte. El incremento del uso del transporte público también contribuiría a reducir las emisiones de energía arquitectónica, por kilómetro de cada pasajero.
Planificación urbana
thumb|Viviendas sostenibles alimentadas mediante energía solar fotovoltaica en el barrio ecológico Solarsiedlung, en Vauban (Friburgo, Alemania).
La planificación urbana tiene también un efecto sobre el consumo de energía. Entre 1982 y 1997, la cantidad de tierra consumida para el desarrollo urbano en los Estados Unidos aumentó en un 47 %, mientras la población del país creció sólo un 17 %. El uso ineficiente de la tierra para las prácticas del desarrollo ha aumentado los costos de infraestructura, así como la cantidad de energía necesaria para el transporte, los servicios comunitarios y edificios.
Al mismo tiempo, un número creciente de ciudadanos y funcionarios del gobierno han comenzado a promover un enfoque más inteligente para la planificación del uso de la tierra. Estas prácticas inteligentes de crecimiento incluyen el desarrollo comunitario compacto, múltiples opciones de transporte, usos mixtos de la tierra, y las prácticas para conservar el espacio verde. Estos programas ofrecen beneficios ambientales, económicos y beneficios de calidad de vida, sirven también para reducir el uso de la energía y las emisiones de gases de efecto invernadero.
Enfoques tales como el Nuevo Urbanismo y el desarrollo orientado al tránsito tratan de reducir las distancias de viaje, especialmente para los vehículos privados, fomentar el transporte público y hacer las opciones de caminatas y bicicleta más atractivas. Esto se logra a través de densidad media, la planificación de uso mixto y la concentración de la vivienda, a poca distancia de centros urbanos y nodos de transporte.