Cenários de alterações climáticas ou cenários socioeconómicos são projeções de emissões futuras de gases de efeito estufa (GEE) usadas por analistas para avaliar a vulnerabilidade futura às alterações climáticas. Cenários e caminhos são criados por cientistas para investigar quaisquer rotas de longo prazo e explorar a eficácia da mitigação e ajuda-nos a entender o que o futuro pode reservar, isso permitir-nos-á visualizar o futuro do sistema ambiental humano. A produção de cenários requer estimativas de futuros níveis populacionais, atividade económica, estrutura de governança, valores sociais e padrões de mudança tecnológica. A modelagem económica e energética (como os modelos World3 ou POLES ) pode ser usada para analisar e quantificar os efeitos de tais fatores.
miniaturadaimagem|500x500px|Emissões globais de CO2 e resultados probabilísticos de temperatura de diferentes políticas|centro
Os cientistas podem desenvolver cenários de alterações climáticas internacionais, regionais e nacionais separados. Esses cenários são projetados para ajudar as partes interessadas a entender que tipos de decisões terão efeitos significativos na mitigação ou adaptação às alterações climáticas. A maioria dos países que desenvolvem planos de adaptação ou Contribuições Nacionalmente Determinadas encomendará estudos de cenário para melhor compreender as decisões disponíveis.
As metas internacionais para mitigar as alterações climáticas por meio de processos internacionais como o Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas (IPCC), o Acordo de Paris e o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 13 ("Tomar medidas urgentes para combater as alterações climáticas e os seus impactos") são baseadas em revisões desses cenários. Por exemplo, o Relatório Especial sobre Aquecimento Global de 1,5°C foi lançado em 2018 para refletir modelos mais atualizados de emissões, Contribuições Nacionalmente Determinadas e impactos das alterações climáticas do que o seu antecessor Quinto Relatório de Avaliação do IPCC publicado em 2014 antes o Acordo de Paris.
Cenários de emissões
Cenários de futuros globais Esses cenários podem ser pensados como histórias de futuros possíveis. Eles permitem a descrição de fatores de difícil quantificação, como governança, estruturas sociais e instituições. Morita et ai. avaliou a literatura sobre cenários futuros globais. Eles encontraram uma variedade considerável entre os cenários, desde variantes de desenvolvimento sustentável até ao colapso de sistemas sociais, económicos e ambientais. Na maioria dos estudos, as seguintes relações foram encontradas:
Aumento de GEE: Isto foi associado a cenários com uma economia pós-industrial em crescimento com globalização, principalmente com baixa intervenção governamental e geralmente altos níveis de concorrência. A igualdade de rendimento diminuiu dentro das nações, mas não havia um padrão claro de equidade social ou igualdade de rendimento internacional. GEE em queda: Em alguns destes cenários, o PIB aumentou. Outros cenários mostraram atividade económica limitada em um nível ecologicamente sustentável. Cenários com queda de emissões tiveram um alto nível de intervenção governamental na economia. A maioria dos cenários mostrou maior equidade social e igualdade de rendimento dentro e entre as nações.
Morita et ai. (2001) observou que essas relações não eram prova de causalidade.
Não foram encontrados padrões fortes na relação entre atividade económica e emissões de GEE. O crescimento económico mostrou-se compatível com o aumento ou diminuição das emissões de GEE. No último caso, o crescimento das emissões é mediado pelo aumento da eficiência energética, mudanças para fontes de energia não fósseis e/ou mudanças para uma economia pós-industrial (baseada em serviços).
Fatores que afetam o crescimento das emissões
Tendências de desenvolvimento Na produção de cenários, uma consideração importante é como o desenvolvimento social e económico irá progredir nos países em desenvolvimento. Se, por exemplo, os países em desenvolvimento seguissem um caminho de desenvolvimento semelhante aos atuais países industrializados, isso poderia levar a um aumento muito grande nas emissões. As emissões não dependem apenas da taxa de crescimento da economia. Outros fatores incluem as mudanças estruturais no sistema de produção, padrões tecnológicos em setores como energia, distribuição geográfica dos povoados humanos e estruturas urbanas (isso afeta, por exemplo, as necessidades de transporte), padrões de consumo (por exemplo, padrões de habitação, atividades de lazer, etc.) e padrões de comércio, o grau de protecionismo e a criação de blocos comerciais regionais podem afetar a disponibilidade de tecnologia.
Cenários de linha de base Um cenário de linha de base é usado como referência para comparação com um cenário alternativo, por exemplo, um cenário de mitigação. Ao avaliar a literatura de cenários de linha de base, Fisher et al., verificou-se que as projeções de emissões de CO2 da linha de base cobriam uma grande faixa. Nos Estados Unidos, as centrais de energia elétrica emitem cerca de 2,4 mil milhões de toneladas de dióxido de carbono (CO2) por ano, ou cerca de 40% das emissões totais do país. A EPA deu os primeiros passos importantes ao estabelecer padrões que reduzirão a poluição de carbono de automóveis e camiões quase pela metade até 2025 e ao propor padrões para limitar a poluição de carbono de novas centrais de energia.
Os fatores que afetam essas projeções de emissões são:
Projeções populacionais: Todos os outros fatores sendo iguais, projeções populacionais mais baixas resultam em projeções de emissões mais baixas. Desenvolvimento económico: A atividade económica é um fator dominante da procura de energia e, portanto, das emissões de GEE. Uso de energia: As mudanças futuras nos sistemas de energia são um determinante fundamental das futuras emissões de GEE. Intensidade energética: Esta é a oferta total de energia primária (TPES) por unidade de PIB. Em todas as avaliações de cenários de linha de base, a intensidade energética foi projetada para melhorar significativamente ao longo do século XXI. A faixa de incerteza na intensidade de energia projetada foi grande (Fisher et al. 2007). Intensidade de carbono: Esta é a emissão de CO2 por unidade de TPES. Comparado com outros cenários, Fisher et al. (2007) constataram que a intensidade de carbono foi mais constante em cenários onde nenhuma política climática havia sido assumida. A faixa de incerteza na intensidade de carbono projetada foi grande. Na extremidade superior da faixa, alguns cenários continham a projeção de que tecnologias energéticas sem emissões de CO2 se tornariam competitivas sem política climática. Essas projeções foram baseadas na suposição de aumento dos preços dos combustíveis fósseis e rápido progresso tecnológico em tecnologias livres de carbono. Cenários com baixa melhoria na intensidade de carbono coincidiram com cenários que tiveram uma grande base de combustíveis fósseis, menor resistência ao consumo de carvão ou menores taxas de desenvolvimento de tecnologia para tecnologias livres de fósseis. Mudança no uso do solo: A mudança no uso do solo desempenha um papel importante nas alterações climáticas, impactando nas emissões, sequestro e albedo. Um dos fatores dominantes na mudança do uso do solo é a procura por alimentos. A população e o crescimento económico são os motores mais significativos da procura de alimentos.
Projeções de emissões quantitativas Foi produzida uma vasta gama de projeções quantitativas das emissões de gases de efeito de estufa., in Os cenários "SRES" são cenários de emissões "de linha de base" (ou seja, eles assumem que nenhum esforço futuro é feito para limitar as emissões),, in . e têm sido frequentemente usados na literatura científica (ver Relatório Especial sobre Cenários de Emissões para detalhes)., in [Eliminar referência 14]
Estudos individuais No cenário de referência do World Energy Outlook 2004, a Agência Internacional de Energia projetou futuras emissões de CO2 relacionadas com a energia. As emissões foram projetadas para aumentar em 62% entre os anos de 2002 e 2030. Isto fica entre as estimativas dos cenários SRES A1 e B2 de +101% e +55%, respectivamente.Section 4.3.1, Fossil fuels , in . Como parte do Quarto Relatório de Avaliação do IPCC, Sims et al. (2007) comparou vários cenários de linha de base e de mitigação até ao ano de 2030.Section 4.4.1, Carbon dioxide emissions from energy supply by 2030 , in . Os cenários de linha de base incluíram o cenário de referência do World Energy Outlook 2006 da IEA (WEO 2006), SRES A1, SRES B2 e o cenário de referência ABARE. Os cenários de mitigação incluíram a política alternativa do WEO 2006, a ABARE Global Technology e a ABARE Global Technology + CCS. As emissões totais projetadas relacionadas com a energia em 2030 (medidas em Gt CO2-eq) foram 40,4 para o cenário de referência IEA WEO 2006, 58,3 para o cenário de referência ABARE, 52,6 para o cenário SRES A1 e 37,5 para o cenário SRES B2. As emissões para os cenários de mitigação foram de 34,1 para o cenário de Política Alternativa IEA WEO 2006, 51,7 para o cenário de Tecnologia Global ABARE e 49,5 para o cenário de Tecnologia Global ABARE + CCS.
Garnaut et ai. (2008) fez uma projeção das emissões de CO2 de combustível fóssil para o período 2005-2030. A sua taxa de crescimento anual projetada "business as usual" foi de 3,1% para este período. Isto compara-se com 2,5% para o cenário de emissões SRES A1FI com uso intensivo de combustível fóssil, 2,0% para o cenário mediano SRES (definido por Garnaut et al. (2008) como a mediana para cada variável e cada década dos quatro cenários marcadores SRES), e 1,6% para o cenário SRES B1. Garnaut et ai. (2008) também se referiu a projeções para o mesmo período de: Programa Científico de Alterações Climáticas dos EUA (2,7% máx. e 2,0% média), Perspectivas Económicas Mundiais de 2007 do Fundo Monetário Internacional (2,5%), Fórum de Modelagem de Energia (2,4 % max, 1,7% média), US Energy Information Administration (2,2% alto, 1,8% médio e 1,4% baixo), IEA's World Energy Outlook 2007 (2,1% alto, 1,8 caso base) e o caso base do modelo Nordhaus (1,3%).
O cenário central da publicação da Agência Internacional de Energia World Energy Outlook 2011 projeta um aumento contínuo no relacionado com as emissões de energia global , com as emissões a cehgar a 36,4Gt no ano de 2035. Este é um aumento de 20% nas emissões em relação ao nível de 2010.
Relatório de síntese do PNUA 2011 O Programa das Nações Unidas para o Ambiente (PNUA, 2011) UNEP Stock Number: DEW/1470/NA analisou como as emissões mundiais podem desenvolver-se até oaoano de 2020, dependendo de diferentes decisões políticas. Para produzir o seu relatório, PNUA (2011) convocou 55 cientistas e especialistas de 28 grupos científicos em 15 países.
As projeções, assumindo que não há novos esforços para reduzir as emissões ou com base na tendência hipotética "business-as-usual", sugeriram emissões globais em 2020 de 56gigatoneladas -equivalente (Gt -eq), com um intervalo de 55-59Gt -eq. Ao adotar uma linha de base diferente onde as promessas do Acordo de Copenhaga foram cumpridas na sua forma mais ambiciosa, a emissão global projetada para 2020 ainda atingirá as 50 gigatoneladas . Continuando com a tendência atual, principalmente no caso da forma de baixa ambição, exista a expectativa de aumento de temperatura de 3° Celsius até ao final do século, o que se estima trazer graves consequências ambientais, económicas e sociais. Por exemplo, a temperatura do ar mais quente e a evapotranspiração resultante podem levar a tempestades maiores e maior risco de inundações repentinas.