Umsetzung des Pariser Klimaabkommens von 2015 Das Begrenzen der globalen Erwärmung auf 1,5 °C: Lösungswege und Vorteile (Deutsche Version) Umsetzung des Pariser Klimaabkommens • 195 Länder haben sich auf einen Aktionsplan geeinigt, um die globale Erwärmung auf deutlich unter 2 °C gegenüber den vorindustriellen Werten zu beschränken und daran zu arbeiten, die langfristige Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen. • Ausgehend von den jüngsten Emissionen, wird die Erde die 1,5 °C Erwärmungsschwelle in den nächsten 10-30 Jahren überschreiten. • Um die globale Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen, ist eine beträchtliche und rasche Reduzierung der Kohlenstoffemissionen, eine umfangreiche Nutzung der Kohlendioxidrückhaltung und –speicherung, durch die Einlagerung des CO2 im Untergrund, und eine signifikante Erhöhung der Waldbedeckung notwendig. • Wenn die globale Erwärmung auf 1,5 °C, anstatt auf 2 °C, begrenzt wird, sinkt das Risiko von Klimaextremen über Landflächen (z.B. Dürren, Hitzewellen und Überschwemmungen) deutlich. • Dies sind einige der wissenschaftlichen und politischen Erkenntnisse aus dem EUHorizon 2020-Projekt CRESCENDO, die für die Umsetzung des Pariser Klimaabkommens relevant sind. Das Nutzen von Erdsystemmodellen zum Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Gesellschaft und Klima Colin Jones, University of Leeds Erdsystemmodelle stellen sowohl das globale Klimasystem als auch den Kohlenstoffkreislauf dar. Beides ist notwendig, um realistische Projektionen über zukünftige Reaktionen der Erde auf menschengemachte Kohlenstoffemissionen zu entwickeln. Nur ca. 50 % des CO2, das durch menschliche Aktivitäten emittiert wird, verbleiben in der Atmosphäre und erwärmen unseren Planeten. Die anderen 50 % werden in sogenannten Kohlenstoffsenken absorbiert, z. B. in den Ozeanen, dem Boden und der Vegetation. Die Senken reagieren empfindlich auf steigende Kohlenstoffkonzentrationen und den Grad der dadurch verursachten Klimaänderung. Wenn die Wirksamkeit der Senken in Zukunft abnimmt, wird mehr emittiertes CO2 in der Atmosphäre verbleiben und dadurch die Erwärmung verstärken. Umgekehrt würde ein Anstieg der Wirksamkeit die zukünftige Erwärmung verringern. Verbesserte Abschätzungen des CO2-Budgets Chris Jones, UK Met Office Es gibt eine direkte Verbindung zwischen der zunehmenden Summe der CO2-Emissionen und dem Anstieg der globalen Temperatur. Daraus ergibt sich ein „CO2-Budget“, das sich für jedes Niveau globaler Erwärmung berechnen lässt. Zum Beispiel verursachen ca. eine Billion Tonnen emittierter Kohlenstoff eine Erwärmung von 2 °C. In den letzten zwei Jahrhunderten wurde schon über die Hälfte des 2 °C Kohlenstoffbudgets verbraucht. Werden auch andere Treibhausgase mit einbezogen, oder die 1,5 °C-Grenze in Betracht gezogen, dann verbleibt nur ein sehr beschränktes CO2-Budget, das noch emittiert werden darf. Die genaue Größe dieses Budgets ist unsicher. Eine Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C, anstatt auf 2 °C, verringert das Risiko der Zunahme von Überschwemmungen, Hitzewellen und Dürren in Europa. CRESCENDO entwickelt neue Methoden, um diese Unsicherheit zu reduzieren und Projektionen des tatsächlichen CO2-Budgets zu verbessern, die für die Umsetzung des Pariser Abkommens relevant sind. Eine zukünftige Erwärmung könnte durch eine massive Zunahme des Anpflanzens von Wäldern und Biotreibstoffen sowie einer verstärkten CO2-Rückhaltung und -Speicherung reduziert werden. Die Reduzierung von CO2-Emssionen zur Erfüllung des Pariser Abkommens wird eine signifikante Erhöhung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien notwendig machen, um den zukünftigen Strombedarf zu decken. Mögliche Lösungswege und politische Entscheidungen Vorteile einer Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1.5 °C Detlef van Vuuren, PBL Netherlands Sonia Seneviratne, ETH Zurich Das erlaubte CO2-Budget, um unter einer globalen Erwärmung von 1,5 °C zu bleiben, entspricht etwa 10-30 Jahren der heutigen CO2-Emissionen. Eine Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 °C, anstatt auf 2 °C, reduziert das Risiko von zunehmenden Hitzewellen, Dürren und extremen Niederschlägen über Land. Um Emissionsszenarien für dieses Erwärmungsziel zu entwickeln, nehmen Modelle eine umfangreiche Nutzung von Technologien zur CO2-Entfernung an, wie z.B. Bioenergie-Pflanzen (Nutzpflanzen, die speziell für die Energiegewinnung angebaut werden) mit CO2Rückhaltung und -Speicherung sowie eine massive Aufforstung. Dadurch ließen sich theoretisch „negative Emissionen“ erreichen, bei denen mehr klimaschädliche Stoffe aus der Atmosphäre entfernt werden, als hineingelangen. Langfristig gesehen, sollen diese „negativen Emissionen“ kurzfristige Emissionen, die das erlaubte CO2Budget überschreiten, ausgleichen. Solche Szenarien werfen nicht nur wichtige Fragen bezüglich gesellschaftlicher und politischer Veränderungen auf, die notwendig für die Erfüllung von Klimazielen sind, sondern auch Risiken, die mit dem Überschreiten eines gegebenen Erwärmungsziels verbunden sind. CRESCENDO-Wissenschaftler haben nun derartige Szenarien für das Pariser Abkommen entwickelt, welche aktiv in den modernsten Erdsystemmodellen angewendet werden, um diese Risiken zu untersuchen. Die Auswirkungen einer solchen Begrenzung sind viel größer über Land, da sich die Temperaturen über Land, speziell die von Extremereignissen, viel rascher erhöhen als die des Ozeans. Daher bietet selbst eine Reduzierung der globalen Erwärmung um 0,5 °C große Vorteile für ein breites Spektrum regionaler Auswirkungen. Dies trifft speziell auf die Mittelmeerregion von Südeuropa und Nordafrika zu. Temperaturen und Niederschläge über Land werden substantiell durch biophysikalische Veränderungen beeinflusst, die durch Verstädterung, Landwirtschaft, Bewässerung und andere Landnutzungsänderungen entstehen. CRESCENDO arbeitet daran, die Effekte der radikalen Landnutzungsänderungen mengenmäßig besser zu bestimmen, welche in den Zukunfts-Szenarien zur Begrenzung der globalen Erwärmung auf 1,5 oder 2°C angenommen werden. CRESCENDO in Zahlen: 25 10 7 Forschungs organisationen Europäische Länder Europäische Erdsystemmodelle 3 Europäische Integrierte Bewertungsmodelle 139 Wissenschaftler Zusammen schätzen sie Wechselwirkungen zwischen Umwelt, Gesellschaft und Klima ab Kontakt Projektbüro E-mail: [email protected] By Telefon: (+44) (0) 7827 251527 Alberto Muñoz Project Manager in CRESCENDO Met Office Hadley Centre FitzRoy Road Exeter EX1 3PB United Kingdom CRESCENDO is a European Union Horizon 2020 Project funded under the programme SC5-01-2014: Advanced Earth-system models under grant agreement No. 641816. Studio ref 17/0043