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Presupuesto de carbono

Escenarios de presupuesto de carbono y reducción de emisiones necesarios para alcanzar el objetivo de dos grados acordado en el Acuerdo de París (sin emisiones netas negativas , basado en las emisiones máximas) [1]

Un presupuesto de carbono es un concepto utilizado en la política climática para ayudar a establecer objetivos de reducción de emisiones de manera justa y eficaz. Examina la "cantidad máxima de emisiones globales netas acumuladas de dióxido de carbono (CO 2 ) antropogénico que daría como resultado limitar el calentamiento global a un nivel determinado". [2] : 2220  Puede expresarse en relación con el período preindustrial (el año 1750). En este caso, es el presupuesto total de carbono. O puede expresarse a partir de una fecha específica reciente en adelante. En ese caso es el presupuesto de carbono restante . [2] : 2220 

Un presupuesto de carbono que mantendrá el calentamiento global por debajo de un límite de temperatura específico también se denomina presupuesto o cuota de emisiones , o emisiones permitidas . [3] [4] [5] Además de limitar el aumento de la temperatura global , otro objetivo de dicho presupuesto de emisiones puede ser limitar el aumento del nivel del mar . [6]

Los científicos combinan estimaciones de varios factores contribuyentes para calcular el presupuesto de carbono. Las estimaciones tienen en cuenta la evidencia científica disponible, así como juicios o elecciones de valor. [7] [8] [9]

Los presupuestos globales de carbono se pueden subdividir en presupuestos nacionales de emisiones. Esto puede ayudar a los países a establecer sus propios objetivos de emisiones. Los presupuestos de emisiones indican una cantidad finita de dióxido de carbono que puede emitirse con el tiempo, antes de generar niveles peligrosos de calentamiento global. El cambio en la temperatura global es independiente de la fuente de estas emisiones y es en gran medida independiente del momento en que ocurren. [10] [11]

Para traducir los presupuestos globales de carbono al nivel de país, se debe hacer una serie de juicios de valor sobre cómo distribuir el presupuesto de carbono restante entre los diferentes países. Esto debería tener en cuenta aspectos de equidad y equidad entre países [8], así como otras opciones metodológicas. [12] Hay muchas diferencias entre naciones, como el tamaño de la población, el nivel de industrialización, las emisiones históricas y las capacidades de mitigación. Por esta razón, los científicos están intentando asignar presupuestos globales de carbono entre países utilizando varios principios de equidad. [13]

Definición

El Sexto Informe de Evaluación del IPCC define el presupuesto de carbono como los dos conceptos siguientes: [2] : 2220 

Los presupuestos globales de carbono se pueden dividir a su vez en presupuestos nacionales de emisiones, de modo que los países puedan establecer objetivos específicos de mitigación climática.

Un presupuesto de emisiones se puede distinguir de un objetivo de emisiones , ya que un objetivo de emisiones puede establecerse a nivel internacional o nacional de acuerdo con objetivos distintos de una temperatura global específica y también se aplica comúnmente a las emisiones anuales en un solo año.

Estimaciones

Presupuesto de carbono reciente y restante actualmente

Varias organizaciones proporcionan actualizaciones anuales del presupuesto de carbono restante, incluido el Proyecto Global de Carbono , el Instituto de Investigación Mercator sobre Bienes Comunes Globales y Cambio Climático (MCC) [16] y el proyecto CONSTRAIN. [17] En marzo de 2022, antes de la publicación formal de la preimpresión "Global Carbon Budget 2021" , [15] los científicos informaron, basándose en datos de Carbon Monitor [18] (CM), que después de la pandemia de COVID-19 se alcanzaron niveles récord. Aunque las emisiones globales de CO 2 disminuyeron en 2020, las emisiones mundiales de CO 2 repuntaron bruscamente un 4,8 % en 2021, lo que indica que, con la trayectoria actual, el presupuesto de carbono para una probabilidad de ⅔ de limitar el calentamiento a 1,5 °C se agotaría en 9,5 años. [19]

En abril de 2022, el Presupuesto Mundial de Carbono 2021 , ahora revisado y publicado oficialmente, concluyó que las emisiones fósiles de CO 2 se recuperaron [20] de los niveles pandémicos en alrededor de un +4,8 % en relación con las emisiones de 2020, volviendo a los niveles de 2019.

Identifica tres cuestiones principales para mejorar la precisión fiable del seguimiento, muestra que China y la India superaron los niveles de 2019 (en un 5,7 % y un 3,2 %), mientras que la UE y EE. UU. se mantuvieron por debajo de los niveles de 2019 (en un 5,3 % y un 4,5 %), cuantifica varios cambios. y tendencias, por primera vez proporciona estimaciones de modelos que están vinculadas a los informes oficiales de inventarios de GEI del país , y sugiere que el presupuesto de carbono restante al 1 de enero de 2022 tiene una probabilidad del 50% de limitar el calentamiento global a 1,5 °C (aunque un (se espera una superación temporal) es de 120 GtC (420 GtCO 2 ), o 11 años de niveles de emisiones de 2021. [15]

Esto no significa que probablemente queden 11 años para reducir las emisiones, pero si las emisiones se mantuvieran igual, en lugar de aumentar como en 2021, quedarían 11 años de emisiones constantes de GEI en el escenario hipotético de que todas las emisiones cesaran repentinamente en el año 12. (La probabilidad del 50% puede describirse como una especie de requisito mínimo plausible de negación, ya que probabilidades más bajas harían que el objetivo de 1,5 °C fuera "improbable".) Además, otros rastreadores muestran (o resaltan) diferentes cantidades de presupuesto de carbono restante, como el MCC, que a mayo de 2022 muestra "quedan 7 años y 1 mes" [16] y diferentes probabilidades tienen diferentes presupuestos de carbono: una probabilidad del 83% significaría que quedan 6,6 ±0,1 años (finalizando en 2028) según datos de CM. [19]

En octubre de 2023, un grupo de investigadores actualizó el presupuesto de carbono, incluido el CO2 emitido en 2020-2022, y nuevos hallazgos sobre el papel de la reducción de la presencia de partículas contaminantes en la atmósfera. [21] Descubrieron que podemos emitir 250 GtCO 2 o 6 años de emisiones al nivel actual a partir de enero de 2023, con un 50% de posibilidades de permanecer por debajo de 1,5 grados. Para alcanzar este objetivo, la humanidad necesitará reducir a cero las emisiones de CO 2 para el año 2034. Para tener un 50% de posibilidades de mantenerse por debajo de los 2 grados, la humanidad puede emitir 1220 GtCO 2 o 30 años de emisiones al nivel actual. [22] [23]

Presupuesto de carbono en gigatoneladas y factores

La estimación del presupuesto de carbono restante a nivel global depende de la ciencia climática y de juicios o elecciones de valor. Para trasladar un presupuesto global al nivel nacional, es necesario realizar más juicios de valor y elecciones. [12]

El hallazgo de una relación casi lineal entre el aumento de la temperatura global y las emisiones acumuladas de dióxido de carbono [11] ha alentado la estimación de presupuestos de emisiones globales para mantenerse por debajo de niveles peligrosos de calentamiento. Desde el período preindustrial (año 1750) hasta 2019, ya se han emitido a nivel mundial aproximadamente 2390 Gigatoneladas de CO 2 (Gt CO 2 ). [9]

Las estimaciones científicas de los presupuestos/cuotas de emisiones globales restantes difieren debido a diversos enfoques metodológicos y consideraciones de umbrales. [24] Es posible que las estimaciones no incluyan todas las retroalimentaciones amplificantes del cambio climático , [25] [26] [27] [28] aunque las evaluaciones más autorizadas del presupuesto de carbono resumidas por el IPCC sí las tienen en cuenta explícitamente. [29] [9] Los científicos evalúan el tamaño de los presupuestos de carbono restantes utilizando estimaciones de:

Las estimaciones varían según el objetivo de temperatura global que se elija, la probabilidad de mantenerse por debajo de ese objetivo y la emisión de otros gases de efecto invernadero (GEI) distintos del CO 2 . [29] [7] [9] [31] Este enfoque se aplicó por primera vez en el Informe especial de 2018 sobre el calentamiento global de 1,5 °C del IPCC , [29] y también se utilizó en su contribución del Grupo de Trabajo I de 2021 a la Sexta Informe de evaluación . [9]

Las estimaciones del presupuesto de carbono dependen de la probabilidad de evitar un límite de temperatura y del calentamiento supuesto que se prevé que será causado por emisiones distintas del CO 2 . [29] [7] [9] Estas estimaciones suponen que las emisiones distintas de CO 2 también se reducen de acuerdo con escenarios de descarbonización profunda que alcancen emisiones globales netas de CO 2 cero . [29] [7] [9] Las estimaciones del presupuesto de carbono dependen, por tanto, del éxito que tenga la sociedad a la hora de reducir las emisiones distintas de CO 2 junto con las emisiones de dióxido de carbono. Los científicos estimaron que los presupuestos de carbono restantes pueden ser 220 Gt CO 2 mayores o menores dependiendo del éxito con el que se reduzcan las emisiones distintas de CO 2 . [9]

Presupuestos nacionales de emisiones

Los presupuestos de carbono son aplicables a nivel global. Para trasladar estos presupuestos globales de carbono al nivel nacional, se debe realizar una serie de juicios de valor sobre cómo distribuir el presupuesto de carbono total y restante. A la luz de las muchas diferencias entre las naciones, incluidas, entre otras, la población, el nivel de industrialización, los historiales nacionales de emisiones y las capacidades de mitigación, los científicos han intentado asignar presupuestos globales de carbono entre los países utilizando métodos que siguen varios principios de equidad. [13] Asignar presupuestos nacionales de emisiones es comparable a compartir el esfuerzo para reducir las emisiones globales, subrayado por algunos supuestos de responsabilidad estatal respecto del cambio climático. Muchos autores han realizado análisis cuantitativos que asignan presupuestos de emisiones, [5] [32] [33] [34] [35] abordando a menudo simultáneamente las disparidades en las emisiones históricas de GEI entre naciones.

Un principio rector que se utiliza para asignar presupuestos de emisiones globales a las naciones es el principio de " responsabilidades comunes pero diferenciadas y capacidades respectivas" que se incluye en la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC). [13] Este principio no se define con mayor detalle en la CMNUCC, pero se entiende ampliamente que reconoce las diferentes contribuciones históricas acumuladas de las naciones a las emisiones globales, así como sus diferentes etapas de desarrollo. Desde esta perspectiva, aquellos países con mayores emisiones durante un período determinado (por ejemplo, desde la era preindustrial hasta la actualidad) son los mayores responsables de abordar el exceso de emisiones, al igual que los países más ricos. Por lo tanto, sus presupuestos nacionales de emisiones tienen que ser menores que los de países que han contaminado menos en el pasado o que son más pobres. El concepto de responsabilidad histórica nacional por el cambio climático ha prevalecido en la literatura desde principios de los años 1990 [36] [37] y ha sido parte de los acuerdos internacionales clave sobre cambio climático (CMNUCC, el Protocolo de Kioto y el Acuerdo de París ). En consecuencia, aquellos países con las mayores emisiones históricas acumuladas tienen la mayor responsabilidad de tomar las medidas más enérgicas [38] y ayudar a los países en desarrollo a mitigar sus emisiones y adaptarse al cambio climático. Este principio está reconocido en tratados internacionales y ha sido parte de las estrategias diplomáticas de los países en desarrollo, que argumentan que necesitan mayores presupuestos de emisiones [39] para reducir la inequidad y lograr el desarrollo sostenible .

Otro principio de equidad común para calcular los presupuestos nacionales de emisiones es el principio "igualitario" . Este principio estipula que los individuos deben tener los mismos derechos y, por lo tanto, los presupuestos de emisiones deben distribuirse proporcionalmente según las poblaciones estatales. [13] Algunos científicos han razonado así el uso de las emisiones nacionales per cápita en los cálculos del presupuesto nacional de emisiones. [32] [33] [34] [40] Este principio puede ser favorecido por naciones con poblaciones más grandes o en rápido crecimiento, [39] pero plantea la cuestión de si los individuos pueden tener derecho a contaminar. [41]

Un tercer principio de equidad que se ha empleado en los cálculos del presupuesto nacional considera la soberanía nacional . [13] El principio de "soberanía" destaca el derecho igualitario de las naciones a contaminar. [13] El método de derechos adquiridos para calcular los presupuestos nacionales de emisiones utiliza este principio. La protección asigna estos presupuestos proporcionalmente de acuerdo con las emisiones en un año base particular, [40] y se ha utilizado bajo regímenes internacionales como el Protocolo de Kioto [42] y la fase inicial del Sistema de Comercio de Emisiones de la Unión Europea (EU ETS) [43]. Este principio suele ser favorecido por los países desarrollados, ya que les asigna mayores presupuestos de emisiones. [39] Sin embargo, publicaciones recientes destacan que la protección de derechos adquiridos no está respaldada como principio de equidad, ya que "crea 'sesgos en cascada' contra los estados más pobres, [44] no es un 'estándar de equidad' [45] ". [46] Otros académicos han destacado que "tratar a los estados como propietarios de los derechos de emisión tiene consecuencias moralmente problemáticas". [41]

Caminos para mantenerse dentro del presupuesto de carbono

Los pasos que se pueden tomar para mantenerse dentro del presupuesto de carbono se explican dentro del concepto de mitigación del cambio climático .

La mitigación del cambio climático (o descarbonización) es una acción para limitar los gases de efecto invernadero en la atmósfera que causan el cambio climático . Las acciones de mitigación del cambio climático incluyen la conservación de energía y la sustitución de combustibles fósiles por fuentes de energía limpia . Las estrategias de mitigación secundarias incluyen cambios en el uso de la tierra y la eliminación de dióxido de carbono (CO 2 ) de la atmósfera. [47] Las políticas actuales de mitigación del cambio climático son insuficientes, ya que aún darían como resultado un calentamiento global de aproximadamente 2,7 °C para 2100, [48] significativamente por encima del objetivo [49] del Acuerdo de París de 2015 de limitar el calentamiento global a menos de 2 °C. . [50] [51]

La energía solar y la energía eólica pueden reemplazar los combustibles fósiles al menor costo en comparación con otras opciones de energía renovable . [52] La disponibilidad de luz solar y viento es variable y puede requerir mejoras de la red eléctrica , como el uso de transmisión de electricidad a larga distancia para agrupar una variedad de fuentes de energía. [53] El almacenamiento de energía también se puede utilizar para igualar la producción de energía, y la gestión de la demanda puede limitar el uso de energía cuando la generación de energía es baja. La electricidad generada de manera limpia generalmente puede reemplazar los combustibles fósiles para impulsar el transporte, calentar edificios y ejecutar procesos industriales. [ cita necesaria ] Ciertos procesos son más difíciles de descarbonizar, como los viajes aéreos y la producción de cemento . La captura y almacenamiento de carbono (CAC) puede ser una opción para reducir las emisiones netas en estas circunstancias, aunque las centrales eléctricas de combustibles fósiles con tecnología CAC son actualmente una estrategia de mitigación del cambio climático de alto costo. [54]

Los cambios en el uso humano de la tierra, como la agricultura y la deforestación, causan aproximadamente una cuarta parte del cambio climático. Estos cambios afectan la cantidad de CO 2 que absorbe la materia vegetal y la cantidad de materia orgánica que se descompone o se quema para liberar CO 2 . Estos cambios son parte del ciclo rápido del carbono , mientras que los combustibles fósiles liberan CO 2 que quedó enterrado bajo tierra como parte del ciclo lento del carbono. El metano es un gas de efecto invernadero de vida corta que se produce a partir de la materia orgánica en descomposición y del ganado, así como de la extracción de combustibles fósiles. Los cambios en el uso de la tierra también pueden afectar los patrones de precipitación y la reflectividad de la superficie de la Tierra . Es posible reducir las emisiones de la agricultura reduciendo el desperdicio de alimentos , cambiando a una dieta más basada en plantas (también conocida como dieta baja en carbono ) y mejorando los procesos agrícolas. [55]

Varias políticas pueden fomentar la mitigación del cambio climático. Se han establecido sistemas de fijación de precios del carbono que gravan las emisiones de CO 2 o limitan las emisiones totales y comercializan créditos de emisión . Los subsidios a los combustibles fósiles pueden eliminarse en favor de subsidios a las energías limpias y ofrecer incentivos para instalar medidas de eficiencia energética o cambiar a fuentes de energía eléctrica. [56] Otra cuestión es superar las objeciones medioambientales a la hora de construir nuevas fuentes de energía limpia y realizar modificaciones en la red.

Ver también

Referencias

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