Gases de efecto invernadero emitidos por actividades humanas
Emisiones anuales de dióxido de carbono por persona (altura de las barras verticales) y por país (área de las barras verticales) de los quince países con mayores emisiones [1]
Las emisiones de gases de efecto invernadero ( GEI ) de las actividades humanas intensifican el efecto invernadero . Esto contribuye al cambio climático . El dióxido de carbono (CO 2 ), proveniente de la quema de combustibles fósiles como el carbón , el petróleo y el gas natural , es uno de los factores más importantes que provocan el cambio climático. Los mayores emisores son China, seguida de Estados Unidos. Estados Unidos tiene mayores emisiones per cápita . Los principales productores que alimentan las emisiones a nivel mundial son las grandes empresas de petróleo y gas . Las emisiones de las actividades humanas han aumentado el dióxido de carbono atmosférico en aproximadamente un 50% con respecto a los niveles preindustriales. Los niveles crecientes de emisiones han variado, pero han sido consistentes entre todos los gases de efecto invernadero . Las emisiones en la década de 2010 promediaron 56 mil millones de toneladas al año, más que en cualquier década anterior. [2] Las emisiones totales acumuladas entre 1870 y 2022 fueron de 703 GtC (2575 GtCO 2 ), de las cuales 484 ± 20 GtC (1773 ± 73 GtCO 2 ) provienen de combustibles fósiles e industria, y 219 ± 60 GtC (802 ± 220 GtCO 2 ) provienen del cambio de uso de la tierra . El cambio de uso de la tierra , como la deforestación , causó alrededor del 31% de las emisiones acumuladas durante el período 1870-2022, el carbón el 32%, el petróleo el 24% y el gas el 10%. [3] [4]
El dióxido de carbono (CO 2 ) es el principal gas de efecto invernadero resultante de las actividades humanas y es responsable de más de la mitad del calentamiento. Las emisiones de metano (CH 4 ) tienen casi el mismo impacto a corto plazo. [5] El óxido nitroso (N 2 O) y los gases fluorados (F-gases) desempeñan un papel menor en comparación. Las emisiones de dióxido de carbono, metano y óxido nitroso en 2023 fueron más altas que nunca. [6]
Las actuales tasas de emisiones equivalentes de CO2, que promedian 6,6 toneladas por persona por año [8] , son más del doble de la tasa estimada de 2,3 toneladas [9] [10] necesaria para mantenerse dentro del aumento de 1,5 °C (2,7 °F) sobre los niveles preindustriales del Acuerdo de París de 2030. [11] Las emisiones anuales per cápita en los países industrializados suelen ser hasta diez veces superiores al promedio en los países en desarrollo. [12]
La huella de carbono (o huella de gases de efecto invernadero ) sirve como indicador para comparar la cantidad de gases de efecto invernadero emitidos a lo largo de todo el ciclo de vida desde la producción de un bien o servicio a lo largo de la cadena de suministro hasta su consumo final. [13] [14] La contabilidad del carbono (o contabilidad de gases de efecto invernadero) es un marco de métodos para medir y rastrear la cantidad de gases de efecto invernadero que emite una organización. [15]
Relevancia para el efecto invernadero y el calentamiento global
El efecto invernadero se produce cuando los gases de efecto invernadero en la atmósfera de un planeta aíslan al planeta de perder calor al espacio, lo que aumenta la temperatura de su superficie. El calentamiento de la superficie puede ocurrir a partir de una fuente de calor interna, como en el caso de Júpiter , o de su estrella anfitriona, como en el caso de la Tierra . En el caso de la Tierra, el Sol emite radiación de onda corta ( luz solar ) que pasa a través de los gases de efecto invernadero para calentar la superficie de la Tierra. En respuesta, la superficie de la Tierra emite radiación de onda larga que es absorbida en su mayoría por los gases de efecto invernadero. La absorción de la radiación de onda larga evita que llegue al espacio, lo que reduce la velocidad a la que la Tierra puede enfriarse.
Sin el efecto invernadero, la temperatura media de la superficie de la Tierra sería de unos -18 °C (-0,4 °F), [16] [17] que es menor que el promedio del siglo XX de la Tierra de unos 14 °C (57 °F), o un promedio más reciente de unos 15 °C (59 °F). [18] [19] Además de los gases de efecto invernadero presentes de forma natural, la quema de combustibles fósiles ha aumentado las cantidades de dióxido de carbono y metano en la atmósfera. [20] [21] Como resultado, se ha producido un calentamiento global de unos 1,2 °C (2,2 °F) desde la Revolución Industrial , [22] con la temperatura media global de la superficie aumentando a un ritmo de 0,18 °C (0,32 °F) por década desde 1981. [23]
Panorama de las principales fuentes
Emisiones globales de gases de efecto invernadero por tipo de gas de efecto invernadero. [24] La mayoría (74%) es CO 2 , seguido del metano (17%), en 2016.
Gases de efecto invernadero relevantes
Las principales fuentes antropogénicas (de origen humano) de gases de efecto invernadero son el dióxido de carbono (CO 2 ), el óxido nitroso ( N 2O ), metano y tres grupos de gases fluorados ( hexafluoruro de azufre ( SF 6), hidrofluorocarbonos (HFC) y perfluorocarbonos (PFC, hexafluoruro de azufre (SF 6 ) y trifluoruro de nitrógeno (NF 3 ))). [25] Aunque el efecto invernadero está fuertemente impulsado por el vapor de agua , [26] las emisiones humanas de vapor de agua no son un contribuyente significativo al calentamiento.
Aunque los CFC son gases de efecto invernadero, están regulados por el Protocolo de Montreal , que fue motivado por la contribución de los CFC al agotamiento del ozono en lugar de por su contribución al calentamiento global. El agotamiento del ozono tiene solo un papel menor en el calentamiento de invernadero, aunque los dos procesos a veces se confunden en los medios. En 2016, los negociadores de más de 170 naciones reunidos en la cumbre del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente alcanzaron un acuerdo jurídicamente vinculante para eliminar gradualmente los hidrofluorocarbonos (HFC) en la Enmienda de Kigali al Protocolo de Montreal . [27] [28] [29] El uso de CFC-12 (excepto algunos usos esenciales) se ha eliminado gradualmente debido a sus propiedades de agotamiento del ozono . [30] La eliminación gradual de los compuestos HCFC menos activos se completará en 2030. [31]
Actividades humanas
El crecimiento de las concentraciones atmosféricas de gas equivalente de CO2 en la era industrial desde 1750 [32]
A partir de 1750, aproximadamente, la actividad industrial impulsada por combustibles fósiles comenzó a aumentar significativamente la concentración de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero. Las emisiones han aumentado rápidamente desde aproximadamente 1950 con la expansión continua de la población mundial y la actividad económica después de la Segunda Guerra Mundial. En 2021, las concentraciones atmosféricas medidas de dióxido de carbono eran casi un 50 % más altas que los niveles preindustriales. [32] [33]
Las principales fuentes de gases de efecto invernadero debidas a la actividad humana (también llamadas fuentes de carbono ) son:
Quema de combustibles fósiles: se estima que la quema de petróleo, carbón y gas emitió 37.400 millones de toneladas de CO2eq en 2023. [34] La mayor fuente individual son las centrales eléctricas a carbón, con el 20% de los gases de efecto invernadero (GEI) en 2021. [35]
El cambio de uso de la tierra (principalmente la deforestación en los trópicos) representa aproximadamente una cuarta parte de las emisiones antropogénicas totales de GEI. [36]
Las emisiones globales de gases de efecto invernadero son de aproximadamente 50 Gt por año [24] y para 2019 se han estimado en 57 Gt de CO 2 eq, incluyendo 5 Gt debido al cambio de uso de la tierra. [43] En 2019, aproximadamente el 34% [20 GtCO 2 -eq] de las emisiones netas totales de GEI antropogénicas provinieron del sector de suministro de energía, el 24% [14 GtCO 2 -eq] de la industria, el 22% [13 GtCO 2 -eq] de la agricultura, la silvicultura y otros usos de la tierra (AFOLU), el 15% [8,7 GtCO 2 -eq] del transporte y el 6% [3,3 GtCO 2 -eq] de los edificios. [44]
Emisiones globales de dióxido de carbono por país en 2023:
China (31,8%)
Estados Unidos (14,4%)
Unión Europea (4,9%)
India (9,5%)
Rusia (5,8%)
Japón (3,5%)
Otros (30,1%)
Las tasas actuales de emisiones equivalentes de CO2, que promedian 6,6 toneladas por persona por año, [8] son mucho más del doble de la tasa estimada de 2,3 toneladas [9] [10] necesaria para mantenerse dentro del aumento del Acuerdo de París de 2030 de 1,5 °C (2,7 °F) sobre los niveles preindustriales. [11]
Si bien a veces se considera que las ciudades contribuyen desproporcionadamente a las emisiones, las emisiones per cápita tienden a ser inferiores en las ciudades que los promedios de sus países. [45]
China es, por un margen significativo, el mayor emisor de Asia y del mundo: emite casi 10 mil millones de toneladas cada año, más de una cuarta parte de las emisiones globales. [48] Otros países con emisiones en rápido crecimiento son Corea del Sur , Irán y Australia (que, aparte de los estados del Golfo Pérsico ricos en petróleo, ahora tiene la tasa de emisiones per cápita más alta del mundo). Por otro lado, las emisiones per cápita anuales de la UE-15 y los EE. UU. están disminuyendo gradualmente con el tiempo. [49] Las emisiones en Rusia y Ucrania han disminuido más rápidamente desde 1990 debido a la reestructuración económica en estos países. [50]
2015 fue el primer año en el que se observó un crecimiento económico mundial total y una reducción de las emisiones de carbono. [51]
Países de altos ingresos en comparación con países de bajos ingresos
Emisiones de CO2 per cápita versus PIB per cápita (2018): En general, los países con un PIB per cápita más alto también tienen mayores emisiones de gases de efecto invernadero per cápita. [52]
Las emisiones anuales per cápita en los países industrializados suelen ser hasta diez veces mayores que el promedio de los países en desarrollo. [12] : 144 Debido al rápido desarrollo económico de China, sus emisiones anuales per cápita se están acercando rápidamente a los niveles de los del grupo del Anexo I del Protocolo de Kyoto (es decir, los países desarrollados excluyendo a los EE.UU.). [49]
Tanto África como Sudamérica son emisores relativamente pequeños, pues cada uno representa entre el 3% y el 4% de las emisiones mundiales. Ambos tienen emisiones casi equivalentes a las de la aviación y el transporte marítimo internacionales. [48]
Cálculos y reportes
Las emisiones de CO2 per cápita aumentaron después de mediados del siglo XX, pero luego desaceleraron su ritmo de crecimiento. [53]
Variables
Existen varias formas de medir las emisiones de gases de efecto invernadero. Algunas variables que se han reportado incluyen: [54]
Definición de límites de medición: Las emisiones pueden atribuirse geográficamente, a la zona donde se emitieron (principio de territorio) o por el principio de actividad al territorio que produjo las emisiones. Estos dos principios dan como resultado totales diferentes cuando se miden, por ejemplo, la importación de electricidad de un país a otro o las emisiones de un aeropuerto internacional.
Horizonte temporal de los distintos gases: La contribución de un determinado gas de efecto invernadero se expresa como CO2 equivalente . El cálculo para determinarlo tiene en cuenta el tiempo que permanece ese gas en la atmósfera. Esto no siempre se conoce con precisión [ se necesita aclaración ] y los cálculos deben actualizarse periódicamente para reflejar nueva información.
Los países utilizan a veces estas medidas para afirmar distintas posiciones políticas y éticas sobre el cambio climático. [56] : 94 El uso de diferentes medidas conduce a una falta de comparabilidad, lo que resulta problemático a la hora de supervisar el progreso hacia el logro de los objetivos. Existen argumentos a favor de la adopción de una herramienta de medición común, o al menos del desarrollo de la comunicación entre las diferentes herramientas. [54]
Informes
Las emisiones pueden rastrearse a lo largo de largos períodos de tiempo, conocidos como mediciones de emisiones históricas o acumuladas. Las emisiones acumuladas proporcionan algunos indicadores de lo que es responsable de la acumulación de concentración atmosférica de gases de efecto invernadero. [57] : 199
Saldo de cuentas nacionales
El balance de las cuentas nacionales registra las emisiones basándose en la diferencia entre las exportaciones e importaciones de un país. En el caso de muchas naciones más ricas, el balance es negativo porque se importan más bienes de los que se exportan. Este resultado se debe principalmente al hecho de que es más barato producir bienes fuera de los países desarrollados, lo que lleva a estos últimos a depender cada vez más de los servicios y no de los bienes. Un balance positivo significaría que se produce más dentro de un país, por lo que más fábricas en funcionamiento aumentarían los niveles de emisiones de carbono. [58]
Las emisiones también pueden medirse en períodos de tiempo más cortos. Por ejemplo, los cambios en las emisiones pueden medirse en relación con el año base de 1990. El año 1990 se utilizó en la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) como año base para las emisiones, y también se utiliza en el Protocolo de Kioto (algunos gases también se miden a partir del año 1995). [12] : 146, 149 Las emisiones de un país también pueden reportarse como una proporción de las emisiones globales para un año en particular.
Otra medida es la de las emisiones per cápita, que divide las emisiones anuales totales de un país por su población a mitad de año. [59] : 370 Las emisiones per cápita pueden basarse en emisiones históricas o anuales. [56] : 106–107
Emisiones incorporadas
Una forma de atribuir las emisiones de gases de efecto invernadero es medir las emisiones incorporadas (también denominadas "emisiones incorporadas") de los bienes que se consumen. Las emisiones generalmente se miden de acuerdo con la producción, en lugar del consumo. [60] Por ejemplo, en el principal tratado internacional sobre el cambio climático (la CMNUCC ), los países informan sobre las emisiones producidas dentro de sus fronteras, por ejemplo, las emisiones producidas por la quema de combustibles fósiles. [61] : 179 [62] : 1 Bajo una contabilidad de emisiones basada en la producción, las emisiones incorporadas en los bienes importados se atribuyen al país exportador, en lugar del país importador. Bajo una contabilidad de emisiones basada en el consumo, las emisiones incorporadas en los bienes importados se atribuyen al país importador, en lugar del país exportador.
Una proporción sustancial de las emisiones de CO2 se comercializa a nivel internacional. El efecto neto del comercio fue exportar emisiones desde China y otros mercados emergentes a consumidores de los Estados Unidos, Japón y Europa occidental. [62] : 4
Huella de carbono
La huella de carbono (o huella de gases de efecto invernadero) es un valor o índice calculado que permite comparar la cantidad total de gases de efecto invernadero que una actividad, un producto, una empresa o un país añade a la atmósfera. La huella de carbono suele expresarse en toneladas de emisiones ( CO 2 -equivalente ) por unidad de comparación. Estas unidades pueden ser, por ejemplo, toneladas de CO 2 -eq al año , por kilogramo de proteína para el consumo , por kilómetro recorrido , por prenda de ropa , etc. La huella de carbono de un producto incluye las emisiones durante todo su ciclo de vida , es decir, desde la producción, pasando por la cadena de suministro, hasta su consumo final y su eliminación.
Intensidad de emisión
La intensidad de las emisiones es una relación entre las emisiones de gases de efecto invernadero y otra métrica, por ejemplo, el producto interno bruto (PIB) o el uso de energía. A veces también se utilizan los términos "intensidad de carbono" e " intensidad de emisiones ". [63] Las intensidades de las emisiones se pueden calcular utilizando tipos de cambio de mercado (MER) o paridad de poder adquisitivo (PPA). [56] : 96 Los cálculos basados en MER muestran grandes diferencias en las intensidades entre los países desarrollados y en desarrollo, mientras que los cálculos basados en PPA muestran diferencias más pequeñas.
Ejemplos de herramientas y sitios web
La contabilidad del carbono (o contabilidad de gases de efecto invernadero) es un marco de métodos para medir y rastrear la cantidad de gases de efecto invernadero que emite una organización. [15]
Las emisiones antropogénicas acumuladas (es decir, emitidas por el hombre) de CO 2 provenientes del uso de combustibles fósiles son una de las principales causas del calentamiento global [ 72] y dan una indicación de qué países han contribuido más al cambio climático inducido por el hombre. En particular, el CO 2 permanece en la atmósfera durante al menos 150 años y hasta 1000 años [73] , mientras que el metano desaparece en una década aproximadamente [74] y los óxidos nitrosos duran alrededor de 100 años [75] . El gráfico da una indicación de qué regiones han contribuido más al cambio climático inducido por el hombre [76] [77] : 15 Cuando estas cifras se calculan como emisiones acumuladas per cápita basadas en la población actual, la situación se muestra aún más claramente. La relación de emisiones per cápita entre los países industrializados y los países en desarrollo se estimó en más de 10 a 1.
Los países no pertenecientes a la OCDE representaron el 42% de las emisiones acumuladas de CO2 relacionadas con la energía entre 1890 y 2007. [61] : 179–80 Durante este período, Estados Unidos representó el 28% de las emisiones; la UE, el 23%; Japón, el 4%; otros países de la OCDE, el 5%; Rusia, el 11%; China, el 9%; India, el 3%; y el resto del mundo, el 18%. [61] : 179–80 .La Comisión Europea adoptó un conjunto de propuestas legislativas destinadas a reducir las emisiones de CO2 en un 55% para 2030.
En general, los países desarrollados representaron el 83,8% de las emisiones industriales de CO2 durante este período y el 67,8% de las emisiones totales de CO2 . Los países en desarrollo representaron el 16,2% de las emisiones industriales de CO2 durante este período y el 32,2% de las emisiones totales de CO2 .
Sin embargo, lo que queda claro cuando analizamos las emisiones en todo el mundo hoy en día es que los países con las mayores emisiones a lo largo de la historia no siempre son los mayores emisores en la actualidad. Por ejemplo, en 2017, el Reino Unido representó solo el 1% de las emisiones globales. [48]
El transporte, junto con la generación de electricidad , es la principal fuente de emisiones de gases de efecto invernadero en la UE . Las emisiones de gases de efecto invernadero del sector del transporte siguen aumentando, en contraste con la generación de energía y casi todos los demás sectores. Desde 1990, las emisiones del transporte han aumentado un 30%. El sector del transporte representa alrededor del 70% de estas emisiones. La mayoría de estas emisiones son causadas por vehículos de pasajeros y furgonetas. Los viajes por carretera son la primera fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero del transporte, seguidos por los aviones y el transporte marítimo. [79] [80] El transporte marítimo sigue siendo el modo de transporte menos intensivo en carbono en promedio, y es un eslabón esencial en las cadenas de suministro de carga multimodal sostenible . [81]
Los edificios, al igual que las industrias, son directamente responsables de alrededor de una quinta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero, principalmente por la calefacción de espacios y el consumo de agua caliente. Si se combina con el consumo de energía dentro de los edificios, esta cifra asciende a más de un tercio. [82] [83] [84]
En la UE, el sector agrícola representa actualmente aproximadamente el 10% de las emisiones totales de gases de efecto invernadero, y el metano procedente del ganado representa un poco más de la mitad del 10%. [85]
Las estimaciones de las emisiones totales de CO 2 incluyen las emisiones de carbono biótico , principalmente provenientes de la deforestación. [56] : 94 La inclusión de las emisiones bióticas genera la misma controversia mencionada anteriormente con respecto a los sumideros de carbono y el cambio de uso de la tierra. [56] : 93–94 El cálculo real de las emisiones netas es muy complejo y se ve afectado por la forma en que se asignan los sumideros de carbono entre las regiones y la dinámica del sistema climático .
Emisiones de CO2 de combustibles fósiles en escalas logarítmicas (naturales y de base 10)
El gráfico muestra el logaritmo de las emisiones de CO2 de combustibles fósiles de 1850 a 2019 ; [ 86] logaritmo natural a la izquierda, valor real de gigatoneladas por año a la derecha. Aunque las emisiones aumentaron durante el período de 170 años en aproximadamente un 3% por año en general, se pueden detectar intervalos de tasas de crecimiento claramente diferentes (interrumpidas en 1913, 1945 y 1973). Las líneas de regresión sugieren que las emisiones pueden cambiar rápidamente de un régimen de crecimiento a otro y luego persistir durante largos períodos de tiempo. La caída más reciente en el crecimiento de las emisiones, de casi 3 puntos porcentuales, fue aproximadamente en el momento de la crisis energética de la década de 1970. Los cambios porcentuales por año se estimaron mediante regresión lineal por partes en los datos logarítmicos y se muestran en el gráfico; los datos son del sistema de Observación Integrada del Carbono. [87]
Cambios desde un año base en particular
La marcada aceleración de las emisiones de CO2 desde el año 2000 hasta un aumento de más del 3% anual (más de 2 ppm al año) desde el 1,1% anual durante la década de 1990 es atribuible al fin de las tendencias decrecientes anteriores en la intensidad de carbono tanto de los países en desarrollo como de los desarrollados. China fue responsable de la mayor parte del crecimiento global de las emisiones durante este período. La caída localizada de las emisiones asociada con el colapso de la Unión Soviética ha sido seguida por un crecimiento lento de las emisiones en esta región debido a un uso más eficiente de la energía , hecho necesario por la creciente proporción de esta que se exporta. [88] En comparación, el metano no ha aumentado apreciablemente y el N 2O en un 0,25% y −1 .
El uso de diferentes años base para medir las emisiones tiene un efecto en las estimaciones de las contribuciones nacionales al calentamiento global. [77] : 17–18 [89] Esto se puede calcular dividiendo la contribución más alta de un país al calentamiento global a partir de un año base particular, por la contribución mínima de ese país al calentamiento global a partir de un año base particular. Elegir entre los años base de 1750, 1900, 1950 y 1990 tiene un efecto significativo para la mayoría de los países. [77] : 17–18 Dentro del grupo de países del G8 , es más significativo para el Reino Unido, Francia y Alemania. Estos países tienen una larga historia de emisiones de CO 2 (ver la sección sobre emisiones acumuladas e históricas).
Datos del Proyecto Global de Carbono
Mapa de proyectos clave de combustibles fósiles ("bombas de carbono"): proyectos de extracción de combustibles fósiles propuestos o existentes (una mina de carbón, un proyecto de petróleo o de gas) que generarían más de 1 gigatonelada de emisiones de CO2 si se extrajeran y quemaran completamente sus reservas. [90]
El Proyecto Global de Carbono publica continuamente datos sobre las emisiones, el presupuesto y la concentración de CO 2 .
Emisiones por tipo de gas de efecto invernadero
Distribución de las emisiones globales de gases de efecto invernadero según el tipo de gas de efecto invernadero, sin cambios en el uso del suelo, utilizando el potencial de calentamiento global a 100 años (datos de 2020). Total: 49,8 GtCO 2 e [92] : 5
CO2 principalmente de combustibles fósiles (72%)
CH4 metano (19%)
norte 2Óxido nitroso (6%)
Gases fluorados (3%)
Distribución de las emisiones globales de gases de efecto invernadero según el tipo de gas de efecto invernadero (datos de 2014)
El dióxido de carbono (CO 2 ) es el principal gas de efecto invernadero emitido, mientras que las emisiones de metano ( CH 4 ) tienen casi el mismo impacto a corto plazo. [5] El óxido nitroso (N 2 O) y los gases fluorados (gases F) desempeñan un papel menor en comparación.
Las emisiones de gases de efecto invernadero se miden en equivalentes de CO2 determinados por su potencial de calentamiento global (GWP), que depende de su tiempo de permanencia en la atmósfera. Las estimaciones dependen en gran medida de la capacidad de los océanos y los sumideros terrestres para absorber estos gases. Los contaminantes climáticos de vida corta (SLCP), incluidos el metano, los hidrofluorocarbonos (HFC) , el ozono troposférico y el carbono negro, persisten en la atmósfera durante un período que va desde días hasta 15 años, mientras que el dióxido de carbono puede permanecer en la atmósfera durante milenios. [93] La reducción de las emisiones de SLCP puede reducir la tasa actual de calentamiento global a casi la mitad y reducir el calentamiento proyectado del Ártico en dos tercios. [94]
Las emisiones de gases de efecto invernadero en 2019 se estimaron en 57,4 GtCO2e , mientras que las emisiones de CO2 por sí solas representaron 42,5 Gt, incluido el cambio de uso de la tierra (LUC). [95]
Si bien las medidas de mitigación para la descarbonización son esenciales a largo plazo, podrían dar como resultado un calentamiento débil a corto plazo porque las fuentes de emisiones de carbono a menudo también coemiten contaminación del aire. Por lo tanto, es esencial para los objetivos climáticos combinar medidas que apunten al dióxido de carbono con medidas que apunten a los contaminantes distintos del CO2 ( contaminantes climáticos de vida corta, que tienen efectos más rápidos en el clima). [96]
Dióxido de carbono (CO2)
Combustibles fósiles (uso para generación de energía, transporte, calefacción y maquinaria en plantas industriales): petróleo , gas y carbón (89%) son los principales impulsores del calentamiento global antropogénico con emisiones anuales de 35,6 GtCO 2 en 2019. [97] : 20
El cambio de uso de la tierra (LUC) es el desequilibrio entre la deforestación y la reforestación . Las estimaciones son muy inciertas: 4,5 GtCO2 . Los incendios forestales por sí solos causan emisiones anuales de alrededor de 7 GtCO2 [ 98] [99]
Uso no energético de combustibles, pérdidas de carbono en hornos de coque y quema en la producción de petróleo crudo. [97]
Producción de Hidrógeno (utilizando y transformando Metano y Carbón): Aún no estimado, emergente.
Metano (CH4)
Proyecciones de temperatura históricas y futuras que muestran la importancia de mitigar los contaminantes climáticos de vida corta como el metano
El metano tiene un alto impacto inmediato, con un potencial de calentamiento global de hasta 100 en 5 años. [5] Teniendo en cuenta esto, las 389 Mt de emisiones actuales de metano [97] : 6 tienen aproximadamente el mismo efecto de calentamiento global a corto plazo que las emisiones de CO2 , con el riesgo de desencadenar cambios irreversibles en el clima y los ecosistemas. En el caso del metano, una reducción de aproximadamente el 30% por debajo de los niveles actuales de emisión conduciría a una estabilización de su concentración atmosférica.
Los combustibles fósiles (32%) (emisiones debidas a pérdidas durante la producción y el transporte) representan la mayor parte de las emisiones de metano, incluida la minería de carbón (12% del total de metano), la distribución y fugas de gas (11%), así como el venteo de gas en la producción de petróleo (9%). [97] : 6 [97] : 12
Ganado (28%), siendo el ganado vacuno (21%) la fuente dominante, seguido del búfalo (3%), las ovejas (2%) y las cabras (1,5%). [97] : 6, 23
Residuos humanos y aguas residuales (21%): Cuando los desechos de biomasa en los vertederos y las sustancias orgánicas en las aguas residuales domésticas e industriales se descomponen por bacterias en condiciones anaeróbicas, se generan cantidades sustanciales de metano. [97] : 12
El cultivo de arroz (10%) en arrozales inundados es otra fuente agrícola, donde la descomposición anaeróbica de material orgánico produce metano. [97] : 12
Óxido nitroso (norte2Oh)
El N 2 O tiene un alto potencial de calentamiento global y un potencial significativo de agotamiento de la capa de ozono. Se estima que el potencial de calentamiento global del N 2 O a lo largo de 100 años es 265 veces mayor que el del CO 2 . [100] En el caso del N 2 O, se requeriría una reducción de más del 50 % para lograr una estabilización.
La mayor parte de las emisiones (56%) de óxido nitroso proviene de la agricultura, especialmente de la producción de carne: ganado (excrementos en los pastos), fertilizantes, estiércol animal. [97] : 12 Otras contribuciones provienen de la combustión de combustibles fósiles (18%) y biocombustibles [101] , así como de la producción industrial de ácido adípico y ácido nítrico .
Gases fluorados
Los gases fluorados incluyen hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC), hexafluoruro de azufre (SF 6 ) y trifluoruro de nitrógeno (NF 3 ). Se utilizan en los cuadros eléctricos del sector eléctrico, en la fabricación de semiconductores, en la producción de aluminio y son una fuente en gran medida desconocida de SF 6 . [97] : 38 La reducción progresiva continua de la fabricación y el uso de HFC en virtud de la Enmienda de Kigali al Protocolo de Montreal ayudará a reducir las emisiones de HFC y, al mismo tiempo, mejorará la eficiencia energética de los aparatos que utilizan HFC, como los acondicionadores de aire, los congeladores y otros dispositivos de refrigeración.
Hidrógeno
Las fugas de hidrógeno contribuyen al calentamiento global indirecto. [102]
Cuando el hidrógeno se oxida en la atmósfera, el resultado es un aumento en las concentraciones de gases de efecto invernadero tanto en la troposfera como en la estratosfera. [103] El hidrógeno puede fugarse de las instalaciones de producción de hidrógeno , así como de cualquier infraestructura en la que se transporte, almacene o consuma hidrógeno. [104]
Carbono negro
El carbono negro se forma a través de la combustión incompleta de combustibles fósiles, biocombustibles y biomasa . No es un gas de efecto invernadero sino un agente forzante del clima . El carbono negro puede absorber la luz solar y reducir el albedo cuando se deposita sobre la nieve y el hielo. El calentamiento indirecto puede ser causado por la interacción con las nubes. [105] El carbono negro permanece en la atmósfera solo durante varios días o semanas. [106] Las emisiones se pueden mitigar modernizando los hornos de coque, instalando filtros de partículas en los motores diésel, reduciendo la quema rutinaria de biomasa y minimizando la quema a cielo abierto.
Emisiones por sectores
Contribuciones al cambio climático desglosadas por sector económico en 2019Emisiones mundiales de gases de efecto invernadero en 2016 por sector. [107] Los porcentajes se calculan a partir de las emisiones globales estimadas de todos los gases de efecto invernadero del Protocolo de Kioto, convertidas a cantidades equivalentes de CO 2 (GtCO 2 e).
Las emisiones globales de gases de efecto invernadero pueden atribuirse a diferentes sectores de la economía . Esto proporciona un panorama de las distintas contribuciones de los distintos tipos de actividad económica al cambio climático y ayuda a comprender los cambios necesarios para mitigarlo .
Las emisiones de gases de efecto invernadero pueden dividirse en las que surgen de la combustión de combustibles para producir energía y las que se generan mediante otros procesos. Alrededor de dos tercios de las emisiones de gases de efecto invernadero se originan en la combustión de combustibles. [108]
La energía puede producirse en el punto de consumo o puede ser producida por un generador para el consumo de otros. Por lo tanto, las emisiones derivadas de la producción de energía pueden clasificarse según dónde se emitan o dónde se consuma la energía resultante. Si las emisiones se atribuyen al punto de producción, los generadores de electricidad contribuyen con aproximadamente el 25% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. [109] Si estas emisiones se atribuyen al consumidor final, entonces el 24% de las emisiones totales provienen de la industria y la construcción, el 17% del transporte, el 11% de los consumidores domésticos y el 7% de los consumidores comerciales. [110] Alrededor del 4% de las emisiones provienen de la energía consumida por la propia industria de la energía y los combustibles.
El tercio restante de las emisiones proviene de procesos distintos a la producción de energía: el 12% de las emisiones totales provienen de la agricultura, el 7% del cambio de uso de la tierra y la silvicultura, el 6% de los procesos industriales y el 3% de los desechos. [108]
Generación de electricidad
Emisiones atribuidas a centrales eléctricas específicas en todo el mundo, codificadas por colores según el tipo de combustible utilizado en la central. La mitad inferior se centra en Europa y Asia [111]
Las centrales eléctricas de carbón son las mayores emisoras, con más del 20% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero en 2018. [112] Aunque son mucho menos contaminantes que las centrales de carbón, las centrales eléctricas de gas natural también son importantes emisoras, [113] lo que supone que la generación de electricidad en su conjunto superó el 25% en 2018. [114] Cabe destacar que solo el 5% de las centrales eléctricas del mundo representan casi las tres cuartas partes de las emisiones de carbono derivadas de la generación de electricidad, según un inventario de más de 29.000 centrales eléctricas de combustibles fósiles en 221 países. [115] En el informe del IPCC de 2022, se señala que proporcionar servicios energéticos modernos a nivel universal solo aumentaría las emisiones de gases de efecto invernadero en un pequeño porcentaje como máximo. Este ligero aumento significa que la demanda adicional de energía que se deriva del apoyo a un nivel de vida digno para todos sería mucho menor que el consumo energético medio actual. [116]
En marzo de 2024, la Agencia Internacional de Energía (AIE) informó que en 2023, las emisiones globales de CO2 de fuentes de energía aumentaron un 1,1%, aumentando en 410 millones de toneladas hasta un récord de 37.400 millones de toneladas, principalmente debido al carbón. Las disminuciones relacionadas con la sequía en la energía hidroeléctrica contribuyeron a un aumento de 170 millones de toneladas en las emisiones, lo que de otro modo habría llevado a una disminución de las emisiones del sector eléctrico. [117] La implementación de tecnologías de energía limpia como la solar , la eólica , la nuclear, las bombas de calor y los vehículos eléctricos desde 2019 ha moderado significativamente el crecimiento de las emisiones, que se habría triplicado sin estas tecnologías. [117]
Agricultura, silvicultura y uso de la tierra
Agricultura
La cantidad de emisiones de gases de efecto invernadero de la agricultura es significativa: los sectores de agricultura, silvicultura y uso de la tierra contribuyen entre el 13% y el 21% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero. [118] Las emisiones provienen de emisiones directas de gases de efecto invernadero (por ejemplo, de la producción de arroz y la ganadería ). [119] Y de emisiones indirectas . Con respecto a las emisiones directas, el óxido nitroso y el metano representan más de la mitad de las emisiones totales de gases de efecto invernadero de la agricultura. [120] Las emisiones indirectas, por otro lado, provienen de la conversión de tierras no agrícolas, como los bosques , en tierras agrícolas. [121] [122] Además, también existe el consumo de combustibles fósiles para el transporte y la producción de fertilizantes . Por ejemplo, la fabricación y el uso de fertilizantes nitrogenados contribuyen alrededor del 5% de todas las emisiones globales de gases de efecto invernadero. [123] La ganadería es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero. [124] Al mismo tiempo, la ganadería se ve afectada por el cambio climático .
Los sistemas digestivos de los animales de granja se pueden clasificar en dos categorías: monogástricos y rumiantes . El ganado rumiante para carne y leche ocupa un lugar destacado en las emisiones de gases de efecto invernadero. En comparación, los monogástricos, o alimentos relacionados con cerdos y aves de corral, tienen un nivel más bajo. El consumo de los tipos monogástricos puede producir menos emisiones. Los animales monogástricos tienen una mayor eficiencia de conversión alimenticia y además no producen tanto metano. [125] El ganado no rumiante, como las aves de corral, emite muchos menos gases de efecto invernadero. [126]
Existen muchas estrategias para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de la agricultura (este es uno de los objetivos de la agricultura climáticamente inteligente ). Las medidas de mitigación en el sistema alimentario se pueden dividir en cuatro categorías: cambios en la demanda, protección de los ecosistemas, mitigación en las granjas y mitigación en las cadenas de suministro . En el lado de la demanda, limitar el desperdicio de alimentos es una forma eficaz de reducir las emisiones de los alimentos. Los cambios en una dieta menos dependiente de productos animales, como las dietas basadas en plantas, también son eficaces. [127] : XXV Esto podría incluir sustitutos de la leche y alternativas a la carne . También se están investigando varios métodos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de la ganadería. Estos incluyen la selección genética, [128] [129] la introducción de bacterias metanotróficas en el rumen, [130] [131] las vacunas, los piensos, [132] la modificación de la dieta y la gestión del pastoreo. [133] [134] [135]
Deforestación
Pérdida media anual de carbono por deforestación tropical [136]
La deforestación es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero. Un estudio muestra que las emisiones anuales de carbono (o pérdida de carbono) derivadas de la deforestación tropical se han duplicado durante las últimas dos décadas y siguen aumentando (de 0,97 ± 0,16 PgC por año en 2001-2005 a 1,99 ± 0,13 PgC por año en 2015-2019) [137] [136]
Cambio de uso del suelo
América Latina, el Sudeste Asiático, África y las Islas del Pacífico han contribuido de manera importante a las emisiones. El área de los rectángulos muestra las emisiones totales de esa región. [138]
El cambio de uso de la tierra, por ejemplo, la tala de bosques para uso agrícola, puede afectar la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera al alterar la cantidad de carbono que fluye desde la atmósfera hacia los sumideros de carbono . [139] La contabilización del cambio de uso de la tierra puede entenderse como un intento de medir las emisiones "netas", es decir, las emisiones brutas de todas las fuentes menos la eliminación de emisiones de la atmósfera por los sumideros de carbono. [56] : 92–93
Existen importantes incertidumbres en la medición de las emisiones netas de carbono. [140] Además, existe controversia sobre cómo se deberían asignar los sumideros de carbono entre las diferentes regiones y a lo largo del tiempo. [56] : 93 Por ejemplo, concentrarse en los cambios más recientes en los sumideros de carbono probablemente favorecerá a aquellas regiones que han deforestado antes, por ejemplo, Europa.
La aviación y el transporte marítimo (línea discontinua) producen una proporción significativa de las emisiones mundiales de dióxido de carbono.
El transporte representa el 15% de las emisiones a nivel mundial. [144] Más de una cuarta parte de las emisiones de CO2 del transporte mundial provienen del transporte de mercancías por carretera, [145] por lo que muchos países están restringiendo aún más las emisiones de CO2 de los camiones para ayudar a limitar el cambio climático. [146]
El transporte marítimo es responsable del 3,5% al 4% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero, principalmente dióxido de carbono. [147] [148] En 2022, el 3% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero de la industria naviera la convirtió en "el sexto mayor emisor de gases de efecto invernadero a nivel mundial, entre Japón y Alemania". [149] [150] [151]
Aviación
Los aviones a reacción contribuyen al cambio climático al emitir dióxido de carbono (CO 2 ), óxidos de nitrógeno, estelas de condensación y partículas. En 2018, las operaciones comerciales mundiales generaron el 2,4 % de todas las emisiones de CO 2 . [152]
En 2020, aproximadamente el 3,5% del impacto humano total sobre el clima se debe al sector de la aviación. El impacto del sector sobre el clima en los últimos 20 años se ha duplicado, pero la parte de la contribución del sector en comparación con otros sectores no ha cambiado porque otros sectores también han crecido. [153]
Algunas cifras representativas de las emisiones directas promedio de CO2 ( sin tener en cuenta los efectos radiativos de gran altitud) de los aviones de pasajeros expresadas en CO2 y CO2 equivalente por pasajero-kilómetro: [154]
Nacional, corta distancia, menos de 463 km (288 mi): 257 g/km de CO 2 o 259 g/km (14,7 oz/milla) de CO 2 e
Vuelos de larga distancia: 113 g/km de CO 2 o 114 g/km (6,5 oz/milla) de CO 2 e
Edificios y construcción
Emisiones de CO2 por tipo de combustible (a partir de 2023) [86]
carbón (41%)
aceite (32%)
gas (21%)
cemento (4%)
otros (2%)
En 2018, la fabricación de materiales de construcción y el mantenimiento de edificios representaron el 39% de las emisiones de dióxido de carbono provenientes de la energía y las emisiones relacionadas con los procesos. La fabricación de vidrio, cemento y acero representó el 11% de las emisiones relacionadas con la energía y los procesos. [155] Debido a que la construcción de edificios es una inversión significativa, más de dos tercios de los edificios existentes seguirán existiendo en 2050. Será necesario modernizar los edificios existentes para que sean más eficientes para cumplir con los objetivos del Acuerdo de París; no será suficiente aplicar solo estándares de bajas emisiones a las nuevas construcciones. [156] Los edificios que producen tanta energía como consumen se denominan edificios de energía cero , mientras que los edificios que producen más de lo que consumen se denominan edificios de energía plus . Los edificios de bajo consumo energético están diseñados para ser altamente eficientes con un bajo consumo total de energía y emisiones de carbono; un tipo popular es la casa pasiva . [155]
La industria de la construcción ha experimentado avances notables en el rendimiento de los edificios y la eficiencia energética en las últimas décadas. [157 ] Las prácticas de construcción ecológica que evitan las emisiones o capturan el carbono ya presente en el medio ambiente permiten reducir la huella de carbono de la industria de la construcción, por ejemplo, el uso de hormigón de cáñamo , aislamiento de fibra de celulosa y paisajismo . [158]
En 2019, el sector de la construcción fue responsable de 12 GtCO2eq de emisiones . Más del 95% de estas emisiones fueron carbono, y el 5% restante fueron CH4 , N2O y halocarbonos. [ 159]
El mayor contribuyente a las emisiones del sector de la construcción (49% del total) es la producción de electricidad para su uso en edificios. [160]
De las emisiones globales de GEI del sector de la construcción, el 28% se produce durante el proceso de fabricación de materiales de construcción como el acero , el cemento (un componente clave del hormigón ) [161] y el vidrio. [160] El proceso convencional inherentemente relacionado con la producción de acero y cemento da como resultado grandes cantidades de CO2 emitidas . Por ejemplo, la producción de acero en 2018 fue responsable del 7 al 9% de las emisiones globales de CO2 . [162]
El 23% restante de las emisiones de GEI del sector de la construcción a nivel mundial se producen directamente en el lugar durante las operaciones de construcción. [160]
Emisiones de carbono incorporadas en el sector de la construcción
Las emisiones de carbono incorporadas , o emisiones de carbono iniciales (UCE), son el resultado de la creación y el mantenimiento de los materiales que forman un edificio. [163] A partir de 2018, "El carbono incorporado es responsable del 11% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero y del 28% de las emisiones del sector de la construcción global... El carbono incorporado será responsable de casi la mitad de las emisiones totales de las nuevas construcciones entre ahora y 2050". [164]
Las emisiones de GEI que se producen durante la extracción, el procesamiento, la fabricación, el transporte y la instalación de materiales de construcción se denominan carbono incorporado de un material . [165] El carbono incorporado de un proyecto de construcción se puede reducir utilizando materiales con bajas emisiones de carbono para las estructuras y los acabados de los edificios, reduciendo la demolición y reutilizando los edificios y los materiales de construcción siempre que sea posible. [160]
Procesos industriales
A partir de 2020, Secunda CTL es el mayor emisor individual del mundo, con 56,5 millones de toneladas de CO2 al año. [166][actualizar]
Minería
La quema y el venteo de gas natural en pozos petrolíferos es una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero. Su contribución a los gases de efecto invernadero ha disminuido en tres cuartas partes en términos absolutos desde un pico en la década de 1970 de aproximadamente 110 millones de toneladas métricas por año, y en 2004 representó alrededor del 0,5 por ciento de todas las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono. [167]
El Banco Mundial estima que anualmente se queman o se liberan 134.000 millones de metros cúbicos de gas natural (datos de 2010), una cantidad equivalente al consumo anual de gas de Alemania y Francia en conjunto o suficiente para abastecer de gas a todo el mundo durante 16 días. Esta quema está muy concentrada: 10 países representan el 70% de las emisiones y veinte el 85%. [168]
Acero y aluminio
El acero y el aluminio son sectores económicos clave en los que se produce CO2. Según un estudio de 2013, "en 2004, la industria siderúrgica emitió alrededor de 590 millones de toneladas de CO2 , lo que representa el 5,2% de las emisiones antropogénicas globales de GEI. El CO2 emitido por la producción de acero proviene principalmente del consumo de energía de combustibles fósiles, así como del uso de piedra caliza para purificar óxidos de hierro ". [169]
Plástica
Los plásticos se producen principalmente a partir de combustibles fósiles. Se estima que entre el 3% y el 4% de las emisiones globales de GEI están asociadas con los ciclos de vida de los plásticos. [170] La EPA estima [171] que se emiten hasta cinco unidades de masa de dióxido de carbono por cada unidad de masa de tereftalato de polietileno (PET) producida, el tipo de plástico que se usa más comúnmente para botellas de bebidas, [172] el transporte también produce gases de efecto invernadero. [173] Los desechos plásticos emiten dióxido de carbono cuando se degradan. En 2018, una investigación afirmó que algunos de los plásticos más comunes en el medio ambiente liberan los gases de efecto invernadero metano y etileno cuando se exponen a la luz solar en una cantidad que puede afectar el clima de la Tierra. [174] [175]
Debido a la ligereza del plástico en comparación con el vidrio o el metal, el plástico puede reducir el consumo de energía. Por ejemplo, se estima que envasar bebidas en plástico PET en lugar de vidrio o metal ahorra un 52 % en energía de transporte, siempre que el envase de vidrio o metal sea de un solo uso , por supuesto.
En 2019 se publicó un nuevo informe "Plástico y clima". Según el informe, la producción e incineración de plásticos contribuirá con el equivalente a 850 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO2 ) a la atmósfera en 2019. Con la tendencia actual, las emisiones anuales de gases de efecto invernadero del ciclo de vida de los plásticos aumentarán a 1.340 millones de toneladas para 2030. Para 2050, las emisiones del ciclo de vida de los plásticos podrían alcanzar los 56.000 millones de toneladas, hasta el 14 por ciento del presupuesto de carbono restante de la Tierra . [176] El informe dice que solo las soluciones que implican una reducción del consumo pueden resolver el problema, mientras que otras como el plástico biodegradable, la limpieza de los océanos y el uso de energía renovable en la industria del plástico pueden hacer poco y, en algunos casos, incluso pueden empeorarlo. [177]
Pulpa y papel
La industria mundial de la impresión y el papel representa aproximadamente el 1% de las emisiones mundiales de dióxido de carbono. [178] Las emisiones de gases de efecto invernadero de la industria de la pulpa y el papel se generan a partir de la combustión de combustibles fósiles necesarios para la producción y el transporte de materias primas, las instalaciones de tratamiento de aguas residuales, la energía comprada, el transporte de papel, el transporte de productos impresos, la eliminación y el reciclaje.
Varios servicios
Servicios digitales
En 2020, los centros de datos (excluyendo la minería de criptomonedas) y la transmisión de datos utilizaron cada uno aproximadamente el 1% de la electricidad mundial. [179] El sector digital produce entre el 2% y el 4% de las emisiones globales de GEI, [180] una gran parte de las cuales proviene de la fabricación de chips . [181] Sin embargo, el sector reduce las emisiones de otros sectores que tienen una participación global mayor, como el transporte de personas, [182] y posiblemente los edificios y la industria. [183]
La minería de criptomonedas con prueba de trabajo requiere enormes cantidades de electricidad y, en consecuencia, conlleva una gran huella de carbono . [184] Se estima que las cadenas de bloques con prueba de trabajo como Bitcoin , Ethereum , Litecoin y Monero agregaron entre 3 y 15 millones de toneladas de dióxido de carbono (CO 2 ) a la atmósfera en el período del 1 de enero de 2016 al 30 de junio de 2017. [185] Para fines de 2021, se estimó que Bitcoin produjo 65,4 millones de toneladas de CO 2 , tanto como Grecia , [186] y consumió entre 91 y 177 teravatios-hora al año. Bitcoin es la criptomoneda menos eficiente energéticamente, ya que utiliza 707,6 kilovatios-hora de electricidad por transacción. [187] [188] [189]
Un estudio realizado en 2015 investigó el consumo mundial de electricidad que se puede atribuir a la tecnología de la comunicación (TC) entre 2010 y 2030. El consumo de electricidad de la TC se dividió en cuatro categorías principales: (i) dispositivos de consumo, incluidas las computadoras personales, los teléfonos móviles, los televisores y los sistemas de entretenimiento doméstico; (ii) infraestructura de red; (iii) computación y almacenamiento en centros de datos; y, por último, (iv) producción de las categorías anteriores. El estudio estimó que, para el peor de los casos, el consumo de electricidad de la TC podría contribuir hasta con el 23 % de las emisiones de gases de efecto invernadero liberadas a nivel mundial en 2030. [190]
Cuidado de la salud
El sector de la salud produce entre el 4,4 y el 4,6% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero. [191]
Con base en las emisiones del ciclo de vida de 2013 en el sector de la atención de la salud, se estima que las emisiones de GEI asociadas con las actividades de atención de la salud en Estados Unidos pueden causar entre 123.000 y 381.000 AVAD adicionales por año. [192]
Abastecimiento de agua y saneamiento
Existen soluciones para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de los servicios de agua y saneamiento. [193] Estas soluciones se dividen en tres categorías que se superponen parcialmente: en primer lugar, "reducir el consumo de agua y energía mediante enfoques eficientes y ajustados"; en segundo lugar, "adoptar la economía circular para producir energía y productos valiosos"; y en tercer lugar, "planificar la reducción de las emisiones de GEI mediante decisiones estratégicas". [194] : 28 Los enfoques eficientes y ajustados mencionados incluyen, por ejemplo, encontrar formas de reducir la pérdida de agua de las redes de agua y reducir la infiltración de agua de lluvia o subterránea en las alcantarillas. [194] : 29 Además, los incentivos pueden alentar a los hogares y las industrias a reducir su consumo de agua y sus requisitos de energía para calentar el agua . [194] : 31 Existe otro método para reducir los requisitos de energía para el tratamiento del agua cruda para convertirla en agua potable: proteger mejor la calidad del agua de origen. [194] : 32
Turismo
Según el PNUMA , el turismo mundial contribuye de manera significativa al aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. [195]
Emisiones por otras características
La responsabilidad del cambio climático antropogénico difiere sustancialmente entre individuos, por ejemplo entre grupos o cohortes .
Por tipo de fuente de energía
Emisiones de gases de efecto invernadero a lo largo del ciclo de vida de las tecnologías de suministro de electricidad, valores medianos calculados por el IPCC [196]Emisiones de GEI durante el ciclo de vida, en g de CO 2 eq. por kWh, CEPE 2020 [108]
Las emisiones de gases de efecto invernadero son uno de los impactos ambientales de la generación de electricidad . La medición de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida implica calcular el potencial de calentamiento global (GWP) de las fuentes de energía a través de la evaluación del ciclo de vida . Por lo general, se trata de fuentes de energía eléctrica únicamente, pero a veces se evalúan fuentes de calor. [197] Los hallazgos se presentan en unidades de potencial de calentamiento global por unidad de energía eléctrica generada por esa fuente. La escala utiliza la unidad de potencial de calentamiento global, el equivalente de dióxido de carbono (CO 2 e), y la unidad de energía eléctrica, el kilovatio hora (kWh). El objetivo de dichas evaluaciones es cubrir la vida útil completa de la fuente, desde la extracción de materiales y combustibles hasta la construcción, la operación y la gestión de residuos.
En 2014, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático armonizó los resultados de dióxido de carbono equivalente (CO2e ) de las principales fuentes de generación de electricidad en uso en todo el mundo. Esto se hizo analizando los hallazgos de cientos de artículos científicos individuales que evaluaban cada fuente de energía. [198] El carbón es, con diferencia, el peor emisor, seguido del gas natural , mientras que la energía solar, eólica y nuclear son todas bajas en carbono. La energía hidroeléctrica, la biomasa, la geotérmica y la energía oceánica pueden ser, en general, bajas en carbono, pero un diseño deficiente u otros factores podrían dar lugar a mayores emisiones de las centrales eléctricas individuales.
Por clase socioeconómica y edad
Si ampliamos el efecto de la riqueza al nivel nacional, los países más ricos (desarrollados) emiten más CO2 por persona que los países más pobres (en desarrollo) . [201] Las emisiones son aproximadamente proporcionales al PIB por persona, aunque la tasa de aumento disminuye con un PIB/pp promedio de alrededor de 10.000 dólares.
Impulsado por el estilo de vida consumista de las personas ricas , el 5% más rico de la población mundial ha sido responsable del 37% del aumento absoluto de las emisiones de gases de efecto invernadero en todo el mundo. Se puede ver que existe una fuerte relación entre el ingreso y las emisiones de dióxido de carbono per cápita. [48] Casi la mitad del aumento de las emisiones globales absolutas ha sido causado por el 10% más rico de la población. [202] En el informe más reciente del IPCC 2022, se afirma que los consumos de estilo de vida de los pobres y la clase media en las economías emergentes producen aproximadamente entre 5 y 50 veces menos que la clase alta en los países de altos ingresos ya desarrollados. [203] [204] Las variaciones en las emisiones per cápita regionales y nacionales reflejan en parte diferentes etapas de desarrollo, pero también varían ampliamente en niveles de ingresos similares. El 10% de los hogares con las emisiones per cápita más altas contribuyen con una parte desproporcionadamente grande de las emisiones globales de gases de efecto invernadero de los hogares. [204]
Los estudios indican que los ciudadanos más ricos del mundo son responsables de la mayoría de los impactos ambientales y que es necesario que adopten medidas enérgicas para lograr perspectivas de avanzar hacia condiciones ambientales más seguras. [205] [206]
Según un informe de 2020 de Oxfam y el Instituto de Medio Ambiente de Estocolmo , [207] [208] el 1% más rico de la población mundial ha causado el doble de emisiones de carbono que el 50% más pobre durante los 25 años transcurridos entre 1990 y 2015. [209] [210] [211] Esto fue, respectivamente, durante ese período, el 15% de las emisiones acumuladas en comparación con el 7%. [212] La mitad inferior de la población es directamente responsable de menos del 20% de las huellas energéticas y consume menos que el 5% superior en términos de energía corregida por el comercio. Se identificó la mayor desproporción en el ámbito del transporte, donde, por ejemplo, el 10% superior consume el 56% del combustible para vehículos y realiza el 70% de las compras de vehículos. [213] Sin embargo, los individuos ricos también suelen ser accionistas y suelen tener más influencia [214] y, especialmente en el caso de los multimillonarios , también pueden dirigir esfuerzos de lobby, dirigir decisiones financieras y/o controlar empresas.
Basándose en un estudio realizado en 32 países desarrollados, los investigadores descubrieron que "los adultos mayores de Estados Unidos y Australia tienen la huella de carbono per cápita más alta, el doble del promedio occidental. La tendencia se debe principalmente a cambios en los patrones de gasto de los adultos mayores". [215]
Métodos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero
Los gobiernos han tomado medidas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a fin de mitigar el cambio climático . Los países y regiones incluidos en el Anexo I de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) (es decir, la OCDE y las antiguas economías planificadas de la Unión Soviética) deben presentar evaluaciones periódicas a la CMNUCC de las medidas que están adoptando para abordar el cambio climático. [216] : 3 Las políticas implementadas por los gobiernos incluyen, por ejemplo, objetivos nacionales y regionales para reducir las emisiones, promover la eficiencia energética y apoyar una transición energética .
Figura 3 del informe International Energy Outlook 2023 (IEO2023). [225] Las emisiones agregadas de carbono relacionadas con la energía se mantienen constantes hasta 2050 en el escenario de bajo crecimiento del PIB; de lo contrario, las emisiones aumentan significativamente.
En octubre de 2023, la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA) publicó una serie de proyecciones hasta 2050 basadas en intervenciones de política actuales y comprobables. [225] [226] [227] A diferencia de muchos modelos de sistemas integrados en este campo, se permite que las emisiones floten en lugar de fijarse en cero neto en 2050. Un análisis de sensibilidad varió los parámetros clave, principalmente el crecimiento futuro del PIB (2,6% anual como referencia, 1,8% y 3,4% de manera variada) y, en segundo lugar, las tasas de aprendizaje tecnológico , los precios futuros del petróleo crudo y otros insumos exógenos similares . Los resultados del modelo están lejos de ser alentadores. En ningún caso las emisiones agregadas de carbono relacionadas con la energía bajaron por debajo de los niveles de 2022 (véase el gráfico de la figura 3). La exploración de IEO2023 proporciona un punto de referencia y sugiere que se necesitan acciones mucho más contundentes.
En el informe anual sobre la disparidad de emisiones elaborado por el PNUMA en 2022 se afirmaba que era necesario reducir casi a la mitad las emisiones. “Para encaminarnos a limitar el calentamiento global a 1,5 °C, las emisiones anuales mundiales de GEI deben reducirse en un 45 por ciento en comparación con las proyecciones de emisiones según las políticas vigentes en tan solo ocho años, y deben seguir disminuyendo rápidamente después de 2030, para evitar agotar el limitado presupuesto restante de carbono atmosférico ”. [228] : xvi El informe comentaba que el mundo debería centrarse en transformaciones económicas de base amplia y no en cambios incrementales. [228] : xvi
En 2022, el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) publicó su Sexto Informe de Evaluación sobre el Cambio Climático. En él se advierte que las emisiones de gases de efecto invernadero deben alcanzar su punto máximo antes de 2025 a más tardar y disminuir un 43% para 2030 para tener una buena posibilidad de limitar el calentamiento global a 1,5 °C (2,7 °F). [229] [230] O, en palabras del Secretario General de las Naciones Unidas, António Guterres : "Los principales emisores deben reducir drásticamente sus emisiones a partir de este año". [231]
Por país
Lista de países
Los 40 principales países que emiten todos los gases de efecto invernadero, mostrando tanto los derivados de todas las fuentes, incluida la tala de tierras y la forestación, como también el componente de CO2 excluidas esas fuentes. Se incluyen cifras per cápita. "Datos del Instituto de Recursos Mundiales".Indonesia y Brasil muestran cifras mucho más altas que las que aparecen en los gráficos que simplemente muestran el uso de combustibles fósiles.
En 2019, China, Estados Unidos, India, la UE27+Reino Unido, Rusia y Japón (los mayores emisores de CO2 del mundo) representaron juntos el 51% de la población, el 62,5% del producto interno bruto mundial, el 62% del consumo mundial total de combustibles fósiles y emitieron el 67% del total mundial de CO2 fósil . Las emisiones de estos cinco países y la UE28 muestran diferentes cambios en 2019 en comparación con 2018: el mayor aumento relativo se encuentra en China (+3,4%), seguido de India (+1,6%). Por el contrario, la UE27+Reino Unido (-3,8%), Estados Unidos (-2,6%), Japón (-2,1%) y Rusia (-0,8%) redujeron sus emisiones de CO2 fósil . [ 232]
Estados Unidos
Aunque las emisiones per cápita y per PBI de Estados Unidos han disminuido significativamente, la disminución numérica bruta de las emisiones es mucho menos sustancial. [233]
Las emisiones de gases de efecto invernadero de la India son las terceras más grandes del mundo y la principal fuente es el carbón. [249] India emitió 2,8 Gt de CO 2eq en 2016 (2,5 incluyendo LULUCF ). [250] [251] El 79% fueron CO 2 , el 14% metano y el 5% óxido nitroso . [251] India emite alrededor de 3 gigatoneladas ( Gt ) de CO 2eq de gases de efecto invernadero cada año; alrededor de dos toneladas por persona, [252] que es la mitad del promedio mundial. [253] El país emite el 7% de las emisiones globales. [254]
En la India, en 2023, las emisiones aumentaron en 190 millones de toneladas debido al fuerte crecimiento del PIB y a la reducción de la producción hidroeléctrica tras un monzón débil, y sus emisiones per cápita se mantuvieron significativamente por debajo del promedio mundial. [255]
Sociedad y cultura
Impactos de la pandemia de COVID-19
En 2020, las emisiones de dióxido de carbono cayeron un 6,4% o 2.300 millones de toneladas a nivel mundial. [256] En abril de 2020, las emisiones de NOx cayeron hasta un 30%. [257] En China, los confinamientos y otras medidas dieron como resultado una disminución del 26% en el consumo de carbón y una reducción del 50% en las emisiones de óxido de nitrógeno. [258] Las emisiones de gases de efecto invernadero repuntaron más tarde en la pandemia, cuando muchos países comenzaron a levantar las restricciones, y el impacto directo de las políticas pandémicas tuvo un impacto insignificante a largo plazo en el cambio climático. [256] [259]
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Enlaces externos
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Últimos datos oficiales sobre emisiones de gases de efecto invernadero de los países desarrollados de la CMNUCC
Datos oficiales anteriores sobre emisiones de gases de efecto invernadero de los países desarrollados de la CMNUCC
Índice anual de gases de efecto invernadero (AGGI) de la NOAA
NOAA CMDL CCGG – Visualización interactiva de datos atmosféricos Datos de CO 2 de la NOAA
Sitio web del IPCC
Sitio web oficial del Sexto Informe de Evaluación del IPCC
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