Nog 6 jaar uitstoten en 1,5°C wordt (waarschijnlijk) bereikt

Een nieuwe studie in Nature bekijkt de hoeveelheid koolstof die we nog kunnen uitstoten als we een kans willen hebben om de opwarming van de aarde tot 1,5°C te beperken. Met huidige, mondiale, emissies hebben we nog zo’n 6 jaar totdat die hoeveelheid koolstof op is. In dat geval wordt het wel erg waarschijnlijk dat de opwarming de 1,5°C aantikt. Maar hoe sneller we emissies reduceren, hoe langer we onszelf nog geven om de doelen uit het Parijsakkoord te halen.

Nieuwe schattingen, geen meevallers

Het onderzoek, gepubliceerd in Nature Climate Change, maakt een schatting van het resterende koolstofbudget, de netto hoeveel CO2 die de mens nog kan (of mag) uitstoten zonder een bepaalde grens aan opwarming te passeren. In het Parijsakkoord heeft de wereldpolitiek afgesproken om de opwarming van de aarde “ruim onder 2°C” te houden en “zich in te spannen om de temperatuurstijging te beperken tot 1,5°C” boven het pre-industriële niveau. Als we ons aan deze doelen committeren, hoeveel CO2 kunnen we dan nog uitstoten?

Figuur uit Forster et al. waarin de opwarming van de aarde en het koolstofbudget voor 1,5°C zijn geüpdate met nieuwe waardes, een jaar na het verschijnen van IPCC AR6 WGI.

Het IPCC heeft bij het publiceren van het AR6 WGI rapport in 2021 al een schatting van het resterende koolstofbudget gepresenteerd. Zij kwamen toen uit op nog zo’n 12,5 jaar uitstoten met de emissies van 2020 totdat het koolstofbudget van 1,5°C opwarming zou worden bereikt. De kans op het bereiken van 1,5°C opwarming is dan 50%. De nieuwe studie stelt dat dit vanaf 2023 nog maar 6 jaar is. De tijd die we nog zouden hebben is dus bijna gehalveerd. De eerste reden hiervoor is dat mondiale emissies eigenlijk niet wezenlijk zijn afgenomen sinds 2020, en er inmiddels drie jaar zijn verstreken. De tweede reden komt voort uit een verbeterd begrip van de niet-CO2 bijdrage, wat (helaas) geen meevaller is.

Het zit zo: met behulp van nieuwe observaties wordt het verkoelende effect van aerosolen iets groter ingeschat (o.a. beschreven in Forster et al.). Bij de verbranding van fossiele brandstoffen komen ook aerosolen vrij (bijvoorbeeld roetdeeltjes). Doordat de koolstofuitstoot bij de verbranding van bepaalde fossiele brandstoffen afneemt, neemt wereldwijd ook de concentratie van deze afkoelende aerosolen af. En omdat dat verkoelende effect nu dus groter wordt ingeschat, is dat een netto opwarmend effect, en reduceert dat dus effectief het resterende koolstofbudget. In het artikel is die uitleg een beetje verstopt, maar in principe komt het voort uit het gebruik van een nieuwe versies van de “climate emulators” MAGICC en FAiR. Dat zijn relatief simpele klimaatmodellen waarin resultaten van complexere modellen als het ware zijn samengevat, en er een gedetailleerde koolstofcyclus wordt gesimuleerd. In de nieuwe versies van die modellen wordt dit aerosol effect meegenomen. In de blog van hoofdauteur Robin Lamboll wordt dit beter uitgelegd dan in de paper zelf.

Het resterende koolstofbudget in gigaton CO2 voor het 1,5°C doel. Links de schatting uit het AR6 WGI IPCC-rapport met referentiejaar 2020. Rechts de nieuwe schatting van Lamboll et al. met referentiejaar 2023. In het midden zie je alle positieve en negatieve bijdrages die de auteurs in de studie hebben meegenomen.

Naast de afname van het budget door de aerosol bijdrage en de emissies in de afgelopen jaren, zijn er nog een aantal kleine bijdrages in de nieuwe studie, die eigenlijk allemaal een kleine reducerende impact hebben op het resterende koolstofbudget om onder een bepaalde opwarmingsgrens te blijven. Die updates zijn een beetje technisch, maar hebben eigenlijk allemaal te maken met onzekerheden in het opwarmingsvermogen van het niet-CO2 deel.

De bekende onbekende

De studie schat het nu nog resterende koolstofbudget voor 1,5°C ongeveer twee keer zo klein in als gerapporteerd het AR6 WGI rapport. Er zit echter nog steeds een grote onzekerheid op dit budget. Het gros van die onzekerheid komt voort uit het feit dat we simpelweg niet 100% begrijpen hoe de aarde reageert op veranderende koolstofuitstoot. De auteurs doelen dan specifiek op feedbacks in het aardsysteem die in klimaatmodellen niet goed worden gerepresenteerd. Je kunt dan denken aan risico’s door onzekerheden in bewolking bij het smelten van ijs, het vrijkomen van methaan door het smelten van permafrost, en veranderingen in oceaancirculatie (zoals de AMOC). Ook al zouden we vanaf nu bijna niks meer uitstoten, dan nog zou in principe de 1,5°C opwarming kunnen worden bereikt, als dergelijke feedbacks in gang worden gezet. De verdeling van de onzekerheid is dus niet helemaal symmetrisch; er is effectief een grotere mogelijkheid dat het budget kleiner uitvalt, door deze positieve (of.. negatieve..?) feedbacks.

Niet blindstaren op netto-nul jaartallen

Betekent dit alles dus dat we nog maar 6 jaar hebben voordat we de 1,5°C opwarming aantikken? Nee, niet echt. Dat veronderstelt namelijk dat we in de aankomende jaren onze emissies niet reduceren, en de CO2 uitstoot gelijk blijft. En dat is – gelukkig – een onwaarschijnlijke aanname. Een nieuwe vooruitblik van het Internationaal Energie Agentschap verwacht dat CO2-emissies pieken rond 2025, en daarna af zullen nemen. Om een idee te geven: stel dat we vanaf nu het resterende koolstofbudget lineair zouden doen afnemen, dan hebben we 12 jaar voordat we ‘net-zero’ behalen en daarmee waarschijnlijk de opwarming tot 1,5°C beperken.

Wanneer we welke opwarming zien, hangt namelijk voornamelijk af van de route waarmee we het resterende koolstofbudget opmaken. Hoe sneller we emissies reduceren, hoe meer tijd we onszelf geven. De focus van beleidsmakers op het jaartal van net-zero, of een bepaald emissietarget, is dus misplaatst. De Nederlandse overheid wil bijvoorbeeld een CO2 uitstoot reductie van 60% in 2030, ten opzichte van 1990. Wij kunnen dat doel ofwel behalen door eind 2023 60% reductie te bewerkstelligen, en tot 2030 op dat niveau uit te stoten, of door nu te blijven uitstoten en eind 2030 magischerwijs met 60% de uitstoot te reduceren. In beide gevallen halen we ons doel. Maar in het laatste geval stoten we veel meer CO2 uit.

Realistisch klimaatbeleid gaat dus over urgente emissiereductie met een route naar netto-nul uitstoot, waarbij het koolstofbudget leidend is, en niet de uiteindelijke datum. Maar ook met urgente klimaatactie is het – door de verschillende onzekerheden in het klimaatsysteem – mogelijk dat we toch 1,5°C opwarming behalen. Om doemdenken te voorkomen, is het denk ik goed om erbij stil te staan dat het ‘halen’ van 1,5°C geen magische grens is. Maar het passeren van bepaalde kantelpunten wordt dan wel steeds waarschijnlijker. Elke tiende graad, en elke gigaton CO2, maakt een verschil.

Twitter post van hoofdauteur Robin Lamboll. Zoals zij ook stelt, is 1,5°C geen magische grens waarbij we allemaal opeens de pijp uit gaan.

16 Reacties op “Nog 6 jaar uitstoten en 1,5°C wordt (waarschijnlijk) bereikt

  1. Hans Custers

    Jaap,

    Hansen is een grote naam in de klimaatwetenschap, maar de laatste jaren begeeft hij zich wel een eind buiten de mainstream in dat vak. Een andere grote naam, Michael Mann, is bijvoorbeeld behoorlijk kritisch: https://michaelmann.net/content/comments-new-article-james-hansen.

    Voor zover ik kan overzien zit de meerderheid van de actieve klimaatwetenschappers dichter bij de visie van Mann dan bij die van Hansen. En er zijn in elk geval grote vraagtekens te plaatsen bij het pleidooi van Hansen voor geo-engineering. Het is een middel dat misschien wel grotere risico’s met zich meebrengt als de kwaal.

    Like

  2. Hans, ik heb het artikel van Mann gelezen. Wat ik me kan voorstellen (verbeeldend zonder al te veel last van kennis) is het volgende: dat de opwarming per saldo stopt wanneer er nu gestopt wordt met menselijke uitstoot is een momentopname. Dit is nu geldig maar mogelijk in de toekomst niet meer doordat de CO2-opname in tropische regenwouden zou kunnen verminderen door stijgende temperaturen. Daar heb ik laatst iets over gelezen, ik kan nog weleens kijken of ik het terug kan vinden. M.a.w. de koolstofopname hoeft geen constante te blijven.

    Like

  3. Hans Custers

    Jaap,

    Daar zit inderdaad een complicatie. Hansen baseert zich aan de ene kant op temperatuurveranderingen op lange tijdschalen (tot duizenden jaren), maar lijkt de indruk te wekken dat die voor ons relevant zijn op veel kortere termijn. Mann vindt dat onterecht.

    Nu zou ik me nog voor kunnen stellen dat de trage terugkoppelingen die in het verleden uiteindelijk op gang kwamen veel sneller reageren als de opwarming zelf ook sneller gaat. Maar dat lijkt me eerder een worstcasescenario dan een zekerheid. De noodrem die Mann voor zo’n situatie in gedachten heeft lijkt me ook een stuk minder riskant: CO2 uit de lucht halen, in plaats van grote hoeveelheden aerosolen in de lucht brengen om zonlicht te reflecteren.

    Like

  4. Ernst-Jan Kuiper

    Fijn en duidelijk artikel, bedankt! Ook voor alle andere bijdrages op klimaatveranda trouwens 🙂
    Ik heb wel een klein puntje: De Nederlandse overheid wil niet 60% minder CO2, maar CO2e (alle broeikasgassen) uitstoten in 2030. Klein verschil, maar wel redelijk grote implicaties in 2050…

    Like

  5. Arthur Oldeman

    Dag Ernst-Jan,

    Dankjewel voor je compliment en feedback! Ja, dat maakt wel uit voor het budget, of het CO2 of CO2 equivalent is.. Maar ik ben in de war. Ik heb dat feitje namelijk van een website van de overheid zelf: https://www.rijksoverheid.nl/onderwerpen/klimaatverandering/klimaatbeleid

    Daar staat dat ze van 55 naar 60% CO2 reductie gaan. Niet co2 equivalent… Is dat dan foutje of is het niet uitgelegd om het simpel te houden…?

    Like

  6. Ernst-Jan Kuiper

    Ik zie dat CO2 en CO2e vaak door elkaar wordt gehaald met het benoemen van klimaatdoelen, maar ik had niet verwacht dat dat ook op de website van de overheid het geval was…
    Op de website van de overheid had absoluut CO2e moeten staan, daar ben ik zeker van. Alles wordt namelijk naar CO2e omgerekend op basis van de GWP100, vaak wordt dan het woord ‘broeikasgassen’ gebruikt i.p.v. CO2.

    (Nationale) klimaatdoelen wordt eigenlijk altijd in de eenheid van CO2e uitgedrukt. Dat doet de EU, USA, China, etc, etc. Soms is dat wel lastig, omdat de wetenschap vaak met CO2 werkt (zoals bij het koolstofbudget.

    Klimaatneutraal (netto nul CO2e-uitstoot) in 2050 betekent daarom netto CO2-negatief in 2050!

    Geliked door 1 persoon

  7. lieuwe hamburg

    Arthur en Ernst,

    Carbon Capture and Storage (CCS) wordt 10 x genoemd in het Klimaatplan 2021-2030 en één keer in combinatie met biomassa:
    “Inzet van CCS en biomassa vormen onderdeel van een kosteneffectieve manier om de doelen te halen.” https://open.overheid.nl/documenten/ronl-c66c8a00-ac14-4797-a8ea-973a98c5bee0/pdf (pagina 24)

    Ik vraag mij af hoe groot dat netto CO₂-negatief aandeel moet (zal) zijn in 2050. Het is nog ver weg😉

    Like

  8. Arthur Oldeman

    Dag Lieuwe,

    Ik vind CCS altijd een beetje moeilijk; het zal ongetwijfeld een rol spelen in het behalen van net-zero doelen, juist omdat snelle emissiereductie in bepaalde sectoren heel lastig is (ik denk dan aan bepaalde processen in de chemische industrie, waaronder maken van staal). Maar CCS is momenteel helemaal niet iets wat je op grote schaal kunt uitrollen. Bepaalde technieken zijn nog niet bewezen op grote schaal, en dat wat er wel aan CO2 compensatie wordt gedaan werkt niet of is een administratief dingetje (zie bijv https://klimaatveranda.nl/2023/07/11/leiden-alle-wegen-naar-parijs/ )

    Dat de NLse overheid dan ook zo gretig strooit met CCS in haar plannen, en zelfs best een groot deel vd emissiereducties daarmee wilt bereiken, vind ik eigenlijk best radicaal. In 2050 ziet dat er misschien anders uit, maar hoeveel vertrouwen wil je stoppen in iets waarvan je niet weet of het wel werkt?

    Like

  9. Ernst-Jan Kuiper

    Yes, helemaal eens met Arthur.
    Ook het IPCC schat in ieder geval tot 2030 de rol van CCS als zeer klein in met 0-1 gigaton CO2-reductie in 2030 d.m.v. CCS.
    Aangezien het iets van 6-7 jaar duurt tussen het plannen van een CCS installatie en de CCS installatie operationeel krijgen kun je nu al een goed beeld krijgen van wat de maximale CCS capaciteit in 2030 is (zelf als alle plannen worden behaald en alle CCS installaties werken. Bij zo’n projectie voor CCS in 2030 praten we wereldwijd over enkele tienden van een gigaton CO2.

    De conclusie is dat CSS, zelfs als het perfect zou werken, sowieso tot 2030 nauwelijks een rol speelt in CO2-reductie.
    (Daarnaast is CCS volgens het IPCC ook zo ongeveer de duurste mitigatie-optie tot 2030…)

    Like

  10. Ter voorbereiding op COP28 meldt de raad van de EU daarover het volgende:
    “17. [de Raad] is ingenomen met de overeenstemming over de essentiële elementen van het noodzakelijke wetgevingskader dat via het Fit for 55-pakket is voorgesteld en dat de Europese Unie in staat zal stellen haar NDC uit te voeren en haar netto-broeikasgasemissies tussen nu en 2030 met ten minste 55 % te verminderen ten opzichte van het niveau van 1990, om vervolgens ten laatste in 2050 klimaatneutraliteit te bereiken en daarna naar negatieve emissies te streven.”

    Deze tekst roept bij mij een paar vragen op: wat is de definitie van klimaatneutraliteit? Is dat hetzelfde als net-zero? Is dat vergelijkbaar met die huidige ‘compensatiemaatregelen’, ofwel greenwashing door bedrijven en ‘ik compenseer mijn CO2 vlieguitstoot met het planten van een boom’ door particulieren? Wat moeten we aan met het woordje ‘streven’?

    Like

  11. – Klimaatneutraal in deze context betekent netto nul CO2e uitstoot. Aangezien de uitstoot van niet-CO2 (methaan, lachgas, etc) nooit helemaal naar nul kan, moet in 2050 de netto CO2-uitstoot negatief zijn…
    – Net-zero en klimaatneutraal betekent vaak (maar niet altijd) hetzelfde.
    – Omdat het over ‘netto’ uitstoot gaat kan er wel gecompenseerd worden, maar de regels daarvoor (in 2050) zijn in de EU nog niet helemaal rond volgens mij. De landsector kan/mag gebruikt worden om te compenseren, maar zal dit (binnen de EU) maar in beperkte mate kunnen doen omdat er simpelweg niet zoveel landoppervlakte beschikbaar is.
    – Wat ‘streven’ precies betekent weten politici en juristen beter dan klimaatwetenschappers vrees ik…

    Like

  12. “Aangezien de uitstoot van niet-CO2 (methaan, lachgas, etc) nooit helemaal naar nul kan, moet in 2050 de netto CO2-uitstoot negatief zijn…”. Dan is een vervolgvraag: gaat dit beleidsmatig alleen om menselijke uitstoot van broeikasgassen of om de totale dus ook natuurlijke uitstoot? Het lijkt mij niet moeilijk te beweren: dat laatste heeft de EU totaal niet in de hand.

    Like

  13. Ernst-Jan Kuiper

    Beleidsmatig gezien gaat het om alle uitstoot binnen de landsgrenzen van een land.
    Wetenschappelijk gezien gaat het over wel of geen antropogene uitstoot (of in dit geval antropogene opname) van CO2.
    Tussen deze twee zit een duidelijke mismatch over hoe landen hun uitstoot rapporteren en wetenschappers uit definiëren…

    Like

  14. Arthur Oldeman

    Naast de menselijke directe uitstoot is er dan ook nog ‘natuurlijke’ uitstoot die door menselijke activiteit wordt uitgestoten… Meest bekende voorbeeld is methaan uitstoot door het smelten van permafrost: https://klimaatveranda.nl/2023/08/22/permafrost-een-kantelpunt/

    Daarnaast heeft verhoogde CO2 ook invloed op plantengroei en op opslag van koolstof in de bodem. In dat complexe systeem lijkt ook wel een maximum te bestaan. Met andere woorden, menselijke uitstoot kan zo’n natuurlijke cyclus verstoren, waardoor er effectief ook meer ‘natuurlijke’ uitstoot (of minder natuurlijke opslag) zou kunnen zijn: https://klimaatveranda.nl/2022/09/22/krijgen-we-echt-een-groenere-wereld-met-meer-co%e2%82%82/

    Like

  15. Pingback: De COP28 eindtekst: gezien de fossiele lobby een succes | Klimaatverandering

Plaats een reactie