Efter Kyoto
– Frågeställningar och valmöjligheter
1,00,5
-0,5 0,0
Further copies may be ordered from Swedish Environmental Protection Agency
Customer service S 106 48 Stockholm Tel: +46 8-698 12 00 Fax: +46 8-698 15 15 www.miljobokhandeln.com E-mail: kundtjanst@naturvardsverket.se Internet: www.naturvardsverket.se isbn 91-620-5256-x © Naturvårdsverket 2002 Number of copies: 500 Production: IdéoLuck AB, #20933 Print: AB Danagårds Grafiska, Nov 2002
BESTÄLLNINGAR Ordertelefon: 08-505 933 40 Orderfax: 08-505 933 99 E-post: natur@cm.se Postadress: CM-Gruppen Box 110 93 161 11 Bromma Internet: www.naturvardsverket.se/bokhandeln NATURVÅRDSVERKET Tel: 08-698 10 00 (växel) www: naturvardsverket.se
Postadress: Naturvårdsverket, 106 48 Stockholm ISBN 91-620-8148-9.pdf © Naturvårdsverket 2003 Översättning: Maxwell Arding
Engelska orginalets titel: Beyond Kyoto Layout: IdéoLuck AB
Förord __________________________________________________________________________________ 3 1. Inledning och översikt __________________________________________________________________ 4
1. Den vetenskapliga synen på klimatförändringar – en översikt ___________________________ 6 1.1 Den vetenskapliga synen på klimatförändringar ____________________________________ 6 1.2 Vad har hänt fram till idag? ____________________________________________________ 6 1.3 Prognoser för framtiden _______________________________________________________ 8
2. Globala målsättningar _________________________________________________________________ 12
2.1 Att fastställa globala mål – tillvägagångssättet fram till idag __________________________ 12 2.2 Stabiliseringsvetenskap _______________________________________________________ 12 2.3 Globala utsläppshalter – vad är en ”ofarlig” nivå?___________________________________ 13 2.4 ”Toleransgränser” och säkra inflygningar” ________________________________________ 19 2,5 Diskussion_________________________________________________________________ 19
3. När ska man agera? ___________________________________________________________________ 21
3.1 Inledning__________________________________________________________________ 21 3.2 Miljöfrågor ________________________________________________________________ 21 3.3 Ekonomiska argument _______________________________________________________ 24 3.4 Teknikutvecklingens roll______________________________________________________ 23 3.5 Den politiska verkligheten ____________________________________________________ 24 3.6 Diskussion_________________________________________________________________ 24
4. Agera rättvist – att dela på kostnader, arbetet och resurser__________________________________ 25
4.1 Klimatförändringar och rättvisa ________________________________________________ 25 4.2 Att dela på det globala ansvaret ________________________________________________ 26 4.3 Diskussion_________________________________________________________________ 30
5. Att se framåt – ett ramverk för globalt agerande ___________________________________________ 31
5.1 Inledning__________________________________________________________________ 31 5.2 Kyotoprotokollet____________________________________________________________ 31 5.3 Alternativ till Kyoto _________________________________________________________ 33 5.4 Diskussion_________________________________________________________________ 36
Slutkommentarer________________________________________________________________________ 38 Referenser _____________________________________________________________________________ 41 Endnotes ______________________________________________________________________________ 43
Innehållsförteckning
Foreword
In recent year’s the focus of many of the worlds climate change policy makers and negotiators has been to see the Kyoto Protocol through to the stage where it can enter into force as an international agre-ement. With the Protocol now likely to enter into force in 2003 it is timely to raise the sights of the cur-rent debate and consider the question of what next? For those countries that have decided not to ratify the Kyoto agreement the question of what to do next is equally if not more relevant.
When looking at steps for further action, beyond those outlined in the Kyoto Protocol, it is important to set the problem of global climate change, and the possible international response to it, in a long-term context. How would we like the world’s climate to be in 100 years time? What is achievable? What steps are needed now in order to achieve any long-term targets?
The Swedish Environmental Protection Agency (Naturvårdsverket) has prepared the following paper with a view to stimulating discussion and debate (in Sweden and internationally) around the issues and options for a long-term response to global climate change. The paper does not represent an agreed view-point or opinion of the Swedish Environmental Protection Agency. Rather it should be seen as a discus-sion paper.
In a subject as broad as climate change it is inevitable that not all subject areas will be addressed. This report focuses mostly on mitigation issues – how to reduce greenhouses gas emissions globally – and does not, for example, address the extremely important question of adaptation. It should also be noted that the paper has attempted to analyse many of these issues through an ‘environmental economics’ per-spective.
Part of the input for this paper was provided though an international workshop hosted by the Swe-dish Environmental Agency in November 2001. The report has also benefited from comments by Chris-tian Azar, (Chalmers University of Technology), Cédric Philibert (IEA), Jan Corfee-Morlot (OECD) and Asbjørn Torvanger (CICERO). The author of the report, Mark Storey, is solely responsible for the paper’s contents, and opinions expressed.
Stockholm, November 2002-11-15
Förord
Under senare år har många av de beslutsfattare och förhandlare som sysslar med världens klimatföränd-ringar haft som huvuduppgift att föra Kyotoprotokollet så långt att det kan träda i kraft som en inter-nationell överenskommelse. Nu är det lämpligt att höja blicken över dagens debatt och fråga vad som händer härnäst. För de länder som har beslutat att inte ratificera Kyoto-avtalet är denna fråga lika viktig, om inte viktigare.
När man letar efter de steg som kan leda vidare, bortom dem som tecknas i Kyotoprotokollet, är det viktigt att sätta det globala klimatändringsproblemet, och de tänkbara internationella responserna på det, i ett långsiktigt perspektiv. Hur vill vi att världens klimat ska vara om hundra år? Vad går att åstad-komma? Vilka steg behövs nu för att nå olika långsiktiga mål?
Naturvårdsverket har utarbetat den här rapporten med syftet att stimulera diskussion och debatt – i Sverige och utomlands – kring frågor och möjligheter av vikt för en långsiktig reaktion på den globala klimatförändringen. Rapporten återspeglar inte nödvändigtvis Naturvårdsverkets åsikt, utan bör uppfat-tas som ett debattinlägg.
Inom ett så brett problemområde som klimatförändringar är det omöjligt att beröra alla enskilda pro-blem. Den här rapporten tar främst upp hur man kan minska utsläppen av växthusgaser globalt – men behandlar till exempel inte den utomordentligt viktiga frågan om hur man kan anpassa sig till ett ändrat klimat. Det bör också framhållas att rapporten försöker analysera många frågor ur ett ”miljöekonomiskt” perspektiv.
Delar av underlaget för rapporten kommer från ett seminarium som anordnades av Naturvårdsverket i november 2001. Rapporten har också dragit nytta av kommentarer från Christian Azar, (Chalmers Tekniska Högskola), Cédric Philibert (IEA), Jan Corfee-Marlot (OECD) och Asbjørn Torvanger (CICERO). Rapportens författare, Mark Storey, är ensam ansvarig för rapportens innehåll och de åsik-ter den uttrycker.
Stockholm den 15 november 2002.
Hotet från globala klimatförändringar har beskrivits som 2000-talets största utmaning inom miljöom-rådet. Den internationella klimatpanelens (IPCC) senaste prognoser slår fast att den globala medeltem-peraturen kommer att stiga med mellan 1,4 och 5,8°C under loppet av nästa århundrade. Detta är en beräknad temperaturökningstakt utan motsvarighet i det moderna samhällets historia. Storleken och takten på dessa förändringar kommer att innebära en betydande utmaning för mänskligheten. Längst ner på skalan finns scenarier som säger att den uppvärmande trenden förväntas medföra påtagliga konse-kvenser, såsom en höjning av havsnivån, ökad förekomst av våldsamma stormar och påverkan på ekosys-temen. På den övre delen av skalan skulle följderna kunna bli katastrofala. Det verkar dessutom sannolikt att de länder som skulle drabbas hårdast av klimatförändringarna under de kommande 100 åren, är de länder som minst av allt skulle ha råd att agera för att bekämpa dem.
Hotet från den globala klimatförändringen och hur man tacklar den utmaning som ett sådant hot innebär är ett problem med stor komplexitet. Det är en global fråga, eftersom den i slutänden kommer att kräva åtgärder från alla länder, globala och kollektiva, om ansatserna för att minska hotet ska bli framgångsrika. Det är en generationsöverskridande fråga, eftersom de beslut och livsstilsval som görs av oss kommer att påverka beslut och livsstilsval hos framtida generationer. Det är en miljöfråga, men också en social, ekonomisk, politisk och etisk fråga.
Vid Riokonferensen (också kallad ”the Earth Summit”) 1992 erkände världens nationer att klimat-förändringarna var ett globalt problem, genom att underteckna Klimatkonventionen. Konventionen är grunden för en global respons till klimatförändringarna. Enligt konventionen skulle industriländerna ha huvudansvaret för att reducera växthusgaserna, utveckla ett system för frivilliga begränsningsåtaganden för dessa länder, samt gemensamma kontroll- och rapporteringskrav för alla länder. Genom att Kyoto-protokollet undertecknades 1997 lades ytterligare kraft bakom konventionen. KyotoKyoto-protokollet inbegrep många viktiga beslut. Mest betydelsefullt var dock beslutet där industriländerna skulle acceptera juridiskt bindande åtaganden för att minska utsläppen. Förhandlingarna om regler för hur protokollet ska imple-menteras har fortsatt även efter 1997, trots att processen utsattes för ett betydande bakslag i och med USA:s beslut att dra sig ur protokollet.
Vi vet inte om protokollet ska kunna ratificeras under 2003, även om USA fortsätter att ställa sig utanför processen. Det är allmänt accepterat att Kyotoprotokollet bara är ett steg i det globala arbetet för att minska utsläppen. Den här rapporten har som målsättning att granska de nästkommande stegen – frågor och alternativ som bör övervägas när man skapar en långsiktig global respons till klimatföränd-ringarna.
I kapitel 1 av den här rapporten redovisas en översikt av den aktuella vetenskapliga synen på klimatför-ändringar. Den tar i synnerhet upp två frågor: 1) i vilken utsträckning håller jordens klimat på att förändras? och 2) i vilken utsträckning kan klimatförändringarna sägas bero på mänsklig verksamhet? Kapitlet innehål-ler information om långsiktiga prognoser av klimatförändringar och de förutspådda effekterna av dessa förändringar under de kommande 100 åren. Den information som används i kapitlet är huvudsakligen hämtad från klimatpanelen, men här sammanfattas också prognoser från andra källor samt några av de huvudsakliga områden där skilda uppfattningar förekommer.
Resten av rapporten fokuserar kring fyra huvudfrågor: 1) Vilka globala mål vill vi uppnå?
2) När bör vi agera?
3) Hur ska vi dela upp åtgärdsansvaret på ett rättvist sätt? 4) Vilka ramar behövs för framtida åtgärder?
Kapitel 2 ställer frågan: Vilka globala mål och på vilken nivå? Stabilisering av atmosfärens halt av växt-husgaser är det allmänt accepterade ”definitiva målet” för det internationella utsläppsminskningsarbetet.
Frågan blir då – på vilken nivå? Frågor som tas upp i det här kapitlet är: Vad kan olika stabiliseringsni-våer få för konsekvenser? Vad är en ”ofarlig” nivå?
Är det meningsfullt att definiera mål på det här sättet? Finns det några alternativ? Vilka typer av delmål är nödvändiga på kortare sikt?
Kapitel 3 undersöker diskussionen kring tidsaspekten: när ska vi agera? Borde utsläppsminskningarna vidtas nu eller skjutas upp till en senare tidpunkt? Beslut om tidsaspekten är lika betydelsefullt som valet av mål när det gäller att fastställa kostnader. Detta kapitel granskar litteraturen kring ”den lägsta kostna-dens väg” när målet är känt, och ”optimala vägar” när det råder osäkerhet om det definitiva målet. Vidare diskuteras också de miljömässiga effekterna av när i tiden ett beslut fattas samt teknikutvecklingens roll i denna debatt.
Kapitel 4 undersöker rättvisefrågor. Rättvisefrågorna är själva kärnan i klimatförändringsdebatten. Vem bär det största ansvaret för klimatförändringar? Vem utsätts för de största riskerna? Vem har störst möjlighet att agera? Vilket ansvar har vi för kommande generationer? Vilken rätt har vi att använda atmosfären? Rättvisefrågorna har tagits upp i Klimatkonventionen och i Kyotoprotokollet, och några viktiga prejudikat har fastställts. Det är dock en allmän mening att det ännu inte förts någon dis-kussion om grundläggande långsiktiga rättvisefrågor, i synnerhet inte när det gäller utvecklingsländernas åtaganden.
Kapitel 5 för diskussionen ett steg längre och undersöker tänkbara ramverk för en framtida global överenskommelse. Kan Kyotoprotokollet erbjuda ett hållbart ramverk för en framtida överenskommelse? Om inte, vilka är i så fall alternativen? Vad behövs för att inlemma USA och utvecklingsländerna i en global överenskommelse?
Ruta 1 Rapportöversikt
1. Den vetenskapliga synen på klimatförändringar – en översikt. En bedömning av det globala klimatförändringsproblemet i ett långsiktigt perspektiv. Hur allvarligt kommer/skulle det kunna bli? Vad är det nuvarande kunskapsläget? Inom vilka områden finns det en pågående debatt?
2. Hur bör vi definiera de långsiktiga målen? Vad skulle vara en ”ofarlig” nivå för atmosfärens växthusgashalter? Är det meningsfullt att definiera mål på det här sättet? Vilka är alternativen?
3. När ska man agera? Vilka är de alternativa vägarna för att nå ett gemensamt mål? Hur påverkar det kostnaderna? Vilka är de miljömässiga följderna?
4. Rättvisefrågor – att dela på kostnader, arbetet och resurser. Hur bör arbetet fördelas mellan olika länder? Hur skulle en rättvis lösning se ut? Vad är industriländernas roll i det hela?
5. Att se framåt – ramverk för globalt agerande 6. Diskussion
1. Den vetenskapliga synen på
klimatförändringar – en översikt
Detta kapitel utgör ett underlag till rapporten. Det innehåller information om långsiktiga
progno-ser av klimatförändringar och väntade effekter av och scenarier för den globala uppvärmningen till
följd av klimatförändringar under de kommande 20, 50 – 100 åren. Den information som används
i kapitlet är främst hämtad från FN:s klimatpanel, IPCC, men här sammanfattas också prognoser
från andra källor samt några av de huvudsakliga områden där skilda uppfattningar förekommer.
1.1 Den vetenskapliga synen på klimatförändringar
Klimatförändringar, såsom de definieras av klimatpanelen, hänvisar till statistiskt betydelsefulla varia-tioner i klimatet som varar under en längre period, vanligtvis decennier eller längre. Det omfattar såväl skiftningar i frekvens och storlek på tillfälliga väderhändelser som den långsamma kontinuerliga höj-ningen av den globala medeltemperaturen på jordytan.
Debatten kring klimatförändringarna kan delas upp i två huvudsakliga ämnesområden. Det första området rör debatten om vad som hittills har hänt med världens klimat. Sker det en klimatförändring och i vilken utsträckning beror förändringen på mänsklig påverkan? Det andra debattområdet rör prog-noserna för hur världens klimat skulle kunna ändras i framtiden.
1.2 Vad har hänt fram till idag?
Också denna fråga kan delas upp i två huvudfrågor. 1. Sker det en klimatförändring? Om så är fallet;
2. I vilken utsträckning kan förändringarna sägas bero på mänsklig verksamhet i motsats till naturliga processer?
Debatten inom båda dessa områden har utvecklats betydligt under de senaste 10 åren och diskuteras nedan i korthet.
1.2.1 Sker det en klimatförändring?
I klimatpanelens tredje utvärderingsrapport (Third Assessment Report (TAR) - IPCC, 2001) under-stryks följande observerade förändringar av klimatindikatorerna:
• Den globala medeltemperaturen på jordytan har under 1900-talet stigit med ungefär 0,6°C. Med stor san-nolikhet var 1990-talet globalt sett det varmaste decenniet och 1998 det varmaste året i mätregistret sedan 1861 (se fig.1). När mätregistret utvidgas genom användning av proxydata för norra halvklo-tet, indikerar detta att temperaturökningen under 1900-talet troligen är den största någonsin. • Snö- och istäcken har minskat – satellituppgifter visar att det är mycket sannolikt att det har
förekom-mit en minskning av snötäcket med ca 10% sedan sent 1960-tal.
• Havsytans globala medelnivå har stigit och volymen av varmt havsvatten har ökat.
• Nederbördsmönstren har förändrats. Det är mycket sannolikt att nederbörden under 1900-talet har ökat med 0,5 – 1% per decennium över merparten av kontinenterna på de mellersta och högsta breddgraderna av norra halvklotet. Det är också troligt att regnmängderna över de tropiska landom-rådena har ökat med 0,2 – 0,3% per decennium.
• Havstemperaturer. Den globala volymen av varmt havsvatten har ökat sedan sent 1950-tal, den period då det har utförts korrekta mätningar av undervattenstemperaturer i haven.
Sammantaget drar klimatpanelen slutsatsen att: ”Jordens klimatsystem har bevisligen förändrats både på globala och regionala skalor sedan förindustriell tid”. Denna slutsats har i huvudsak stöd i United States National Academy of Science (NAS) Review of Climate Change Science (National Academy of Sciences, 2001) som har gjorts på uppdrag av USA:s regering1.
Figur 1. Variationer i jordens yttemperatur
Källa: FN:s klimatpanel IPCC (2001 a)
1.2.2 I vilken grad kan dessa förändringar tillskrivas mänsklig påverkan?
Svaret på denna fråga är fortfarande mer omstridd än den första, men också inom detta område har en betydande utveckling skett under det förra decenniet. Klimatpanelen förutsade 1992 att det skulle dröja åtminstone ett decennium innan ett orsakssamband mellan mänsklig påverkan och klimatförändringar skulle kunna fastställas. Tre år senare, i sin klimatrapport från 1995, drog klimatpanelen slutsatsen att det förelåg ett ”skönjbart mänskligt inflytande” på jordens klimat. Klimatpanelen underströk nyligen i sin tredje utvärderingsrapport (TAR) sitt uttalande genom att uttrycka större säkerhet om att mänsklig påverkan förändrar klimatmönstren:
• ”Det finns nya och starkare bevis för att det mesta av den uppvärmning som har iakttagits under de senaste 50 åren kan tillskrivas mänsklig påverkan”
Variationer i jordens yttemperatur för…
1860 1900 1920 1940 1960 1980 2000 1000 1200 1400 1600 1800 2000 0.0 0.4 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8 1880 -0.8 -0.4 0.0 0.4 0.8
De senaste 140 åren (globalt sett)
Uppmätta temperaturer Temperaturavvikelser i °C (från medeltemperatur 1961 – 1990)
De senaste 1000 åren (norra halvklotet)
Temperaturavvikelser i °C (från medeltemperatur 1961 – 1990) Uppmätta temperaturer Proxydata 0.0 0.8 0.8 0.4 -0.8 -0.4 -0.8 -0.4
Figur 1. Variationer i jordens yttemperatur
Variationer i jordens yttemperatur för…
Temperaturavvikelser i °C (från medeltemperatur 1961 – 1990)De senaste 140 åren (globalt sett)
Uppmätta temperaturerTemperaturavvikelser i °C (från medeltemperatur 1961 – 1990)
De senaste 1000 åren (norra halvklotet)
Uppmätta temperaturerDessutom:
• “.. ”…det är mycket sannolikt att uppvärmningen under 1900-talet har bidragit avsevärt till den iakt-tagna höjningen av havsnivån genom värmeexpansion av havsvattnet och en utbredd förlust av landis.” • ”Mänsklig påverkan kommer under hela 2000-talet att fortsätta förändra atmosfärens sammansättning.” NAS rapporten stöder till största delen denna bedömning, genom att slå fast att:
• ”Växthusgaserna ackumuleras i jordens atmosfär som ett resultat av mänsklig påverkan, och är orsak till att yt- och undervattenstemperaturerna stiger.” ”De iakttagna förändringarna under de sista decennierna beror sannolikt till största del på mänsklig påverkan, men vi kan inte utesluta att en betydande del av dessa förändringar speglar naturliga variationer.”
1.2.3 Områden där osäkerhet råder
Graden av tillförlitlighet i klimatpanelens uppskattningar är högre idag än den var för 10 eller 5 år sedan, viss osäkerhet kvarstår dock.
NAS-rapporten identifierar tre stora områden inom vilka det råder osäkerhet:
1. Nivån på de naturliga variationerna i ett klimatsystem inom de tidsramar som spänner mellan decennier till århundraden.
2. Att via modeller på ett säkert sätt kunna simulera naturliga variationer inom dessa långsiktiga tidsra-mar.
3. Konfidensgraden för rekonstruktioner av den globala medeltemperaturen under det senaste millen-niet, baserade på proxydata.
Förutom dessa punkter tas ofta två andra punkter upp till diskussion:
4. Under de senaste två decennierna finns det en märkbar avvikelse mellan iakttagna mätningar av yttemperatur och atmosfäriska mätningar. I klimatmodellerna förutspås att temperaturnivån i tro-posfären (på en höjd av ungefär 4 km) borde stiga åtminstone lika mycket som yttemperaturen. Medan yttemperaturen har stigit under de sista 20 åren, har mätningarna på troposfärnivån, med väderballonger och nyligen även satelliter, ofta uppdagat uppvärmningstrender som är mycket mindre än vad som kunde förväntas2. Klimatpanelen noterar i sin tredje utvärderingsrapport (TAR)
att den här avvikelsen har minskats när nyare modeller använts, men den har inte kunnat förklaras helt och hållet3.
5. Dessutom framhåller vissa forskare att naturliga faktorer såsom solfläcksaktivitet skulle kunna vara orsak till en stor del av den uppvärmning av yttemperaturen som vi har upplevt under de sista 100 åren4. Dessa argument kan inte avfärdas men bedöms av många forskare vara högst spekulativa5.
Sammanfattningsvis kan sägas att även om en viss osäkerhet fortfarande råder stöds klimatpanelens slutsats, att det mesta av den iakttagna uppvärmningen under de senaste 50 åren kan sägas bero på mänsklig påverkan, av större delen av forskarvärlden. Som noteras i NAS-rapporten (med särskild hänvisning till de första tre osäkerhetsområdena som listats ovan): ”trots dessa osäkerhetsmoment är det allmänt vedertaget att den iakttagna uppvärmningen är verklig och har varit särskilt stark under de senaste 20 åren”.
1.3 Prognoser för framtiden
1.3.1 Utsläppsscenarier
År 2000 publicerade klimatpanelen en specialrapport om utsläppsscenarier (Special Report on Emission Scenarios, SRES)6. Dessa scenarier baserades på fyra olika förlopp. Varje förlopp visar olika riktningar
för framtida utveckling, demografisk, social, ekonomisk, teknologisk och miljömässig, för de kommande 100 åren. Utifrån dessa fyra förlopp har sedan 6 olika scenariegrupper utformats, vilka innehåller totalt 40 scenarier för framtida utveckling (se ruta 2).
Klimatpanelen har inte ansett något enskilt scenario vara mer sannolikt än något annat. Men inom varje grupp har ett scenario valts ut som markörscenario. Markörscenarierna är inte medel- eller
medi-anscenarier utan har valts ut därför att de har ansetts belysa ett visst förlopp. Belysande scenarier för grupp A1:s undergrupper har också valts ut. I och med det finns det totalt 6 belysande scenarier för varje scenariegrupp (se figur 2).
Alla de sex belysande scenarierna visar en ökning av koldioxidutsläpp från energi- och industrikällor fram till 2020, med en spännvidd mellan 86% till 285% över 1990 års nivåer. Spännvidden ökas ytterli-gare i prognosen för 2050 – 2100. I två av markörscenarierna förväntas utsläppen sjunka till under 1990 års nivåer i slutet av det här århundradet, i de andra fyra scenarierna förväntas de årliga utsläppen fort-sätta att ligga kvar över 1990 års nivåer.
Mer betydelsefullt än de verkliga årliga utsläppsnivåerna i framtiden, är emellertid hur utsläppen ackumuleras med tiden i de olika scenarierna. I till exempel A1B och B2:s markörscenarier där liknande utsläppsnivåer väntas 2100, är vägarna dit så olika att de resulterar i att utsläppen ackumuleras i olika hög grad. Betydelsen av de olika vägarnas innebörd för ett utsläppsmål diskuteras vidare i kapitel 3.
Som jämförelse förutspår OECD:s Environmental Outlook Reference Scenario att världens koldiox-idutsläpp kommer att stiga påtagligt på medellång sikt, 61% över 1995 års nivåer fram till 2020. Detta scenario förutspår att utsläppen kommer att öka med 33% inom OECD (i-länderna) under denna
tids-Figur 2. IPCC:s utsläppsscenarier
2000 2020 2040 2060 2080 2100 5 10 15 20 25 U ts lä pp a v ko ld io xi d A1B Scenarier A1T A1FI A2 B1 B2 IS92a A1B A1T A1FI A2 B1 B2 IS92a Scenarier K ol di ox id ha lte r (p pm ) 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 2000 1980 2020 2040 2060 2080 2100
Ruta 2 Huvudsakliga kännetecken för klimatpanelens scenariegrupper
Förlopp A1 beskriver en framtida värld med väldigt snabb ekonomisk tillväxt, låg befolkningstillväxt som når en topp i mitten av århundradet och därefter sjunker och en snabb införande av ny och mer effektiv teknik. Stora underliggande teman är konvergens mellan regioner, kapacitetsbyggande och ökat socialt och kulturellt samspel, med en påtaglig minskning av de regionala skillnaderna i inkomst per capita. A1-scenariot delas in i tre grupper som beskriver alternativa riktningar för tekniska förändringar inom energisystemet: fossilintensiva (A1F1), ickefossila källor (A1T) eller jämnt fördelat mellan olika sorters källor (A1B).
Förlopp A2 beskriver en väldigt heterogen värld. Det underliggande temat är självständighet och bevarande av lokala identiteter. Fertilitetsmönstren sammanfaller väldigt långsamt vilket ledar till en fortsatt ökande global befolkning. Den ekonomiska utvecklingen är främst regionsanpassad och den ekonomiska tillväxten per capita och den tekniska utvecklingen är mer fragmentariska och långsammare än i de andra förloppen.
Förlopp B1 beskriver en enad värld med samma befolkningsmönster som i förlopp A1 men med snabba förändringar i de ekonomiska strukturerna i riktning mot en service- och informationsekonomi.
Förlopp B2 beskriver en värld i vilken tyngdpunkten ligger på lokala lösningar för att uppnå ekonomisk, social och miljö-mässig hållbarhet. Det är en värld med fortsatt global befolkningsökning men med lägre hastighet än i A2, mellanliggande nivåer av ekonomisk utveckling och mindre snabb men mer mångfacetterad teknisk utveckling än i förlopp B1 och A1.
Källa: IPCC (2000)
period, medan utsläppen i resten av världen kommer att öka med nästan 100%. Den största pådrivande faktorn för denna väntade ökning kommer att vara en ökning av världens totala energiförbrukning med ca 52% under denna period (OECD, 2002).
10 11 12 14 IPCC/A2 IPCC/B1 IEA WEO
Environmental Outlook Reference Scenario OECD GREEN 15 13 90 80 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Index 1990 = 100
Figur 3. Jämförelser mellan scenarierna för koldioxidutsläpp fram till 2020
Källa: OECD (2002)
1.3.2 Sambandet mellan utsläpp och koncentrationsnivåer
Det är svårt att fastställa ett exakt samband mellan utsläpp och koncentrationsnivåer. Trots detta antas att, på kort och medellång sikt, proportionen av ett visst utsläpp som blir kvar i atmosfären minskar med tiden, enligt en ungefärlig exponentialkurva, allteftersom det absorberas av olika ”sänkor” – haven, jorden, skogar (OECD 1999). Den takt med vilken olika växthusgaser försvinner från atmosfären varie-rar. Metan försvinner nästan helt på ett decennium, medan koldioxid kan stanna kvar i 200 år och vissa perfluorkarboner (PFC) i många århundraden. Kunskap om takten på den exponentiella nedbrytningen kan användas för att förutse koncentrationsnivåer baserade på förmodade utsläppskurvor. Att fastställa sådana förutsägelser är emellertid en komplex uppgift med tanke på de kvarvarande osäkerhetsmomen-ten kring såväl källor och sänkor som atmosfärisk cirkulation och havscirkulation (OECD 1999).
1.3.3 Globala växthusgashalter
Alla SRES-scenarierna (Special Report Emission Scenarios) från klimatpanelen förutspår en ökning av atmosfärens koldioxidhalt. Den väntade koldioxidhalten 2100 ligger mellan 540 och 970 ppm, jämfört med den förindustriella koncentrationen på 280 ppm och den nuvarande koncentrationen på 367 ppm (se ruta 3).
Ruta 3 Atmosfärens koldioxidhalter
Förindustriell 280 ppm
Nuvarande 367 ppp
1.3.4 Förutsägelser om klimatförändringarna
I alla IPCC SRES scenarier förväntas den globala medeltemperaturen och havsnivå att stiga.
• Den globala medeltemperaturen på jordytan väntas stiga med 1,4 – 5,8°C under perioden 1990 – 2100. Den väntade uppvärmningstakten är mycket högre än de iakttagna förändringarna under 1900-talet och det är mycket sannolikt att den saknar motsvarighet under åtminstone de senaste 10 000 (?) åren7.
• Den globala genomsnittliga koncentrationen av vattenånga och nederbördsmängden väntas öka under 2000-talet.
Under andra hälften av 2000-talet är det sannolikt att nederbördsmängden kommer att ha ökat över de mellersta/högsta norra breddgraderna och Antarktis på vintern. Vid de lägre breddgraderna blir det både ökningar och minskningar över olika landområden.
• Det är sannolikt att den uppvärmning som sätts i samband med ökade utsläpp av växthusgaser kommer att orsaka en ökning av den asiatiska sommarmonsunens nederbördsvariationer.
• På norra halvklotet förväntas en ytterligare minskning av snötäcket och havsisens utbredning. Gla-ciärer och isbälten kring polerna väntas fortsätta sin allmänna tillbakagång under 2000-talet. • Det antarktiska istäcket kommer troligen att öka i omfång på grund av ökad nederbörd, medan det
grönländska istäcket troligen kommer att minska i omfång därför att den ökade nedsmältningen kommer att överstiga den ökade nederbördsmängden.
• Den globala genomsnittliga havsnivån väntas stiga med 0,09 – 0,88 meter mellan 1990 och 2100 i alla SRES scenarier. Detta beror främst på värmeexpansion och förlust av massa från glaciärer och isbälten runt polerna8.
NAS rapport stöder i allmänhet dessa förväntningar.
1.3.5 Områden där osäkerhet råder
Att försöka förutse det framtida världsklimatet är en extremt komplex uppgift och det råder oundvikli-gen stor osäkerhet på många analysnivåer. När man gör prognoser av framtida klimatförändringar, består det första steget i att bedöma hur ekonomisk verksamhet kommer att utveckla sig under de kommande 100 åren. I detta ingår att göra antaganden kring variabler som befolkningsökning, ekonomisk utveck-ling, tekniska förändringar osv. Detta gör i sin tur det möjligt för vetenskapsmän att göra prognoser för de framtida utsläppen av växthusgaser (ofta kallad ”climate forcings” - klimatforceringar9). På nästa
analysnivå blir uppgiften att förutsäga hur världens klimat kommer att reagera på dessa förändringar, och på denna nivå kvarstår mycket osäkerhet. Ett betydande osäkerhetsmoment i globala uppvärmnings-modeller är till exempel hur moln och vattenånga reagerar på ökad strålningspåverkan. Ett alternativ till klimatpanelens hypoteser är att atmosfären kommer att motverka koldioxidökningen och mildra föränd-ringarna i den globala temperaturen10.
”Det kommer att krävas betydande framsteg i förutsägelserna om globala klimatförändringar när det gäller att förstå och göra modeller (1) av de faktorer som bestämmer de atmosfäriska koncentrationerna av växthus-gaser och aerosoler och (2) de så kallade ”feedbacks” som bestämmer klimatsystemets känslighet för en föreskriven ökning av växthusgaser.” (NAS 2001).
Prognoserna för klimatförändringar kommer alltid att vara långt ifrån perfekta. En punkt som betonas i NAS rapporten är att de säkerhetsgränser som sätts alltid bör betraktas som en väsentlig del av den infor-mation som klimatforskarna lägger fram för beslutsfattarna. Utan dessa är det risk att man ger sken av att vetenskapen om den globala uppvärmningen är ”säkerställd”, även om många osäkerhetsmoment kvarstår. Osäkerheten är likväl på både gott och ont. Den framtida temperaturökningen och dess effekter kan visa sig bli mindre allvarliga än väntat. Å andra sidan kan de visa sig bli mycket värre. Att utveckla kor-rekta handlingsprogram med tanke på denna osäkerhet är en fråga som behandlas vidare i kapitel 3 av den här rapporten. För att sammanfatta detta kapitel om vetenskapen om klimatförändringar, finns det ett utbrett stöd för klimatpanelens upptäckter. Klimatförändringar sker, dessa förändringar beror med största sannolikhet på mänsklig påverkan och den förväntade globala uppvärmningen kommer förmodli-gen att ha allvarliga negativa konsekvenser både på samhället och världens miljö, särskilt om temperatur-ökningen når den övre delen av skalan i klimatpanelens scenarier.
En debatt som gäller de insatser som görs för att stoppa eller begränsa klimatförändringar leder
oundvikligen till en diskussion om det definitiva målet för dessa insatser. Stabiliseringen av
växthus-gashalter i atmosfären är allmänt accepterat som det ”definitiva målet” för de internationella insatser
som görs för att uppnå en minskning av utsläppen. Diskussionen fokuseras därför på frågan om på
vilken nivå man ska ligga. Frågor som tas upp i det här kapitlet är: Vilka konsekvenser kan de olika
stabiliseringsnivåerna få? Vad är en ”ofarlig” nivå? Är det meningsfullt att definiera mål på det här
sättet? Finns det några alternativ? Vilka typer av delmål är nödvändiga på kortare sikt?
2.1 Att fastställa globala mål – tillvägagångssättet fram till idag
Att fastställa globala mål i relation till klimatförändringar, i synnerhet människans bidrag till den, är en komplicerad uppgift. Det definitiva målet för Klimatkonventionen och andra liknande juridiska styrme-del är att stabilisera växthusgashalter på en nivå ”som skulle förhindra farlig antropogen påverkan på
klimat-systemet” 11. Den verkliga svårigheten ligger dock i att bestämma vilken koncentrationsnivå som skulle
förhindra ”farlig antropogen påverkan” på klimatsystemet och inom vilken tidsram man bör uppnå denna nivå.
En atmosfärisk koldioxidhalt på omkring 550 ppm är det mål man ofta talar om för slutet av 2000-talet. Den nivån har antagits av EU som ett mål och motsvarar grovt räknat en fördubbling av koldioxid-halten jämfört med förindustriell tid (1750). Den svenska regeringen har antagit ett ambitiösare mål - de sex växthusgaser som specificerades i Kyotoprotokollet (inte enbart koldioxid) ska stabiliseras på en nivå på ungefär 550 ppm koldioxidekvivalent (Klimatkommittén, 2000). Detta är ungefär likvärdigt med att koldioxidhalten stabiliseras vid 500 ppm (Se ruta 5).
Innan effekterna av olika mål avhandlas kan det vara till hjälp att först granska några punkter rörande stabiliseringsvetenskap.
2.2 Stabiliseringsvetenskap
Tidsramar är ett kritiskt inslag i varje diskussion om globala mål och strategier för hur målen ska uppnås. Det finns tre relevanta aspekter som är besläktade med klimatvetenskapen.
1. När utsläppen väl stabiliserats kommer en fortsatt ökning av halter i atmosfären att ske under flera århundraden, främst på grund av det långsamma koldioxidutbyte mellan atmosfären och det djupa havet (se figur 4). För att stabilisera koldioxidhalterna i atmosfären, måste därför utsläppen först stabiliseras och därefter sjunka långt under dagens nivåer.
2. När det skett en stabilisering av växthusgashalter i atmosfären kommer jordens yttemperatur att fortsätta öka under mer än ett århundrade på grund av havens stora värmekapacitet.
3. När växthusgaserna i atmosfären har stabiliserats kommer havsnivån att fortsätta att stiga under många århundraden.
Av ovanstående punkter är den första mest avgörande i den här diskussionen. Att uppnå en stabiliserad koldioxidhalt på en rimlig nivå kommer att kräva (1) omfattande globala utsläppsminskningar och (2) framförhållning på ett halvt sekel eller mer (OECD, 1999). Om utsläppen skulle frysas på den nuva-rande nivån (vilket i sig skulle vara en stor bedrift) skulle fördubblingen av koldioxidhalten i atmosfären bara senareläggas till 2100 och det skulle inte vara tillräckligt för att hindra en fortsatt ökning.
Denna tröghet, eller fördröjning, i klimatsystemens reaktion på mänskliga insatser för en minskning av utsläpp innebär att insatser för att minska långlivade växthusgaser (t ex koldioxid) har långsik-tiga fördelar. Halter av kortlivade gaser (t ex metangas) i atmosfären reagerar snabbare på minskade utsläpp 12.
Det är viktigt att klargöra att dessa mål syftar på slutliga stabiliseringsnivåer. Koldioxidhalten i atmos-fären skulle kunna stabiliseras på nivån 550 ppm inom en tidsram på 100 år. En stabilisering på 1000
ppm skulle dock inte kunna ske förrän om 300 år. (Se figur 4). De långsiktiga målen inför 2100 är därför inte nödvändigtvis stabiliseringsmål utan snarare mål ”för att vara på rätt väg” (år 2100) för att kunna uppnå ett stabiliseringsmål längre fram.
2.3 Globala utsläppshalter – vad är en ”ofarlig” nivå?
Det finns inget ”svart eller vitt” vetenskapligt svar på frågan om det finns en ”ofarlig” nivå för koncen-trationen av växthusgaser i atmosfären. Detta poängterar man i klimatpanelens tredje utvärderingsrap-port (TAR), som särskilt undviker att hävda att någon viss nivå är ofarlig. Svaret kräver en bedömning av vilken halt som kan anses ligga på en acceptabel risknivå för människans välfärd och ekosystemen. Den bedömningen kommer att variera mellan länder, samhällsgrupper och individer13. Att fastställa en
godtagbar risknivå innebär i sin tur en rad hänsynstaganden: de potentiella effekterna av olika
koncen-trationsnivåer, gränsnivåer för olika miljöeffekter, vilka krav man har på satsningarnas omfattning och kostnader.
2.3.1 Miljöeffekter
Endast ett fåtal studier har direkt utvärderat de miljömässiga fördelarna av att stabilisera halter på olika nivåer i atmosfären14. Den metod som använts kan beskrivas som två steg. Först beräknar man
tempera-turförändringar för de olika stabiliseringsmålen. Det andra steget sätter detta i samband med förväntade miljöeffekter inom olika temperaturintervaller. Båda dessa forskningsområden innefattar betydande osä-kerhetsfaktorer och därmed kan resultatet endast redovisas i mycket allmänna ordalag.
Steg 1: Halter och temperaturförändringar
Figur 5 kartlägger olika stabiliseringsnivåer för koldioxidhalter mot bakgrund av motsvarande förvän-tade temperaturintervaller år 2100. Vid en stabiliseringsnivå på 450 ppm beräknas en temperaturök-ning mellan 1,2°C och 2,4°C. För 550 ppm beräknas temperaturen stiga mellan 1,6°C och 2,9°C. För
Figur 4: Tidsperspektiv på reaktionen på minskade koldioxidutsläpp
Källa: FN:s klimatpanel IPCC (2001 a)
Kurvorna baseras på en stabilisering av koldioxidhalten i atmosfären vid 550 ppm Koldioxidutsläpp kulminerar: 0 till 100 år Stabilisering av koldioxidhalten: 100 till 300 år Stabilisering av temperaturen: några hundra år
Havsnivån stiger på grund av värmeutvidgning: Havsnivån stiger på grund av smältande inlandsisar: flera tusen år
Idag 100 år 1000 år
Koldioxidhalten, temperaturen och havsytan fortsätter
att stiga under lång tid efter det att utsläppen minskats
Reaktionens omfattningTiden det tar att nå jämvikt
1000 ppm förväntas en temperaturökning mellan 2,0°C och 3,5°C. Som jämförelse har klimatpanelens scenarieprojekt beräknat att utan några åtgärder alls för att minska utsläppen av växthusgaser kan tem-peraturen år 2100 ha stigit med upp till 5,8°C. Figur 5 visar också den långsiktiga prognosen för ett jäm-viktsläge för temperaturen i relation till olika mål för halter i atmosfären15. Detta illustrerar att de olika
stabiliseringsmålen har potentiellt mycket olika temperaturintervaller på lång sikt. Till exempel kan en stabilisering på 450 ppm på lång sikt innebära att temperaturen stiger mellan 1,4°C och 4,0°C. Medan en stabilisering på 1 000 ppm kan innebära att temperaturen stiger mellan 3,4°C och 8,9°C.
Figur 5. Temperaturförändringar år 2100 vid olika stabiliseringsnivåer
Källa: FN:s klimatpanel IPCC (2001 a)
De lägsta och högsta beräkningarna för varje stabiliseringsnivå utgår från en klimatsensitivitet som motsvarar respektive 1,7°C och 4,2°C. Mittlinjen är genomsnittet av den lägsta och den högsta beräkningen.
5 6 7 8 9 10
Slutliga stabiliseringsnivåer för halter av koldioxid (ppm) Temperaturförändring sedan 1990 (°C)
Det råder stor osäkerhet kring hur stor temperaturhöjningen
kommer att bli som resultat av olika stabiliseringsnivåer
för halter av växthusgaser i atmosfären.
450 550 650 750 850 950 1,000 0 2 3 4 1 Temperaturförändring år 2100 Temperaturförändring vid ett jämviktsläge
Steg 2: Temperaturförändringarnas inverkan på miljön
Riskerna med effekterna av olika globala temperaturnivåer visas i figur 6 (som ingår i klimatpanelens TAR Synthesis Report). Riskerna är indelade i fem huvudområden:
• risken för enskilda storskaliga händelser (t ex en total avstängning av den s.k. termohalina cirkulatio-nen i de nordatlantiska havsströmmarna t ex Golfströmmen);
• samlad inverkan;
• fördelningen av inverkan i olika globala regioner; • risken för extrema väderfenomen; och
• risker för unika och hotade ekosystem.
Om man sammanför dessa två forskningsområden kan en bedömning göras av potentiella miljöeffekter av olika stabiliseringsmål. Vid en sådan bedömning är det dock avgörande om man har ett långsiktigt perspektiv(100 år) eller ett mycket långsiktigt perspektiv (två eller flera hundra år).
Om analysen begränsas inom en tidsram på 100 år tyder klimatpanelens prognoser (som beskrivs i figur 5) på att satsningar att nå ett stabiliseringsmål på 1000 ppm eller lägre, skulle fram till år 2100 begränsa den globala medeltemperaturökningen till under 3,5°C och därmed undvika mer allvarlig inverkan på grund av högre temperaturer. Prognosen tyder också på att det skulle bli små skillnader när det gäller miljöeffekter mellan stabiliseringsmål på 750 ppm och 1 000 ppm. Det finns en mer mar-kant skillnad i prognosen för miljöeffekter om man jämför mål på 750 ppm med lägre halter inom den här tidsramen. Om man rör sig från 750 ppm till 550 ppm är spännvidden för temperaturförändringar betydligt mindre. Med ett mål på 450 ppm skulle temperaturökningen bli ännu mindre och antagligen kunna begränsas till under 3°C.
Om man ändrar perspektivet till att se effekter på längre sikt än 100 år förändras bilden radikalt. Med 1000 ppm kan temperaturen komma att stiga upp till 9°C, vilket skulle innebära katastrofala miljöeffek-ter. Prognosen för medeltemperaturökningen på den här temperaturnivån är 6°C, vilket skulle medföra negativa effekter för alla huvudområden som beskrivs i figur 6. Det är alltså inom de mer långsiktiga tidsramarna som de verkliga riskerna med att ha högre stabiliseringsmål blir uppenbara.
Figur 6. Risker för skador p g a klimatförändringar
Källa: FN:s klimatpanel, IPCC (2001 a)
Obs.: I den högra figuren motsvarar varje fält ett riskområde, färgerna motsvarar effekternas/riskernas allvar. Vitt betyder ingen eller obetydlig effekt/risk, gult betyder negativa effekter för vissa system eller låg risk; och rött betyder mer negativa effekter och högre risker.
Risker
för många ökningStor
Negativt för de flesta regioner Positiva eller negativa effekter på marknaden, en majoritet påverkas negativt Högre Risker för några Ökning Negativt för vissa
regioner Mycket låga
I II III IV V 0 1 2 3 4 5 6 -1 °C 0 1 2 3 4 5 6 -1 °C 0 2 4 6 Temperaturförändring (°C) Staplarna visar variationer för de olika scenarierna som tagits fram till år 2100 2000 2050 2100 Medelvärden från klimatpanelens referensscenarier Riskområden (m) Effekter
I Hot mot unika och hotade system
II Risker beroende på extrema klimathändelser III Spridning av konsekvenser
IV Samlade konsekvenser
V Risker för framtida avbrott i stor skala
Negativt (netto) i alla
Det står klart att genom att anta mer ambitiösa mål kommer risken för allvarliga klimateffekter att minska. Det behövs dock mer information för att fastställa en acceptabel risknivå. Vid vilken temperatur kommer till exempel inverkan på klimatet att passera en kritisk tröskel eller innebära oersättliga skador? Vad kostar det att nå olika mål och vilka kompromisser måste samhället göra? De här frågorna kommer att tas upp i kommande kapitel.
2.3.2 Gränser och trösklar
En viktig referenspunkt i diskussionen om inverkan är den nivå där man når en miljömässig gräns eller tröskel. En tröskel kan vara när en förändring inte längre kan återställas eller det kan vara en punkt som utlöser extrema fenomen i klimatet. Klimatpanelen definierar två typer av irreversibilitet16. Den första
är när naturliga processer kan återgå till sina ursprungliga nivåer, men bara efter flera hundra eller tusen år. Ett exempel på en sådan tröskel är prognosen för den stigande havsnivån. Att havsytan stiger är en uppenbar och ofrånkomlig konsekvens av ett tidigare agerande, oberoende av vilka åtgärder som vidtas nu. Den andra definitionen innebär att man passerar en tröskel varifrån klimatsystemet inte kan åter-vända till sitt tidigare tillstånd. Ett exempel är förlusten av en djur- eller växtart. På samma sätt tror man att det finns trösklar i olika klimatsystem som, om de passeras, kan utlösa storskaliga enstaka händelser som till exempel upplösning av istäcket i västra Antarktisk eller en partiell eller total avstängning av Nordatlantens termohalina havsströmmar.
Större kunskap om var vissa tröskelnivåer ligger skulle underlätta arbetet med att fastställa globala mål. Om politiker, andra beslutsfattare och allmänheten visste att ett visst mål var nödvändigt för att undvika att man passerar en kritisk tröskelnivå skulle det vara lättare att enas om vikten av att nå detta mål. För vissa arter finns det god kunskap om vilka de kritiska trösklarna är, till exempel vet man att en uppvärmning med upp till 1°C innebär allvarliga konsekvenser för vissa arter. I allmänhet kan man säga att ju högre takt och nivå på temperaturförändringen ju större är sannolikheten att kritiska trösklar i ett klimatsystem passeras17. Emellertid är det risken för större händelser i klimatet och storskaliga avbrott
som tycks väcka opinion. Att beräkna var man når trösklar för storskaliga förändringar i jordens kli-matsystem är mycket osäkert eftersom vetenskaplig forskning och data hittills varit begränsade på detta område. I Klimatpanelens tredje utvärderingsrapport (IPCC, 2001 a) drar man slutsatsen att storskaliga avbrott är osannolika vid en uppvärmning på mindre än 2°C men relativt troliga vid en bestående upp-värmning på 8-10°C. Det relativt begränsade antalet undersökningar som gjorts hittills pekar på att en uppvärmning på 4-5°C innebär en kritisk nivå för om storskaliga avbrott kommer att uppstå18.
Ruta 4 Effekten av olika stabiliseringsmål
Effekterna av olika stabiliseringsmål beror på hur känsligt klimatet är. Klimatkänslighet handlar om i vilken grad ett system påverkas positivt eller negativt av klimatrelaterade faktorer.
• Stabilisering vid 750-1000 ppm. Vid låg klimatkänslighet kan man med stabilisering på den här nivån minska eller möj-ligtvis undvika vissa förväntade effekter på grund av temperaturökningar över 3-4°C. Mer betydande effekter på grund av temperaturökningar upp till 3°C skulle dock inte kunna undvikas. När det gäller måttlig och hög klimatkänslighet skulle temperaturökningen bli mer än 4°C och innebära fler allvarliga konsekvenser (t ex omfattande korallrevsdöd, förlusten av värdefulla och unika ekosystem) och marknadsekonomiska effekter som skulle vara negativa för de flesta länder. Stabili-sering på den här nivån skulle också innebära höga risker för storskaliga, omfattande händelser under flera hundra år. • Stabilisering vid 550-1000 ppm. Stabilisering på denna nivå kan märkbart minska eller möjligen förhindra några av
effekterna på grund av temperaturökning på mer än 3°C i klimat med låg till måttlig sensibilitet. Mer betydande effekter av temperaturökningar upp till 3°C skulle dock inte kunna undvikas, som till exempel förlusten av unika vegetationssys-tem; omfattande förluster av våtmarker vid kusterna, minskade skördar i de flesta regionerna och många av de negativa effekter som drabbar utvecklingsländer hårdast. Det finns också risk för effekter som uppstår vid temperaturökningar på mer än 3 °C när det gäller höga känslighetsvärden.
• Stabilisering vid 450 ppm. Stabilisering vid 450 ppm förutses begränsa temperaturökningen till under 3°C även för höga klimatkänslighetsvärden. Många effekter av temperaturökningar som överstiger 3°C kan begränsas betydligt.
2.3.3 Kostnader
Kostnaderna för att nå ett stabiliseringsmål kommer att spela en betydande roll för samhällets beslut om en acceptabel risknivå. Långsiktiga studier som analyserats av klimatpanelen visar att kostnaderna för att stabilisera halten av växthusgaser i atmosfären bestäms av hur strängt och bindande stabiliseringsmålet är, den tidsmässiga fördelningen av utsläppsminskningen, den policy och de åtgärder som tillämpas, antaganden om möjlig diskonteringsränta och valet av referensscenario (IPCC, 2001 a). I alla scenarier är kostnaden för stabiliseringsmål på 450 ppm betydligt högre än för en stabilisering på 750 ppm, med en stark ökning mellan 550 och 450 ppm. I figur 7 beräknas kostnaderna i biljoner US dollar. Kostna-derna för att stabilisera koldioxidhalten i atmosfären vid 450, 500 och 650 ppm beräknas vara 2,5-18 biljoner USD, 1-8 biljoner USD och 0.5-2 biljoner USD.
Klimatpanelens tredje utvärderingsrapport presenterar också kostnadsberäkningar för att nå olika sta-biliseringsmål genom att mäta en minskning i den relativa nivån för BNP (d v s skillnaden i BNP under ett år för ett scenario utan åtgärder jämfört med ett scenario där man vidtagit åtgärder för att nå ett visst stabiliseringsmål) fram till 2050. När det gäller den mest ambitiösa nivån på 450 ppm ligger den årliga minskningen av BNP mellan drygt 1% och drygt 4%.
En nivå på 550 ppm ger däremot en prognos för minskad BNP på mellan 0,2% och 1,7%19.
Hur ska man tolka de här siffrorna? 18 biljoner USD är en enorm summa – den globala ekonomins avkastning beräknades år 1990 vara 20 biljoner (1990) USD20. Samtidigt skulle en sänkning av relativa
BNP med 1-4% skrämma många beslutsfattare. Det är dock intressant att betrakta de här siffrorna mot bakgrund av den förväntade globala inkomstökningen under den period då man vidtar åtgärderna. Azar och Schneider (2002) menar att även om kostnader på biljonbelopp är betydande så har de en marginell effekt på det övergripande mönstret för den globala inkomstökningen. Detta tack vare att den globala ekonomin kommer att fortsätta att växa även om man antar mer ambitiösa stabiliseringsmål. Till exem-pel har man beräknat att en 50%-ig minskning före 2050 av de globala utsläppen kommer att kosta 1-4% av relativa BNP. Men eftersom den globala inkomsten förväntas öka med 2-3% kommer kostnaderna för de här minskningarna täckas efter ett par år. Azar och Schneiders (2002) huvudsakliga slutsats är att man kan nå låga stabiliseringsmål samtidigt som den globala ekonomin fortsätter att växa under det kommande århundradet.
Flera invändningar mot de här prognoserna bör noteras. De förväntade förlusterna varierar starkt mellan regioner och olika tidsperspektiv (den maximala minskningen under ett år i alla stabiliserings-scenarier förutsågs vara 6,1%). Modellerna man använde tar heller inte med ny teknik för underjordisk lagring av koldioxid och andra gaser i sina beräkningar (om de gjorde det skulle kostnaderna för att nå vissa mål troligen vara lägre). Modeller tar inte heller hänsyn till de ekonomiska fördelarna med att und-vika skador på miljön.
Av de anledningar som nämnts ovan bör man inte lägga så stor vikt vid de absoluta kostnadsnivåerna som förutspås i modellerna, utan snarare uppmärksamma hur de ökar och minskar i relation till olika mål. Den huvudsakliga slutsatsen i klimatpanelens analys är att oberoende av scenario så kommer kost-naderna att öka markant om man rör sig från mål på 550 ppm till mål på 450 ppm. Det behövs därför starka argument för de olika fördelarna med att nå det mer ambitiösa målet om man ska kunna uppnå internationellt samförstånd.
2.3.4 Hur stor är skillnaden – hur mycket måste man satsa?
Hur stor ansträngning som behövs för att nå ett stabiliseringsmål har stor betydelse för genomförbar-heten. Om ett mål är så ambitiöst att det inom en snäv tidsram krävs en fullständig förändring av ener-gisystem är det osannolikt att det accepteras av samhället. Svårighetsgraden och dess inverkan på det dagliga samhällslivet kommer i sin tur att påverka samhällets uppfattning om vad som är en acceptabel risk. Kostnaden är helt klart en viktig indikator på satsningens storlek. Det finns dock andra indikatorer som också kan skapa en bild av om målet går att uppnå. Dessa omfattar krav på förändringar av ekono-misk aktivitet, tidpunkter då det måste ske och vilken teknisk förmåga som krävs för att nå specifika mål.
För att åstadkomma en stabilisering av halterna i atmosfären på en rimlig nivå kommer stora föränd-ringar att krävas. Även en stabilisering vid relativt höga halter som 750-1000 ppm kräver att utsläppen
är mindre än hälften av dagens utsläppsnivåer per enhet av ekonomisk aktivitet under det kommande hundra åren och därefter. Att nå lägre stabiliseringsnivåer (350-500 ppm) år 2100 skulle kräva att minsk-ningarna tidigareläggs och är mer betydande, särskilt för de mest långlivade växthusgaserna (CO2, HFC, SF6)21. Modeller för kolets kretslopp visar till exempel att det för en stabilisering av koldioxidhalterna
i atmosfären på 550 ppm krävs en minskning av utsläpp med 60-80% jämfört med dagens nivåer – och möjligen ytterligare minskningar därefter22. En stabilisering vid 450 ppm skulle kräva en mycket snabb
minskning av utsläppen under de kommande 20-30 åren (se tabell 1)23
För en stabilisering av växthusgashalter på en nivå under 600 ppm krävs det antingen att energi- eller kolintensitetsgraden av (kol per enhet producerad energi) förbättras snabbare än någonsin tidigare. Den årliga takten för energiförbättring har traditionellt varit 1,0 till 1,5% per år24.
Modellanalyser pekar på att mål på 550 ppm , 450 ppm och lägre är möjliga att nå med dagens teknik, men att använda sig av den här tekniken skulle innebära betydande samhällsekonomiska för-ändringar25. Avgörande när det gäller energi är nödvändigheten av att införa effektiv teknik för både
energianvändning/tillförsel och låghaltig/icke-kolbaserad energi. Ur ett tekniskt perspektiv skulle de mer ambitiösa målen därmed vara möjliga att uppnå. Den ekonomiska och politiska verkligheten kan dock se helt annorlunda ut.
Figur 7. Kostnader för att stabilisera koldioxidhalter
Källa: IPCC, FN:s klimatpanel, IPCC (2 001 a) IPCC (2100 a), (1990 USD, nuvarande värde för åren 1990-2100)
200 1,800 1,600 1,400 1,200 1,000 800 600 400
Vad kommer det att kosta att stabilisera koldioxidhalter?
0 GtC 1,600 1,400 1,000 800 600 400 200 0 1,200 714 1,043 1,239 1,348 Biljoner (10 12) 1990 USD 1,800 Kumulativa koldioxidutsläpp mellan åren 1990 och 2100
Modeller FUND WG1 WRE Merge MiniCAM WG1 WRE WG1 WRE 460 ppmv 660 ppmv 860 ppmv 760 ppmv Scenarier
2.4 ”Toleransgränser” och ”säkra inflygningar”
Istället för att försöka hitta en enda optimal lösning handlar ”toleransgränser” och ”säkra inflygningar” om att försöka ge en fullständig bild av de olika möjligheter som kan uppfylla fastställd inverkan på kli-matet och kostnadsbegränsningar. Uttrycket ”säkra inflygningar” (på engelska ”safe landing approaches”) har man hämtat från luftfarten, där ett flygplan bör hålla sig inom en viss landningskorridor för att inte ta i marken för tidigt eller för sent26.
I klimatpanelens tredje utvärderingsrapport (TAR) diskuteras ”toleransgränser” och ”säkra inflyg-ningar” som alternativ till stabiliseringsmål för växthusgaser27. Dessa tillvägagångssätt analyserar utsläpp
av växthusgaser, som om de skulle kunna begränsas av lång- och kortsiktiga miljömål snarare än av sta-biliseringsmål för atmosfäriska halter. Begränsningarna kan till exempel vara knutna till förändringar av jordytans medeltemperatur under perioden 1990-2100 och takten för temperaturförändringarna per årtionde. Målsättningen med detta tillvägagångssätt är att fastställa nivåer för kortsiktiga utsläpp av
växt-husgaser som överensstämmer med miljömål på lång och medellång sikt.
Forskningsresultat tyder på att en fördröjning av utsläppsbegränsningar som ligger nära i tiden kan innebära en drastisk minskning av framtida möjligheter när det gäller förhållandevis snäva klimatmål, medan snäva mål erbjuder mer flexibilitet på kortare sikt. Denna diskussion fortsätter i kapitel 3.
2.5 Diskussion
1. Behövs långsiktiga mål?
För forskning och policybeslut skulle långsiktiga mål vara till stor hjälp. Att definiera ett långsiktigt mål, till exempel ett stabiliseringsmål för globala växthusgashalter, kan göras genom en uppdelning av målen på medellång sikt (t ex 2050) och kort sikt (t ex 2010). Detta ökar sannolikheten för att utsläpps-minskningar kan genomföras kostnadseffektivt och rättvist. Det kan också utgöra en referenspunkt för fastställande strategier och mål på kort sikt. Denna erfarenhet har vunnits i Sverige, där antagandet av lång- och medellångsiktiga mål har påverkat ett nyligen fattat politiskt beslut om att omvärdera Sveriges nationella mål för år 2008-2012 (Se ruta 4).
Pågående forskning om och debatt kring långsiktiga mål behövs därför för att fastställa ramar för åtgärder på kortare och lite längre sikt. Att uppnå ett internationellt samförstånd kring långsiktiga stabi-liseringsmål kommer dock att vara svårt inom den närmaste framtiden. Som tidigare nämnts i det här kapitlet så kommer uppfattningen om ”ofarliga” nivåer att variera starkt mellan länder och regioner. Den omedelbara och realistiska uppgiften borde istället vara att utveckla ett visst internationellt samförstånd
Stabiliserade halter år 2100 (koldioxid) Prognos för temperatur förändringar år 2100 Krav på begränsning av koldioxid-utsläpp Nuvarande nivå 6,29 miljarder ton Koldioxidutsläpp per capita år 2100 T/capita år* Nuvarande nivå: 1t/capita/år Totala kumu-lativa kol-dioxidutsläpp 1990-2100 (1000tC) Tidpunkt för när minskning av koldiox-idutsläpp måste sjunka under 1990 års nivåer och därefter stadigt minska**
1000 ppm 2.0– 3.5°C Två århundraden
750 ppm 1,9-3,4°C 12 miljarder ton 1,2 1200-1300
650 ppm 1,7-3,2°C 9 miljarder ton 0,9 1030-1190 Mellan år 2090 och 2150
550 ppm 1,6-2,8°C 6 miljarder ton 0,6 870-990 Mellan år 2040 -2100
450 ppm 1,2-2,3°C 3 miljarder ton 0,3 630-650 Mellan år 2010 och 2040
Källor: IPCC (2001)TAR
*Förutsatt att världens befolkning stabiliseras på 10 miljarder **IPCC (2001 a)
Tabell 1: En jämförelse av halter i atmosfären och konsekvenser vad gäller effekter, tidsperspektiv och den nödvändiga satsningen.
kring mål på kortare och längre sikt som håller framtida möjligheter öppna. Sådana mål, på kort- och medellång sikt, kommer troligen att uttryckas från utsläppssynpunkt snarare än globala växthusgashalter.
Inom EU:s interna överenskommelse om bördedelning (en överenskommelse om hur EU:s Kyoto-mål kan fördelas mellan medlemsstaterna) hade Sverige efter förhandlingar satt ett Kyoto-mål som tillät en utsläppsökning med 4% jämfört med 1990 under 2008-2012. 2001 tog den svenska regeringen beslutet att anta ett mer ambitiöst mål - att sänka utsläppen med 4% jämfört med 1990 (inom Sverige). Det här beslutet påverkades delvis av att regeringen fått beskedet att det krävdes mer aggressiva åtgärder på kort sikt, av Sverige och andra länder, för att nå målen på längre sikt.
Det här är det tillvägagångssätt som rekommenderas av projektet Climate Options for the Long-term (COOL)28. Det här projektet identifierade ett mål på medellång sikt (2050) som ger möjlighet till
alter-nativ att på lång sikt nå en stabilisering av koldioxidutsläpp på 450 ppm. Man beräknade att det krävs en global koldioxidutsläppsminskning med 15-25% jämfört med 1990. Ett sådant mål på längre sikt kan i sin tur lättare omvandlas till åtgärdsstrategier på kort sikt.
2. Vilken roll bör kostnaden spela för mål på medellång och lång sikt?
När det gäller mål på lång sikt menar klimatpanelen att kostnader ”bara spelar en underordnad roll när det gäller att fastställa målet” och att ”de spelar en viktigare roll när det gäller hur man väljer att nå målet” (IPCC, 2001 c). Att man drar sig för att jämföra potentiella kostnader med de potentiella ekono-miska fördelarna (t ex att man undviker negativ inverkan på miljön) har delvis att göra med svårigheten att beräkna kostnader för så långa tidsperioder. Det är dock oundvikligt att kostnader kommer att spela en stor roll i diskussioner om långsiktiga mål. All tillgänglig ekonomisk analys har till exempel relativt konsekvent visat att det skulle innebära betydande kostnader att sänka halterna från 550 till 450 ppm. Det är ofrånkomligen därför EU:s långsiktiga mål är 550 ppm och inte ligger på en mer ambitiös nivå.
Trots metodiska svårigheter är det viktigt att tydligare föra in ekonomiska argument i debatten. Detta är fullt möjligt att göra när det gäller strategier på kort och medellång sikt (t ex fram till 2050) som ger möjlighet till alternativ i framtiden. Samtidigt behövs det omfattande förbättringar när det gäller meto-der och antaganden som används av de ekonomer som gör den här analysen. Vissa av dessa frågor tas upp i kapitel 3 i denna rapport.
Ruta 5: Sveriges målinriktade klimatstrategi
Sveriges klimatstrategi är till stor del inriktad på att nå olika mål inom olika tidsramar. Den svenska regeringen fastställde 2001 ett långsiktigt mål för att stabilisera utsläppen av alla betydande växthusgaser vid 550 ppm. Det här är ett globalt mål som Sverige skulle önska att alla länder arbetade för. För att nå detta mål har man beräknat att utsläppen per capita av koldioxid och andra växthusgaser i industriländerna måste ligga under nivån för 4,5 ton koldioxid år 2050 och därefter ytterligare minska betydligt. Detta är nu ett officiellt svenskt mål på medellång sikt som kan jämföras med den nuvarande nivån på 8,3 ton per capita.
Beslutet om när man ska agera är ytterligare en betydande faktor när det gäller världssamfundets
respons på klimatförändringarna. Bör utsläppsminskningar göras nu eller senare? Aktuella analyser
pekar på att beslut om tidsramar är lika viktiga som beslut om mål för fastställande av kostnader.
Detta kapitel granskar litteratur som rör frågor om tidsaspekten, samt överväganden när det gäller
miljö och ekonomi. Nyckelbegrepp som introduceras är bl.a. ”den lägsta kostnadens väg” och
”opti-mala” vägar till ett globalt mål, skyddsstrategier med tanke på den osäkerhet som råder, och den roll
den framkallade tekniska utvecklingen spelar.
3.1 Inledning
Att bestämma tidpunkt för utsläppsminskningar är en viktig del av klimatdebatten. Eftersom en viss kol-dioxidhalt i atmosfären snarare bestäms av ackumulerade än årliga utsläpp, finns en mängd olika vägar för att nå ett koncentrationsmål. I sin tredje utvärderingsrapport (IPCC, 2001 c) beskriver Klimatpane-len valet av utsläppsvägar som ett fördelningsproblem som har att göra med den globala kolbudgeten. ”Att välja ett visst stabiliseringsmål innebär i praktiken att definiera den tillåtna mängd kol som kan släppas ut i atmosfären från och med nu fram till någon tidpunkt i framtiden”.
Utmaningen för beslutsfattarna ligger i hur man på bästa sätt ska kunna fastställa den här budgeten över tid. Vägarna man väljer kommer att få både miljömässiga och ekonomiska följder. Det uppstår även politiska och sociala frågor. Att skjuta upp åtgärderna kan i vissa fall vara det bästa förhållningssättet ur ekonomisk synvinkel, men det betyder att man lägger över kostnader på en kommande generation. Ju längre man skjuter upp åtgärderna desto större blir risken att man undviker att agera och att målen ständigt revideras och skjuts upp. Den tekniska utvecklingen är ytterligare en faktor i debatten. När bör handlingsprogram för klimatfrågor läggas för att den tekniska utvecklingen ska gynnas och vilka effekter kommer detta att ha på kostnaderna? Dessa frågor tas upp i följande kapitel.
3.2 Miljöfrågor
Olika vägar mot ett stabiliseringsmål kommer att innebära olika tidsramar för temperaturförändringen. En väg där man skjuter utsläppsminskningarna framåt i tiden kommer till exempel sannolikt att i ett inledningssked resultera i en snabbare uppvärmningstakt , jämfört med en väg med ”tidiga åtgärder” som leder till samma mål. Detta kan vara betydelsefullt, eftersom ju snabbare temperaturen stiger desto svårare är det för växt- och djurarter att anpassa sig29. En ökning på 2°C, till exempel, som sker under ett
decennium, skulle få allvarligare följder än om den skedde inom loppet av ett sekel.
3.3 Ekonomiska argument
Frågan om när utsläppsminskningarna ska ske är lika viktig som att välja själva målet för fastställande av kostnader. Ekonomiska analyser av olika vägar har skiljt sig mellan ”den lägsta kostnadens väg” vid ett känt mål och ”optimala” vägar när man inte med säkerhet vet vilket målet är.
3.3.1 De ”lägsta kostnadens” vägar
De flesta studier som har försökt att identifiera den väg som innebär den lägsta kostnaden för att nå ett visst mål, drar slutsatsen att den tenderar att gradvis avlägsna sig från grundmodellen på ett tidigt stadium med snabbare reduktioner längre fram. De stabiliseringsscenarier som framställts av Wigley, Richels och Edmonds (Wrigley et al, 1996) är ofta citerade i vägvalsdiskussioner och kallas WRE-scenarierna. Dessa scenarier gör gällande att det skulle bli mindre kostsamt om minskningsåtgärderna sköts upp. Resultatet av detta arbete har av många beslutsfattare allmänt tolkats som förespråkandet av en ”vänta och se”-linje, trots att författarna poängterar att detta inte var deras slutsats30. OECD har fått
fram liknande resultat. I figur 8 illustreras två alternativa vägar för att nå det långsiktiga målet att sta-bilisera växthusgashalter på 550 ppm. Den ena är ett ”lågkostnadsscenario” där utsläppsminskningarna
