MILJØstyrelsen Juni 2005 Klima og Miljøstøtte           Jr. Nr. 1034-0544 Notat om 2-graders målsætningen: Hvad indebærer den, og hvilken indsats kræves for dens opfyldelse? I marts 1994 trådte FN’s globale Klimakonvention i kraft me d mere end 185 ratificerende sta- ter, herunder Danmark. Konventionen har siden været omdrejningspunkt for de internati  onale forhandlinger på klimaområdet. I 1995 udgav FN’s mellemstatslige klimapanel (IPCC) sin Anden Hovedrapport. På baggrund af de videnska belige udsagn heri formulerede EU’s mil- jøministre i 1996 målsætningen om, at den menneskeskabte påvirkning af den  globale mi d- deltemperatur ikke må overstige 2 ^oC i forhold til før -industrielt niveau. 2 ^oC målsætni   ngen var en del af EU’s udspil til forhandlingerne om Kyoto-protokollen. Målet blev vedtaget ved fælles beslutningsproces mellem Rådet og Parlamentet i 2002, og det er senest blevet b   ekræ tet af Det Europæiske Råd i marts 2005. Udmeldingen fra EU skal ses på baggrund af Klimakonventionens målsæt ning om at stabilise- re atmosfærens indhold af drivhusgasser på et niveau, der undgår farlig menneskeskabt p å- virkning af klimaet. De 2 ^oC er EU’s udspil til, hvordan denne målsætning kan gøres operat i- onel. Begrundelsen for 2 ^oC målet er bl.a. at undgå v  arige skader på økosystemer; at mindske gl  oba- le havstigninger, oversvømmelser og stormskader; at reducere problemer med vandressou rcer og andre negative konsekvenser for landbrug samt at begrænse risikoen for vedvarende skift i klimasystemet. EU-Kommissionen beskriver i sin meddelelse til Det Europæiske Råds møde i marts 2005 ”Winning the Battle Against Global Climate Change” (vedlagt) i et annex side 12, en række konsekvenser for Europa og resten af verden af en global gennemsnitlig o  pvarmning på mere end  2 ^oC. IPCC’s Tredje Hovedrapport fra 2001 har bidraget med en præcis   ering af begrebet ”før  - industrielt niveau”. IPCC definerer før  -industriel som perioden fra år 1000 -1750, hvilket er perioden inden den industrielle revolution, hvor den menneskeskabte på virkning af klimaet for alvor startede. Når EU derfor taler om en stigning i forhold til det før  -industrielle niveau, refereres der til temperaturvirkningen af det øgede menneskeskabte drivhusgasindhold set i forhold til dette niveau. Ud fra undersøgelser  af luftbobler i iskerner er det muligt at fastlægge de før -industrielle koncentrationer i atmosfæren af en række drivhusga sser. På baggrund af såvel observerede temperaturstigninger som modelberegninger anfører IPCC endvidere, at den globale middeltemperatur er steget med ca. 0,6 ^oC (med en usikkerhed på

2 +/-0,2 ^oC) siden slutningen af det 19.århundrede (jævnfør figur 1). Den største del af stigni n- gen, som er accelereret de seneste 50 år, vurderes at være menneskeskabt. Opvarmningen fra den menneskeskabte påvirkning er steget i takt med stigningen i drivhusgaskoncentrationerne helt fra ca. 1750. I samme periode forekommer også naturlige påvirkninger, og da der man  g- ler globale temperaturmålinger så langt tilbage, er det kun for de seneste 50 års vedkomme   n- de, at IPCC konkluderer at størstedelen af den observerede temperaturstigning med stor san d- synlighed har været me  nneskeskabt. Figur 1 Sammenligning mellem målte og modelerede globale middeltemperaturer for peri o- den 1860-2000. Den fede (røde) linie er den o bserverede temperatur, mens den blege (grå) linje er resultatet af kørsler med Hadley -centrets klimamodel. Figuren illustrerer at de natu r- lige påvirkninger (”forcing”) af strålingsbalancen (fra solen og fra vulkaner) sammen med den menneskeskabte påvirknin g fra drivhusgasser og aerosoler (betegnet anthropogenic på figuren) tilsammen reproducerer den iagttagne temperaturudvikling tilfredsstillende. Det skal bemærkes, at der aldrig kan opnås et 100% sammenfald mellem observationer og model, da både klimaet og  modellen udviser interne variationer (uden ydre årsag) som følge af bl.a. vekselvirkningen mellem hav og atmosfære. Disse svingninger er kaotiske, således at en vi   l- kårlig lille forskel i udgangstilstanden leder til mærkbart forskellige forløb efter et sty kke tid. Derfor kan disse (mindre) naturlige variationer ikke reproduceres. Der er imidlertid også usikkerhed om påvirkningen fra bla. vulkaner, hvor f.eks. de store udbrud i slutningen af

3 1800 - tallet slår kraftigere ud i modelkørslen end i observationerne  . (Kilde: IPCC tredje ud- redning). Der knytter sig en del videnskabelig usikkerhed til, hvor meget stigninger i atmosfærens ko  n- centrationer af drivhusgasser påvirker den globale middeltemperatur. Til usikkerheden bidr a- ger naturlige svingninger i klimaet fra bl.a. solens påvirkning, vulkaner og vekselvirkning mellem hav og atmosfære. Desuden kan såkaldte aerosoler, der er små luftbårne partikler og dråber, og andre menneskeskabte klimapåvirkninger såsom øvrig luftforurening og ændret arealanvendelse virke afkølende. Aerosoler kommer primært fra svovludledninger fra kraf   t- værker og forventes at aftage i takt med stigende røggasrensning og på længere sigt aftagende brug af fossile brænd  sler. Klimaets følsomhed overfor det stigende indhold af drivhusgasser En central usikkerhedsparameter for klimapolitiken udgøres af den såkaldte klimafølsomhed. I den internationale debat er begrebet præcist defineret som dén globale temperaturstigning, der vil blive resultatet efter klimasystemet er kommet i ligevægt efter en f  ordobling af CO2- koncentrationen¹. Da atmosfærens indhold af andre drivhusgasser som metan og lattergas s  å- vel som af aerosoler også er ændret gennem menneskeskabte udledninger anvendes en o   m- regning af den samlede påvirkning af strålingsbalancen til en ækvi valent CO2-koncentration, med samme virkning som øgningen i koncentrationerne af alle de tilstedeværende drivhusga   s- ser og menneskeskabte aerosoler. IPCC har i alle deres hidtidige tre hovedrapporter fra 1990, 1995, 2001 fastholdt, at en for- dobling af atm osfærens indhold af drivhusgasser (målt i  CO2 ækvivalenter) fra det før - industrielle niveau på 280 ppmv til 560 ppmv forventes at forårsage en stigning i den globale gennemsnitstemperatur på mellem 1,5 ^oC og 4,5 ^oC. I de første udredninger opereredes med en central værdi for klimafølsomheden på 2,5 ^oC, men i den seneste udredning afstod Panelet fra at angive en central værdi. I stedet anførtes hvilke klimafølsomheder forskellige klim a- centres modeller har. Når der som nævnt er usikkerhed om klimafølsomhed en, skyldes det ikke så meget at den primære påvirkning af strålingsbalancen ikke kendes præcist, men mere at der ved en ændring af strålingsbalancen sker en række andre ændringer (i atmosfærens vanddampindhold, skyer, jordens og havets isdække, ændringer i vegetation mv) der virker forstærkende eller dæmpe n- de på den oprindelige forstyrrelse. Når Klimapanelet siger at klimafølsomheden ligger mellem 1,5 og 4,5 grader, må det opfattes som at der er en sandsynlighedsfordeling med en top et sted mellem de to grænser, men forsvindende sandsynligheder uden for intervallet.  Nyere fors  k- 1 Grunden til at der refereres til en fordobling er, at den primære påvirkning af atmosfærens strålingsbalance fra CO2 med meget god tilnærmelse vokser med logaritmen til koncentrationen. Dvs at en stigning fra det før   - industrielle niveau på 280 ppmv til det dobbelte, 560 ppmv, giver samme temperaturstigning som en yderligere fordobling, fra 560 til 1120 ppmv.

4 ning antyder dog at sandsynligheden for, at klimafølsomheden er større end 4,5 ikke med den nuværende viden kan antages at være helt forsvindende. Figur 2 viser en række bud på san   dsynlighedsfordelingen af klimafølsomheden, fra forskellige forskere. De forskellige bud viser, at der ikke alene er usikkerhed om klimasystemets følso m- hed, men at det også er en kompleks opgave at kvantificere usikkerhede n. Når man ikke ud fra observatio nerne kan udrydde usikkerheden om klimafølsomheden sky l- des det bl.a., at andre påvirkninger, som størrelsen af den lokalt kølende virkning af svovlfo   r- ureningen, også er usikker. Klimaet kan derfor være mere følsomt overfor drivhusgasser, hvis påvirkningen  er camoufleret af en stærk påvirkning fra aerosolerne, eller, alternativt, klim   a- følsomheden kan være mindre, hvis aerosolernes køling ligger i den lave ende. Ligeledes b i- drager vulkaner til usikkerheden, idet variationer i vulkanernes afkølende virkning er  meget då rligt bestemt. Figur 2  Forskellige forskeres bud på sandsynlighedsfordelinger for klimafølsomheden. Den centrale værdi, hvor sandsynligheden er lige stor for en større og en mindre værdi, ligger n o- get til højre for fordelingernes maksimum.  Det ses at fordelingernes centrale værdier ligger fra omkring 2,5 til 3,5 grader, svarende til de værdier af klimafølsomheden der typisk findes med dagens mest udviklede klimamodeller. Råderummet for fremtidige drivhusgas -udledninger, der er forenelige med 2 ^oC målsætni   n- gen, afhænger af, hvor følsomt klimaet er over for koncentrationer af drivhusgasser i atm   o- sfæren. Ud fra kendskabet til sammenhængen mellem koncentrationer af drivhusgasser og temperaturstigninger kan EU’s målsætning for hver given værdi a f klimafølsomheden o msæ  t- tes til, hvor højt et niveau, der kan tolereres for atmosfærens indhold af drivhusgasser uden at

5 komme i modstrid med Klimakonventionens mål om at undgå farlige menneskeskabte kl  ima- påvirkninger. Usikkerheden om klimafølsomheden be virker at forskerne ikke med fuld sikkerhed kan sige at et bestemt valgt stabiliseringsniveau for atmosfærens indhold af drivhusgasser vil føre til at 2-graders målet overholdes. Derimod kan man komme med udsagn om hvor stor sandsynli g- heden for at overholde målet er, ved forskellige stabiliseringsniveauer for drivhusgasindho l- det, hvis man vælger én af fordelingerne i fig 2. Som det fremgår af ovennævnte meddelelse fra EU   -Kommissionen, ”Winning the Battle Against Global Climate Change”, indikerer den senest e forskning, at en stabilisering af atmo- sfærens koncentrationer af drivhusgasser på det dobbelte niveau i forhold til før -industrielt ni- veau med stor sandsynlighed vil resultere i stigninger i den globale middeltemperatur på mere end 2 ^oC. Uanset hvilken af de i figur 2 viste sandsynlighedsfordelinger der anvendes, når man frem til at en stabilisering på 550 ppmv CO2 -ækvivalent indhold af drivhusgasser kun giver en b  e- grænset sandsynlighed for at målet overholdes, mens stabilisering på niveauer i området 4 00 til 450 ppmv CO2 ækvivalent giver en større sandsynlighed for at målet overholdes, men ikke fuld sikkerhed. Et nyligt studie² finder således, under brug af de i figur 1 viste sandsynli g- hedsfordelinger, at stabilisering på 550 ppmv CO2 ækvivalent giver e   n risiko af størrelseso r- denen 70 til 100% for at overskride 2 graders målet, stabilisering på 450 ppmv CO2  - ækvivalent giver en risiko på  25 til  78%, mens stabilisering på 400 ppmv CO2 -ækvivalent giver en risiko på  0 til 57% for at overskride målet. Det er denne sammenhæng, der afspejles i Rådskonklusionernes formulering om, at drivhu   s- gasserne skal stabiliseres ”godt under 550 ppmv”, hvis 2 graders målet skal nås. Lidt mere præcist kan man sige, at hvis man med rimelig sandsynlighed skal nå målet, skal d e ækviv  a- lente koncentrationer stabiliseres på 400 -450 ppmv. Da det tager meget lang tid før havenes temperatur er kommet i ligevægt, er der imidlertid en teoretisk mulighed for at koncentrati  o- nerne kortvarigt (f.eks. 50-100 år) kan tillades at overstige de t sluttelige niveau i mindre om- fang, uden at den gennemsnitlige globale opvarmning overstiger de 2 grader på noget tid s- punkt. Betydningen for de fremtidige globale udledninger Selve CO2-koncentrationen ligger i dag på 380 ppmv, mens den CO2 -ækvivalente k  oncentra- tion af alle drivhusgasser ligger på 450 ppmv. Med centrale skøn for den kølende virkning af aerosoler findes endvidere, at den samlede virkning af drivhusgasser og aerosoler i dag svarer til den ækvivalente virkning af  368 ppmv CO2 (fodnote 2). D  ette illustrerer, at råderummet

6 for yderligere stigninger er begrænset, hvis man skal opnå en langsigtet stabilisering på f.eks. 450 ppmv CO2-ækvivalent. Det er dog i et vist omfang muligt at sænke atmosfærens indhold af drivhusgasser, særligt dem med kort levetid. F.eks. reagerer atmosfæren meget hurtigt (inden for 12 år) på redukti o- ner i metanudledningerne. Indholdet af drivhusgassen ozon i den nedre atmosfære kan også reduceres ved generel formindskelse af luftforureningen. Der kan endvidere på langt s igt (ef- ter omkring år 2100) opnås et fald i CO2  -koncentrationen ved at reducere de globale CO2- udledninger til et niveau under optaget på land og i oceanerne³. Der er lavet mange gennemregninger af hvilke scenarier for de globale udledninger der leder til en stabilisering på forskellige niveauer af  CO2 -ækvivalent koncentration, som også er r   e- fereret af Klimapanelet. Disse gennemregninger bygger på den nuværende videnskabelige forståelse af hvor hurtigt de forskellige drivhusgasser nedbrydes, eller (for C O2) optages i an- dre reservoirer (både på land og i havet). Gennemregningerne viser samstemmende, at de gl  o- bale udledninger skal toppe inden for et par årtier, for derefter at aftage, hvis der skal opnås stabilisering på de ovenfor nævnte niveauer. Desuden    skal de globale udledninger i  2050 li g- ge fra 15 til 50% under 1990-niveauet, hvis 2-graders målet skal nås med mere end 50% san  d- synlighed. Ud over usikkerheden om klimafølsomheden er der usikkerhed om optaget på landjorden (i biosfæren) og i oceanerne, n  år  CO2 -indholdet øges og klimaet ændrer sig. I øjeblikket optages op mod en fjerdel af de menneskeskabte CO2 -udledninger på landjorden, men der er en  risiko for, at dette optag falder., En sådan reduktion i optag ses i alle de nye avancerede klimamodelkø Betydningen for industrilandenes fremtidige udledninger Industrilandenes udledninger er i øjeblikket på lidt over halvdelen af de globale udledninger, men væksten i de globale udledninger domineres af de h  urtigtvoksende store udviklingslande som bl.a. Kina. I og med at udviklingslandene har forholdsmæssigt lavere udledninger end i  n- dustrilandene er det den almene opfattelse, at realiseringen af de nødvendige globale redukt i- oner for at nå 2 graders målet, som   beskrevet ovenfor, vil kræve større reduktioner i industr   i- landenes udledninger, end der kræves for det globale gennemsnit. Dette er baggrunden for at rådskonklusionerne (miljø) fra marts 2005 anfører, at reduktioner i størrelsesordenen 15 -30% i 2020 og 60-80% i 2050 (i forhold til 1990) for industrilandene bør overvejes. Det Europæ   i- ske Råd bekræftede efterfølgende målsætningen for 2020 og henviste for tiden herefter til å n- den i de konklusioner, der var vedtaget af Rådet (miljø). ²Bill Hare and Malte Meinshausen: "How much warming are we committed to and how much can be avoided? Potsdam Institut for Climate Impact Research, report no. 93, Oktober 2004 3 I øjeblikket er udslippene af CO2 ca. dobbelt så store som mængderne, der optages på land og i oceaner.

7 Det skal bemærkes, at udv  iklingslandenes vækst i udledninger samtidigt skal vendes til r  eduk- tioner inden for få årtier, på et tidspunkt hvor udledningerne fra udviklingslandene stadig li   g- ger væsentligt under industriland  enes, regnet per indbygger. Hvad indebærer reduktioner på 15-30% i 2020 og 60-80% i 2050? I meget generelle termer indebærer de nævnte reduktioner, at der skal ske væsentlige teknol o- giske ændringer i de sektorer, der giver anledning til drivhusgasudledninger. Kommissionens input til EU’s overvejelser om den langsigtede klimastrategi, meddelelsen ”Winning the battle against global climate change” fra februar 2005 forudser en væsentlig teknologiudvikling og billiggørelse af teknologier med lav drivhusgasudledning. Denne teknologiudvikling vil i høj grad skulle drives fremad af markedsbaserede instrumenter som f.eks. kvotehandel, der fremmer de økon omiske incitamenter til brug af mere klimavenlige teknologier. Hvad kommer det til at koste? Det er i sagens natur meget vanskeligt at vurdere omkostninger frem til 2050, idet ikke mindst teknologiudviklingen og udviklingen i de økonomiske rammebetingelser spiller en afgørende rolle for omkostningerne. Bred international enighed om en strategi for udledningsreduktioner vil endvidere kunne medvirke til at reducere omkostningerne. Der er forskellige internationale scenarier for en global omstilling af den nævnte skala, og de tyder på at omkostningerne kun vil have en begrænset, men dog ikke uvæsentlig betydning for samfundsøkonomien. Hvad skal der til? Kommissionen peger i sin rapport (Winning the Battle Against Global Climate Change) på at følgende faktorer er vigtige for at gennemføre den nødvendige globale omstilling billigst m   u- ligt: At alle sektorer inddrages (specielt andre drivhusgasser end CO2, udledninger fra fly og skibe, afskovning). At alle lande med store udledninger deltager i den internationale indsats. Fuld og ubegrænset brug af international kvotehandel og andre fleksible mekansimer som CDM. Fuld udnyttelse af synergierne i forhold til andre mål i EU -politiken, særligt Lissabon  - strategien, forsyningssikkerhed og strategien for bæredygtig udvikling, reformeringen af landbrugspolitikken og strategien vedrørende luftforurening.Herudover peger kommissionen på behovet for en forøgelse af forskningen vedrøren   de klimaet og af forskningen vedrørende begrænsninger og tilpasning til klimaændringer. Konkret anbefales en signifikant forøgelse af

8 midlerne under det 7. rammeprogram, til forskning og udvikling af klimavenlige teknologier, indenfor energi og transport, såvel som landbrug og ind ustri.