Vol. 74, No. 7, Septiembre 2007

Vol. 74, No. 7, Septiembre 2007

  by    0   0

“Gases de efecto invernadero -Evaluación integrada” (Greenhouse Gases – Integrated Assessment.) Editado por Keywan Riahi y Nebojsa Nakicenovic

(1) “Evaluación integrada de incertidumbres en las emisiones de gases de efecto invernadero y su mitigación: Introducción y vista general” (Integrated assessment of uncertainties in greenhouse gas emissions and their mitigation: Introduction and overview), Arnulf Grübler, Nebojsa Nakicenovic, Keywan Riahi, Fabian Wagner, Günther Fischer, Ilkka Keppo, Michael Obersteiner, Brian O’Neill, Shilpa Rao, Francesco Tubiello (pp. 873-886)

Este artículo proporciona los antecedentes y el contexto para el análisis presentado en los siete artículos de este número especial sobre evaluación integrada de incertidumbres en las emisiones de gases de efecto invernadero y su mitigación. Primero se presenta el tema principal y contenido del número especial, seguido de una visión global. Segundo, se presentan visiones detalladas y resúmenes de los siete artículos. Se resaltan los rasgos analíticos y metodológicos de cada artículo y se dan los vínculos entre los varios artículos incluidos en este número especial.

(2) “Escenarios de desarrollo socio-económico y ambiental de largo plazo bajo estabilización climática” (Scenarios of long-term socio-economic and environmental development under climate stabilization), Keywan Riahi, Arnulf Grübler, Nebojsa Nakicenovic (pp. 887-935)

Este artículo presenta una visión general de los escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) que forman la columna vertebral analítica de las otras contribuciones a este número especial. Primero describimos la motivación detrás de este ejercicio de escenarios e introducimos los principales rasgos y características de los escenarios, tanto en términos cualitativos como cuantitativos. En conjunto, analizamos tres escenarios de “base” de diferentes desarrollos socio-económicos y tecnológicos que se supone no incluyen ninguna política climática explícita. Después imponemos un rango de objetivos de estabilización climática sobre estos escenarios base y analizamos en detalle la factibilidad, costos e incertidumbres para alcanzar un rango de diferentes objetivos de estabilización climática de acuerdo con el Artículo 2 del Convenio Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático. Los escenarios fueron desarrollados por el Marco de Modelado de Evaluación Integrada de IIASA, que abarca representaciones detalladas de los principales sectores emisores de GEI -energía, industria, agricultura y forestal. Los principales hallazgos analíticos de nuestro análisis se centran en las implicaciones de incertidumbres sobresalientes (asociadas con las bases de los escenarios y los objetivos de estabilización) sobre la factibilidad y costos de los esfuerzos de estabilización climática, y sobre la elección de portafolios apropiados de medidas para abatir las emisiones. Analizamos más las opciones tecnológicas individuales con respecto a su contribución acumulativa agregada hacia la mitigación de emisiones durante el Siglo 21, así como su despliegue a lo largo del tiempo. Nuestros resultados ilustran que el sector energético seguirá siendo por mucho la mayor fuente de emisiones de GEI y seguirá siendo, por tanto, el principal blanco para la reducción de emisiones. En última instancia esto podría conducir a una reestructuración completa del sistema energético global. La mitigación climática podría también cambiar de manera significativa la economía relativa de los productos y servicios tradicionales versus otros nuevos ambientalmente más amistosos. Este es especialmente el caso al interior del sistema energético, que da cuenta de la mayor parte de las reducciones de emisiones, pero es también el caso en los sectores de la agricultura y el forestal donde las medidas de reducción de emisiones y de mejora de secuestración son relativamente más modestas.

(3) “Proyecciones probabilísticas de cambio de temperaturas e implicaciones para el sistema energético de los escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero” (Probabilistic temperature change projections and energy system implications of greenhouse gas emission scenarios), Ilkka Keppo, Brian C. O’Neill, Keywan Riahi (pp. 936-961)

Este artículo explora las implicaciones para el cambio de la temperatura global promedio de un conjunto de escenarios de referencia y mitigación en un marco probabilista. Primero, usamos funciones de densidad de probabilidad ya publicadas para la sensibilidad climática para investigar la probabilidad de alcanzar objetivos expresados como niveles o tasas de cambio de la temperatura global promedio. Encontramos, por ejemplo, que limitar el calentamiento a 3oC por encima de los niveles pre-industriales con al menos una probabilidad media requiere reducciones de emisiones acumulativas del orden de 30-60% por debajo de un escenario de referencia sin mitigación hacia el año 2100, mientras que un escenario base más favorable no requiere reducciones para lograr este resultado con la misma probabilidad. Concluimos que la tasa de cambio de temperatura podría probar ser más difícil de controlar, especialmente si la mayor parte del esfuerzo de mitigación es pospuesto hasta más tarde en el siglo. Es poco probable que objetivos de tasa de cambio de 0.1-0.2°C/década se logren con sólo un objetivo para el nivel de cambio climático de largo plazo. Segundo, cuantificamos las relaciones entre costos de mitigación y la probabilidad de lograr varias metas y mostramos como ello depende fuertemente del escenario de referencia. Tercero, exploramos las relaciones entre logros de mediano plazo y resultados de cambio climático de largo plazo. Nuestros resultados sugieren que las concentraciones atmosféricas y la participación de la energía de cero carbono a mediados del Siglo 21 son indicadores clave de la probabilidad de alcanzar los objetivos de cambio climático de largo plazo de manera costo efectiva. También sugieren que los objetivos intermedios podrían ser una manera efectiva de mantener abiertas las opciones de objetivos de largo plazo. Nuestro análisis muestra que las estrategias de mitigación de bajo costo para alcanzar objetivos de bajo cambio climático incluyen un amplio portafolio de medidas de reducción. En particular, cambios estructurales fundamentales de largo plazo en el sistema energético en estos escenarios son una condición necesaria pero no suficiente para lograr metas de temperaturas bajas con alta probabilidad. El portafolio costo efectivo de reducciones de emisiones debe también abordar medidas por el lado de la demanda e incluir opciones de mitigación en la industria, la agricultura y el sector forestal.

(4) “Regímenes internacionales de clima: Efectos de una participación retrasada” (International climate regimes: Effects of delayed participation), Ilkka Keppo, Shilpa Rao (pp. 962-979)

Este artículo analiza cómo la participación retrasada de regiones puede afectar los regímenes internacionales de clima en términos de la factibilidad, costos, tiempos, magnitud y naturaleza de la respuesta de mitigación de largo plazo. Empleamos el modelo de optimación de sistemas energéticos MESSAGE para construir varios escenarios de mitigación del cambio climático con varios niveles de participación regional en el corto a mediano plazos. Comparando éstos con un escenario global que supone total flexibilidad espacial y temporal a lo largo del siglo, podemos evaluar cómo las decisiones de participación afectan a la respuesta de mitigación así como los costos y elecciones de tecnología. Encontramos que la posposición en el corto plazo de algunas regiones puede conducir a menudo a un retraso de las medidas de mitigación a nivel global. Sin embargo, si los retrasos regionales duran hasta mediados del siglo, los participantes en el régimen es probable que incrementen sus esfuerzos en el corto plazo. Se encontró que los costos de mitigación se incrementan sustantivamente como resultado de una participación retrasada -la magnitud del incremento depende de la importancia relativa de la región que pospone su participación, lo estricto del objetivo climático y de la habilidad para reorganizar las medidas de mitigación. Nuestro análisis también muestra que la decisión de una región de retrasar su participación en un régimen internacional de clima puede conducir a una inercia acumulada en su sistema energético y, por tanto, a una “transición tecnológica” retrasada hacia un futuro de bajo carbono.

(5) “Escenarios explícitos regionales, nacionales y espaciales de cambio demográfico y económico basados en Reportes Especiales sobre Escenarios de Emisiones (REEE)” (Regional, national, and spatially explicit scenarios of demographic and economic change based on SRES), A. Grübler, B. O’Neill, K. Riahi, V. Chirkov, A. Goujon, P. Kolp, I. Prommer, S. Scherbov, E. Slentoe (pp. 980-1029)

Reportamos aquí interpretaciones espacialmente explícitas de escenarios para la población y la actividad económica (PNB) para el período de tiempo de 1990 a 2100 basadas en tres escenarios base (A2, B1 y B2) del Informe Especial sobre Escenarios de Emisiones (IEEE) del IPCC. Al nivel más alto de detalle espacial los indicadores de los escenarios son calculados con una resolución de cada 0.5 grados. Los tres escenarios siguen las características cualitativas de los escenarios tal como están bosquejados en los escenarios originales del IEEE. Dos escenarios (B1 y B2) también siguen (con ajustes menores debidos a mejoras en los escenarios) las cuantificaciones originales del IEEE a nivel de 4 y 11 regiones del mundo respectivamente. La cuantificación del escenario A2 original del IEEE ha sido revisado para reflejar cambios de percepciones recientes sobre las perspectivas demográficas del crecimiento de la población mundial. En este escenario revisado de “alto crecimiento demográfico” (A2r) la población mundial alcanza unos 12 mil millones en el año 2100 (en lugar de los cerca de 15 mil millones del escenario original A2 del IEEE) y está caracterizado por una “transición de fertilidad retrasada” que tiene una imagen espejo en un desarrollo (económico) de alcance retrasado, que resulta primero en un estancamiento y luego en sólo una muy lenta reducción de las disparidades de ingreso primero. La interpretación del escenario espacialmente explícito procede vía dos pasos. Mediante una combinación de métodos de decomposición y optimación los resultados de los escenarios regionales mundiales se desagregan primero a nivel de 185 países. En un subsecuente segundo paso, los resultados nacionales son desagregados aún más al nivel de celdas de una rejilla, tomando en cuenta explícitamente la urbanización y las disparidades regionales (rural-urbano) de ingresos. Un rasgo distintivo del los resultados del escenario espacialmente explícito reportados aquí es que ambas metodologías, así como las suposiciones numéricas subyacentes en el ejercicio de “reducción de escala”, son dependientes del escenario, conduciendo a patrones espaciales bien diferenciados de población y actividades económicas a través de los tres escenarios examinados.

(6) “Reduciendo los impactos del cambio climático sobre la agricultura: Efectos globales y regionales de la mitigación, 2000-2080” (Reducing climate change impacts on agriculture: Global and regional effects of mitigation, 2000-2080), Francesco N. Tubiello, Günther Fischer (pp. 1030-1056)

¿Cuáles son las implicaciones para la agricultura de la mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero? ¿Cuándo y en cuánto se reducen los impactos? ¿Dónde importa más? Investigamos estas cuestiones dentro del nuevo escenario A2 de emisiones desarrollado recientemente en el Instituto Internacional de Análisis de Sistemas Aplicado, que revisó las proyecciones de población y producto nacional bruto. Acoplando un modelo agro-ecológico a un modelo global de comercio de alimentos, se analizaron dos conjuntos distintos de simulaciones de clima: (1) un escenario no mitigado, con concentraciones atmosféricas de CO2 por encima de 800 ppm en el año 2100; y (2) Un escenario de mitigación, con concentraciones de CO2 estabilizadas en 550 ppm en el año 2100. Se evaluaron los impactos del cambio climático sobre la producción de cultivos para el período 1990-2080, y estos se emplearon después como insumo para análisis económicos. Se calcularon tendencias clave durante el Siglo 21 para la demanda, producción y comercio de alimentos, centrándose en potenciales impactos monetarios (valor agregado total) y humanos (riesgo de hambre). Los resultados de este estudio sugieren que la mitigación podría tener un impacto positivo sobre la agricultura. Con mitigación, los costos globales del cambio climático, aunque relativamente pequeños en cantidades absolutas, se redujeron entre 75-100%; y el número de personas adicionales en riesgo de malnutrición se redujo en 80-95%. Se encontraron diferencias geográficas y temporales significativas. Los efectos regionales a menudo divergieron de los resultados netos globales, con algunas regiones peor bajo el escenario de mitigación comparado con el de no mitigación.

(7) “Modelado global geográficamente explícito de cambio de uso de suelo, secuestración de carbón y suministro de biomasa” (Geographically explicit global modeling of land-use change, carbon sequestration, and biomass supply), Dmitry Rokityanskiy, Pablo C. Benítez, Florian Kraxner, Ian McCallum, Michael Obersteiner, Ewald Rametsteiner, Yoshiki Yamagata (pp. 1057-1082)

Este estudio tiene como objetivo determinar si las políticas de secuestración de carbón podrían representar una contribución significativa al portafolio global de opciones de mitigación del cambio climático. El objetivo es modelar los efectos de las políticas diseñadas para inducir a los propietarios de tierras a cambiar el uso del suelo y los patrones de administración para secuestrar carbón o reducir la deforestación. El enfoque emplea el modelo dinámico integrado espacialmente explícito forestal y de uso alternativo de suelo (DIMA) para cuantificar el potencial económico de los bosques globales. El modelo elige cual de los procesos de uso de suelo (aforestación, reforestación, deforestación, u opciones de conservación y administración) se aplicaría en un lugar específico con base en los precios de la tierra, costos de producción y cosecha forestal, productividad del sitio, densidad de población, y estimados de crecimiento económico. El enfoque es relevante en tanto que: (1) acopla una versión revisada y actualizada del Reporte Especial de Escenarios de Emisiones con el desarrollo dinámico de implicaciones de políticas climáticas a través de la integración con el Modelo de Alternativas de Estrategias de Suministro Energético y su Impacto Ambiental General (MESSAGE); (2) es espacialmente explícito en una rejilla de 0.5°; y (3) está limitado por la garantía de la seguridad alimentaria y de terrenos para el desarrollo urbano. Como resultados, DIMA produce pronósticos de 100 años del cambio de uso de suelo, secuestración de carbono, impactos de incentivos de carbono (p.e., deforestación evitada), biomasa para bioenergía, e impactos de política climática. Los resultados del modelado indican que las políticas de secuestración de carbono podrían contribuir a una parte significativa del portafolio global de políticas eficientes de mitigación climática, dependiendo de los precios del carbono.

(8) “Impactos del cambio climático sobre los requerimientos de agua de irrigación: Efectos de la mitigación, 1990-2080” (Climate change impacts on irrigation water requirements: Effects of mitigation, 1990-2080), Günther Fischer, Francesco N. Tubiello, Harrij van Velthuizen, David A. Wiberg (pp. 1083-1107)

Se investigaron potenciales cambios en la demanda global y regional de agua agrícola para irrigación dentro del escenario socio-económico A2r desarrollado en el Instituto para el Análisis de Sistemas Aplicados (IIASA), con y sin cambio climático, con y sin mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero. Los déficits de agua para cultivos fueron desarrollados con el modelo de zonas agroecológicas de la Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO)-IIASA, con base en balances de agua diarios en una rejilla de 0.5°, y luego agregados en regiones y el globo. Los futuros requerimientos regionales y globales de agua para irrigación fueron calculados como una función tanto de la tierra irrigada como del cambio climático, y se realizaron simulaciones para el período de 1990 a 2080. Se calcularon las futuras tendencias para la extensión de tierra irrigada, uso de agua para irrigación, y retiros de agua, dando especial atención a las implicaciones de la mitigación del cambio climático. La disponibilidad de recursos de agua renovables se estimó bajo las condiciones climáticas actuales y futuras. Los resultados sugieren que la mitigación del cambio climático podría tener efectos positivos significativos comparados con el cambio climático no mitigado. Específicamente, la mitigación redujo los impactos del cambio climático sobre los requerimientos de agua para la agricultura en cerca de 40%, o 125-160 mil millones de m3 (Gm3) comparado con el clima no mitigado. Estimaciones simples de futuros cambios en la eficiencia de irrigación y costos del agua sugieren que para el año 2080 la mitigación podría traducirse en reducciones anuales de costos de cerca de 10 mil millones de dólares.

Comentarios Cerrados.