El Acuerdo de París se adoptó en 2015 y se comprometió a limitar el calentamiento global “muy por debajo” de 2 °C por encima de los niveles preindustriales.
A pesar de algunos avances, existe una gran brecha entre los compromisos actuales y lo necesario para evitar superar los límites de temperatura global.
Si las emisiones no se reducen rápidamente, el mundo probablemente superará un calentamiento global de 1,5 °C entre 2026 y 2042, según un análisis de Carbon Brief.
El umbral de 2 °C podría superarse ya en 2034.
En virtud del Acuerdo de París adoptado en 2015, prácticamente todas las naciones del mundo se comprometieron a limitar el calentamiento global a “muy por debajo” de 2 °C por encima de los niveles preindustriales y también, si es posible, a “perseguir” esfuerzos para limitar el calentamiento a 1,5 °C. En la actualidad, el mundo está lejos de estar encaminado a cumplir cualquiera de los dos objetivos.
Aunque el crecimiento de las emisiones mundiales se ha desacelerado en los últimos años, existe una brecha considerable y creciente entre los compromisos actuales y lo que sería necesario para evitar superar estos límites de temperatura global.
Aquí, Carbon Brief ofrece un análisis de cuándo se espera que el mundo supere estos límites en ausencia de grandes reducciones futuras de emisiones. Este análisis se basa en la última generación de modelos climáticos, conocida como ”CMIP6” (véase el explicador) que se están ejecutando de cara al Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) sexto informe de evaluación previsto para 2021-22.
Nuestro análisis muestra que:
Es probable que el mundo supere 1,5 °C entre 2026 y 2042 en escenarios en los que las emisiones no se reduzcan rápidamente, con una estimación central de entre 2030 y 2032.
Es probable que el umbral de 2 °C se supere entre 2034 y 2052 en el escenario de emisiones más altas, con un año mediano de 2043.
En un escenario de mitigación moderada, en el que las emisiones se mantienen cerca de los niveles actuales, el umbral de 2 °C se superaría entre 2038 y 2072, con una mediana de 2052.
Comprender los límites del Acuerdo de París
Determinar cuándo el mundo ha superado un límite de temperatura, como 1,5 °C o 2 °C, dista mucho de ser sencillo.
Por ejemplo, existe cierto desacuerdo entre los expertos en torno al período de referencia “de base”. Mientras que el Acuerdo de París describió los límites de temperatura como “por encima de los niveles preindustriales”, no se define un período claro como preindustrial. Los registros observacionales de temperatura solo se remontan a 1850 para algunos grupos que producen registros de temperatura superficial, y a 1880 para otros.
Los datos climáticos proxy y los registros más largos de algunos lugares específicos pueden utilizarse para estimar temperaturas anteriores, que son hasta 0,2 °C más frías que a finales del siglo XIX, y algunos científicos han sostenido que este período anterior es la referencia más adecuada. Sin embargo, la mayoría de los investigadores y negociadores internacionales sobre el clima han seguido utilizando la segunda mitad del siglo XIX como base del período de referencia preindustrial.
Existen también diferencias notables entre los registros observacionales de temperatura superficial en cuanto al calentamiento global que se ha producido, tanto en el siglo XIX como en los últimos años. Por ejemplo, el registro de Berkeley Earth muestra que el mundo ya se ha calentado 1,25 °C desde el período preindustrial (1850-1899), mientras que el Met Office/UEA HadCRUT4 solo muestra un calentamiento de 1,06 °C en el mismo período.
Del mismo modo, en los últimos 50 años, el registro NASA GISTEMP muestra un calentamiento unas 0,1 °C mayor que el registro HadCRUT4. Estas diferencias se deben principalmente a opciones metodológicas y a los datos utilizados, pero pueden tener un gran impacto a la hora de evaluar si se ha superado un determinado límite de temperatura, en particular en el caso de 1,5 °C, donde el calentamiento permisible restante es pequeño.
Por último, está la cuestión de cómo determinar en qué momento se ha superado un límite de temperatura.
Las temperaturas medias globales en la superficie de cualquier año están determinadas por una combinación de calentamiento a largo plazo y variabilidad natural a corto plazo. Esta última, impulsada por El Niño y La Niña, o erupciones volcánicas – puede hacer que un año sea hasta 0,2 °C más cálido o más frío que la trayectoria del calentamiento a largo plazo causado por el ser humano. Esto significa que es perfectamente posible que los seres humanos solo hayan calentado el mundo 1,3 °C –apenas por encima de donde nos encontramos hoy– y que se observe un único año que supere 1,5 °C. De hecho, la Organización Meteorológica Mundial estimó recientemente que existe una probabilidad de una entre cuatro de que el mundo supere 1,5 °C durante al menos un año antes de 2025.
La comunidad internacional de investigadores y responsables políticos se preocupa más por los efectos del calentamiento a largo plazo causado por el ser humano que por la variabilidad natural a corto plazo. Por ello, superar los límites de 1,5 °C y 2 °C se ha definido generalmente sobre la base de un promedio de varios años y no de un único año, aunque no existe un enfoque claro y acordado.
En este análisis, Carbon Brief propone un enfoque sencillo para eliminar la variabilidad natural a corto plazo tanto de las temperaturas históricas como de las temperaturas modelizadas a futuro, y calcula cuándo se espera que el mundo supere los objetivos de 1,5 °C y 2 °C basándose en los últimos resultados de los nuevos CMIP6 modelos climáticos.
En la siguiente figura se muestra un ejemplo del enfoque utilizado para separar la trayectoria del calentamiento a largo plazo de la variabilidad interanual en una única ejecución de modelo climático. Se obtiene un promedio suavizado mediante un enfoque de regresión local (LOWESS) que utiliza un período de 25 años. Esto difiere de una simple media móvil, sin embargo, ya que otorga más peso en el promedio suavizado resultante a los años cercanos que a los más alejados.
Los datos del modelo suavizado, procedentes del modelo CESM2 del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de Estados Unidos y mostrados en rojo en la figura anterior, superan 1,5 °C solo cuatro años a partir de hoy, en 2024.
Sin embargo, CESM2 registra 1,4 °C de calentamiento respecto al preindustrial en 2020, frente a solo 1,2 °C observados en el mundo real. Esto significa que el año en que cruza 1,5 °C se debe más a discrepancias históricas entre el “hindcast” del modelo y las temperaturas observadas que a la velocidad prevista del calentamiento futuro.
Simplemente utilizar el calentamiento desde el período preindustrial en cada modelo para determinar cuándo se superarán los objetivos de 1,5 °C y 2 °C sería bastante engañoso, ya que algunos modelos sobrestiman o subestiman la cantidad real de calentamiento que ha experimentado el mundo.
Por tanto, en lugar de examinar modelos que parten del siglo XIX, podemos analizar las temperaturas observadas hasta la actualidad y cuánto calentamiento futuro adicional proyectan los distintos modelos climáticos.
En la siguiente figura se muestra un ejemplo de este enfoque. Utiliza un promedio suavizado de los registros observacionales de temperatura hasta 2020 y de todos los distintos modelos climáticos CMIP6 que ejecutan un escenario determinado (SSP2-4.5; véase más abajo) a partir de ese punto. Cada modelo climático muestra el calentamiento a partir de 2020.
¿Cuándo alcanzará el calentamiento global 1,5 °C?
Para estimar cuándo es probable que las temperaturas globales superen los límites de 1,5 °C y 2 °C, se utilizan tanto las observaciones históricas como los últimos modelos climáticos CMIP6, que luego se suavizan para eliminar la variabilidad natural interanual.
Los modelos CMIP6 se ejecutan para una amplia gama de escenarios futuros de emisiones en diferentes “Trayectorias Socioeconómicas Compartidas” (SSP; véase el explicador). En escenarios de mitigación más estrictos, como SSP1-1.9 y SSP2-2.6, el calentamiento global podría no superar nunca 1,5 °C o 2 °C en algunas ejecuciones de modelos CMIP6.
Bajo SSP1-1.9, diseñado para tener buenas probabilidades de evitar 1,5 °C de calentamiento global para 2100, dos de las 12 ejecuciones de modelos disponibles actualmente nunca superan 1,5 °C en ningún momento del siglo XXI. Muchas de las ejecuciones que sí superan 1,5 °C solo “sobrepasan” temporalmente y luego las temperaturas descienden de nuevo por debajo de 1,5 °C hacia finales del siglo XXI. Sin embargo, cuatro de las 12 ejecuciones se mantienen firmemente por encima de 1,5 °C en 2100.
Dado que SSP1-1.9 incluye algunos modelos que nunca superan los objetivos, nuestro análisis se centra en los otros cuatro escenarios que actualmente cuentan con un gran número de ejecuciones CMIP6 disponibles: SSP1-2.6, SSP2-4.5, SSP3-7.0 y SSP5-8.5. En los cuatro escenarios, que implican una mitigación de las emisiones futuras de moderada a nula, las temperaturas medias globales en la superficie superan 1,5 °C en todos los modelos CMIP6.
En la siguiente figura se muestra cuándo podrían esperarse que las temperaturas globales superen el objetivo de 1,5 °C en todos los distintos modelos CMIP6. Las barras representan el rango completo de fechas de “superación” para un escenario SSP determinado, mientras que los puntos negros representan todas las estimaciones individuales de los modelos.
Se espera que las temperaturas superficiales globales superen 1,5 °C entre 2026 y 2057 en el escenario SSP1-2.6, con una estimación mediana de 2033. Para SSP2-4.5, el período en el escenario es de 2026 a 2042, con una mediana de 2032.
Para SSP3-7.0, el período es de 2026 a 2038, con una mediana de 2032, mientras que en el escenario SSP5-8.5 las temperaturas superan 1,5 °C entre 2026 y 2039, con una mediana de 2030.
Cabe señalar que las últimas proyecciones de la Perspectiva Energética Mundial de la AIE sugieren que es probable que el mundo siga una trayectoria cercana a SSP2-4.5 durante las próximas dos décadas, con emisiones que se mantienen relativamente estables.
El otro escenario para el que se dispone de un número notable de ejecuciones de modelos, SSP1-1.9, muestra estimaciones medianas de 2031 (entre 2029 y 2052), aunque este rango excluye las 3 de las 12 ejecuciones de modelos disponibles que nunca superan la temperatura objetivo.
Estos resultados son bastante similares a los de la última generación de modelos, CMIP5, en la que se basó el quinto informe de evaluación publicado en 2013-14, que utilizó el mismo enfoque. En el escenario RCP8.5, los modelos CMIP5 superan 1,5 °C entre 2027 y 2036, con una estimación mediana de 2031.
Un enfoque distinto para estimar el año de superación consiste simplemente en tomar la tasa de calentamiento histórico de los últimos 30 años y extrapolarla hacia el futuro. En ese caso, cabría esperar que las temperaturas globales superen 1,5 °C alrededor de 2037, lo que se encuentra dentro del rango previsto en un escenario SSP2-4.5 de emisiones relativamente estables, pero algo superior a su año mediano de 2032.
¿Cuándo alcanzará el calentamiento global 2 °C?
La siguiente figura muestra un análisis similar para el objetivo de 2 °C. En este caso, el año de superación varía mucho más entre los escenarios SSP, ya que la mayor distancia entre el objetivo y el calentamiento observado actual permite más tiempo para que las diferencias entre escenarios influyan en los resultados.
Se espera que las temperaturas superen 2 °C en el escenario de mitigación moderada SSP2-4.5, en el que las emisiones se mantienen en torno a los niveles actuales, entre 2038 y 2072, con un año mediano de 2052.
En el escenario de emisiones más altas SSP3-7.0, se supera 2 °C entre 2035 y 2058, con un año mediano de 2048. Y, en el peor escenario, SSP5-8.5, se supera entre 2034 y 2052, con una mediana de 2043.
Estos resultados también son razonablemente coherentes con los de la última generación de modelos, CMIP5, cuyas fechas de superación se situaron entre 2038 y 2053, con una mediana de 2045 en el escenario RCP8.5.
Si se extiende hacia el futuro la tendencia de calentamiento histórico de los últimos 30 años, cabría esperar que las temperaturas globales superen 2 °C alrededor de 2062, lo que también se encuentra dentro del rango del escenario SSP2-4.5, pero algo por encima del año mediano.
Algunas de estas diferencias entre el calentamiento histórico y el modelizado pueden reflejar el hecho de que los modelos informan de temperaturas globales del aire en superficie, mientras que nuestro registro observacional combina (con un calentamiento algo más lento) las temperaturas superficiales del mar sobre tierra con las temperaturas del aire en superficie sobre el océano.
¿Cuál es el presupuesto de carbono restante?
El año en que los modelos superan los objetivos de temperatura de 1,5 °C y 2 °C también puede utilizarse para calcular el presupuesto de carbono global restante, basado en las emisiones de CO2 de cada uno de los distintos escenarios SSP.
Para el objetivo de 1,5 °C, esto arroja un presupuesto de carbono restante estimado, desde 2020, de 749 000 millones de toneladas de CO2 (GtCO2), con un rango de 489 GtCO2 a 1189 GtCO2 en el conjunto de modelos.
Esto es algo superior al presupuesto de carbono restante para una probabilidad del 50 % de limitar el calentamiento a 1,5 °C en el reciente Informe especial del IPCC sobre 1,5 °C (SR15), de alrededor de 500 GtCO2 (basado en temperaturas combinadas de tierra y océano).
Sin embargo, conviene ser cautelosos al comparar los presupuestos de carbono implícitos en los modelos climáticos con los del SR15. El profesor Piers Forster de la Universidad de Leeds explica a Carbon Brief:
“Los escenarios tienen distinto calentamiento no debido al CO2, ya que el calentamiento no debido al CO2 en las estimaciones de presupuesto de carbono del informe SR15 procedía de un escenario que alcanzaba un máximo de 1,5 °C o 2 °C, por lo que hay que considerar en qué se diferencia esto en los SSP respecto a los escenarios del SR15… Por eso no soy muy partidario de hacer siempre las cosas con respecto al presupuesto de carbono restante. Cabe señalar que el presupuesto también se agota unos años antes de alcanzar 1,5 °C, ya que hay un retraso de unos dos años entre las emisiones y el calentamiento.”
Si el mundo no empieza a reducir rápidamente las emisiones, está claro que el objetivo de 1,5 °C se superará en algún momento entre 2026 y 2042.
Los modelos climáticos muestran una amplia gama de posibles fechas de superación, debido a las diferentes estimaciones de la sensibilidad del clima al CO2, así como variabilidad interna dentro de los modelos.
De manera similar, si las emisiones futuras se mantienen más o menos estables, el mundo superará un calentamiento de 2 °C por encima de los niveles preindustriales entre las décadas de 2040 y 2070. En cambio, si las emisiones siguen aumentando, el calentamiento global podría superar los 2 °C entre las décadas de 2030 y 2050.
