Titik kritis iklim menambah biaya emisi karbon

Kenaikan suhu memiliki beberapa efek yang sangat dapat diprediksi: kekeringan yang memburuk secara bertahap, kenaikan permukaan laut yang stabil, dll. Tapi kami juga berisiko melewati ambang batas di mana aspek iklim tiba-tiba beralih ke perilaku baru. Tampaknya proses ini telah terjadi Di bagian dari Samudra Arktik, Ada indikasi bahwa arus utama mengalir di Samudra Atlantik Mungkin hampir tutup.

Banyak upaya telah dilakukan untuk memodelkan biaya ekonomi dari perubahan iklim secara umum, tetapi kami belum mengetahui apa yang melintasi titik kritis yang dapat menyebabkan ekonomi global. Tiga peneliti minggu ini mencoba untuk mengeksplorasi topik tersebut, mengintegrasikan perkiraan biaya titik kritis dengan model ekonomi/iklim terintegrasi. Hasilnya menunjukkan bahwa kita mungkin meremehkan biaya emisi karbon kita saat ini dan menerima tingkat risiko keuangan yang jauh lebih tinggi daripada yang kita pikirkan.

Berapa persentase tipnya?

Titik kritis iklim mudah dipahami pada tingkat konseptual. Pada beberapa titik yang tidak ditentukan dengan baik dalam pemanasan di masa depan, beberapa sistem alami akan beralih ke jenis perilaku yang berbeda. Perilaku ini akan memperkecil kemungkinan bahwa sistem akan kembali ke keadaan awal.

Misalnya, kita dapat beralih ke lapisan es yang ditemukan di banyak wilayah sub-Arktik. Pemanasan pasti akan menghilangkan “perma” dari embun beku, mencairkan tanah dan mungkin Lepaskan banyak karbon disimpan di sana. Karena karbon ini akan berakhir sebagai karbon dioksida di atmosfer, itu akan berkontribusi pada pemanasan yang membuat regenerasi permafrost tidak mungkin terjadi.

Titik kritis semacam ini akan memiliki efek dramatis pada wilayah planet tempat permafrost ditemukan. Tapi itu juga akan mendorong pemanasan di masa depan, yang akan berdampak luas di seluruh dunia. Jadi sementara biaya ekonomi dari perubahan iklim mungkin perlahan meningkat dengan pemanasan ke titik kritis, mereka cenderung melihat lompatan tiba-tiba jika kita melewati titik itu.

Biaya ekonomi dari perubahan iklim biasanya diukur dengan menggunakan “Biaya sosial dari karbonHal ini memberikan nilai dolar pada setiap ton karbon yang kita ekspor.Harganya secara alami naik karena kita terus mengeluarkan lebih banyak karbon karena penumpukan karbon di atmosfer membuat sulit untuk menghindari biaya ekonomi yang lebih tinggi.

Menghitung biaya sosial karbon merupakan tantangan, bahkan ketika pemanasan menghasilkan efek yang meningkat di sepanjang kurva yang relatif mulus. Membuat perhitungan ini menjadi lebih sulit ketika efeknya melewati titik kritis. Namun, tim peneliti berhasil menemukan upaya untuk memperkirakan biaya delapan titik kritis. Para peneliti mengambil perkiraan ini dan menggabungkannya ke dalam model iklim/ekonomi untuk melihat bagaimana angka-angka tersebut akan mempengaruhi biaya sosial karbon.

mencairkan es, mencairkan karbon

Tiga dari titik kritis yang dipertimbangkan para peneliti – mencairnya lapisan es, melepaskan metana dari kerak laut, dan mengeringkan hutan hujan Amazon – bertindak dengan memasukkan lebih banyak karbon ke atmosfer. Dua lagi terkait dengan disintegrasi lapisan es di Greenland atau Antartika Barat, yang akan mempercepat perubahan permukaan laut. Tiga lagi—perubahan inversi Bumi akibat hilangnya es dan salju, penghentian sirkulasi Atlantik, dan peningkatan variabilitas monsun India—memiliki efek yang lebih halus.

Di atas bukanlah daftar lengkap dari titik kritis iklim yang telah kami identifikasi; Ini hanyalah daftar pengaruh yang kami memiliki perkiraan yang tepat dari dampak ekonomi. Jadi kita dapat berasumsi bahwa dampak total dari titik balik akan lebih tinggi daripada angka yang dihasilkan di sini.

Para peneliti memulai dengan memperkirakan biaya sosial dari situasi karbon pada $52 per ton dan menggunakan model mereka untuk melihat bagaimana masing-masing titik kritis ini mengubah harga. Dua di antaranya—menggoyahkan sirkulasi Atlantik dan mengubah inversi Bumi—benar-benar menurunkan biaya sosial karbon, meskipun masing-masing kurang dari 2%. Yang pertama membatasi pemanasan di Atlantik Utara, dan yang terakhir menghasilkan lebih banyak pemanasan di dekat kutub, yang keduanya menguntungkan secara ekonomi.

Tetapi segala sesuatu yang lain menunjukkan negatif bersih. Hasil ini berkisar dari efek yang relatif kecil karena stabilisasi lapisan es (peningkatan dua dan tiga persen untuk lapisan es) hingga efek yang agak dramatis dari penyimpanan karbon yang tidak stabil. Pelepasan lapisan es meningkatkan biaya sosial karbon lebih dari delapan persen, dan pelepasan metana dari sedimen kerak laut meningkat sebesar 13 persen.

Jika kita melewati semua titik kritis, biaya sosial karbon akan naik sekitar 25%.

mengambil resiko

Ada banyak ketidakpastian dalam semua perkiraan ini, dan para peneliti menjelajahinya menggunakan 10.000 proses terpisah untuk model mereka. Runs memperjelas bahwa meskipun ketidakpastiannya besar, itu tidak mungkin menyelamatkan kita, karena tidak merata di kedua sisi dari perkiraan 25 persen. Hampir tidak ada kemungkinan bahwa dampak total dari titik kritis ini akan menurunkan biaya sosial karbon. Pada saat yang sama, ada kemungkinan besar bahwa titik kritis dapat melipatgandakan biaya sosial karbon lebih dari dua kali lipat.

Ketidakpastian juga tidak merata dalam waktu. Ada banyak ketidakpastian tentang dampak persimpangan titik kritis pada pertengahan abad, dalam hal ini efeknya dapat terjadi dengan latar belakang iklim yang tidak jauh berbeda dari iklim kita saat ini. Sebaliknya, ketidakpastian tentang dampaknya akan jauh berkurang pada akhir abad ini, ketika lebih banyak lagi yang salah sehingga biaya sosial karbon kemungkinan akan sangat tinggi.

Secara keseluruhan, karya ini merupakan upaya awal yang dibangun di atas sejumlah studi terbatas yang melihat pada titik kritis individu. Kami ingin melihat lebih banyak upaya untuk mengurangi ketidakpastian dalam studi ini, dan dampak iklim harus diintegrasikan dengan model dan perkiraan yang diperbarui dalam laporan iklim IPCC mendatang.

Pada saat yang sama, penelitian ini dengan jelas menunjukkan bahwa titik kritis yang paling berbahaya adalah yang memompa banyak karbon dioksida ekstra ke atmosfer. Ide ini saja harus memberikan insentif yang kuat untuk memantau efek ini untuk tanda-tanda peringatan dini, dan kita harus mempelajarinya lebih lanjut untuk memastikan kita mengetahui tanda-tanda peringatan yang tepat.

PNAS, 2021. DOI: 10.1073/pnas.2103081118 (Tentang DOI).