![]() |
| Bild från NASA: https://svs.gsfc.nasa.gov/12044 |
![]() |
| Bild från NOAA: https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/full.html |
- Växthuseffekten – en introduktion
- Hur vet vi att våra koldioxidutsläpp har orsakat en global uppvärmning?
Bloggen startades som ett svar på "klimatskeptikernas" spridande av missuppfattningar och desinformation kring klimatförändringen och dess effekter, och kring klimatforskningen och specifika klimatforskare.
ar en modereringspolicy för kommentarer. Vi uppskattar att du läser den innan du kommenterar. Tack!![]() |
| Bild från NASA: https://svs.gsfc.nasa.gov/12044 |
![]() |
| Bild från NOAA: https://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/full.html |
Nyheten som kom i veckan från Internationella energirådet, IEA, är mycket glädjande. IEA har samlat statistik från hela världen, och enligt deras siffror går den ekonomiska tillväxten upp, medan människors utsläpp av koldioxid står stilla. Det är alltså möjligt att förbättra ekonomin utan att bränna av en massa kol och olja.
...
Ekonomer har sina sätt att räkna på utsläppen. Kemister använder helt andra metoder – de mäter halten av koldioxid i själva luften. Den längsta tidsserien kommer från observatoriet Mauna Loa på Hawaii och kallas för Keelingkurvan efter den legendariske kemisten Charles David Keeling som startade mätningarna i slutet av 1950-talet.
Då låg det uppmätta koldioxidvärdet på 315 miljondelar.
I veckan rapporterade Mauna Loa värden på över 408 miljondelar koldioxid i luften.
...
Man kan fråga sig varför det blir så stor skillnad när ekonomer mäter trenden för mänskliga utsläpp av koldioxid, och när kemister mäter hur det faktiskt ser ut i luften.
.... IPCC hävdar att 90 procent av ökningen har antropogent ursprung. Om man ser på fakta från Manua Loa framgår att den årliga ökningen av CO2 inte är likartad. Några talande exempel är direkt kopplade till temperaturen. 1991 var ökningen i CO2 +0,99 ppm medan 1992 +0,48 ppm, alltså en halvering. Tiden korresponderar helt med utbrottet på Pintatubo 1991, som sänkte medeltemperaturen kommande år. 1998 var ökningen +2,93 ppm medan 1999 +0,93 ppm. 1998 var det hittills största El Nino-året. 2011 var ökningen +1.84 ppm medan 2012 +2.66, där 2012 var ett varmare år. Det blir svårt att påstå att mänsklighetens fossilförbränning följer vulkanutbrott och naturens svängningar. Likaså kan antropogena utsläpp inte vara större än ökningen. Att människan bidrar till den ökade koldioxidhalten i atmosfären är klart, men troligen inte i paritet med IPCC:s påståenden. Däremot är temperaturens inverkan större på havens frigörande och bindning av koldioxid, än vad som kalkyleras med. ....Som väljare och medborgare önskar man ju att våra folkvalda fattar beslut utifrån så korrekt information som möjligt. Man vet också att så tyvärr ofta inte är fallet. Gustafssons resonemang är ett exempel på det senare: kanske har han låtit sig luras av klimatförvillare. Vi har flera inlägg om den här frågan ( tex här, här, här, här, här och här). Men för att göra en lång historia kort, så visar den här grafen CO2-ökningshastigheten i atmosfären i Giga-ton kol per år (rött), våra utsläpp (blått), samt det naturliga nettobidraget som skillnaden mellan CO2-ökningen och våra utsläpp (grönt).
![]() |
| Från SkepticalScience (Anpassad från Cawley, 2011; data från CDIAC) |
![]() |
| Wikimedia Commons |
Att Sverige lyckats minska sina utsläpp av växthusgaser på hemmaplan är förstås en framgång. Vad den officiella statistiken dock inte säger något om, är de utsläpp som vår konsumtion och livsstil för med sig globalt sett, både här hemma och i andra länder. Om det ska vara någon mening med att tala om att vår klimatpåverkan har minskat samtidigt som vi haft en ekonomisk tillväxt, måste förstås hänsyn tas till den totala klimatpåverkan som tillväxten i vår ekonomi och i vår konsumtion gett upphov till.
Globala energisystem vid Uppsala universitet kan idag presentera resultaten från en studie (utförd som ett examensarbete) där den svenska klimatpåverkan sett ur just ett konsumtionsperspektiv har studerats. Undersökningen är det första i sitt slag som tagit fram en hel tidsserie på svenska konsumtionsbaserade utsläpp av alla de viktigaste växthusgaserna (koldioxid, metan och lustgas). Rapporten överlämnas också till miljödepartementet.
Resultaten från studien visar att de konsumtionsbaserade utsläppen av växthusgaser (räknat i koldioxidekvivalenter) har ökat med cirka 20 procent under perioden 1993–2005 – till skillnad från den minskning på cirka 10 procent som den officiella statistiken uppvisar för samma period. Någon frikoppling mellan klimatpåverkan och ekonomisk tillväxt har alltså inte skett i Sverige. Utsläppsökningen har bland annat orsakats av konsumtionen inom jordbruks- och livsmedelssektorn och inom transportsektorn där även utrikesresor ingår. Vidare ligger de konsumtionsbaserade utsläppen på en högre nivå – i snitt på cirka 110 miljoner ton koldioxidekvivalenter per år under perioden jämfört med 70 miljoner ton i officiell statistik.
Vulkaner är ett av de absolut mäktigaste av naturfenomen. Det är därför inte förvånande att vulkanernas koldioxidutsläpp figurerar i klimatdebatten så som alternativ förklaring till dagens koldioxidökning eller som anledning att anse att vi ändå är utlämnade till naturens nycker. Speciellt inte när notoriska "klimatskeptiker" som Ian Plimer sprider felaktigheter i frågan.
Ur Gerlach 2011
Riktigt otäckt blir det när medierna inte ens rapporterar. Följaktligen är det inte medierna som rapporterar den otäckaste nyheten denna sommar. Den nyheten finner jag på hemsidan hos Centret för is- och snödata i Colorado. Där har jag dag för dag följt hur polarisen denna sommar smälter i rekordfart. Nu är det öppet vatten från Atlanten till Stilla havet. Det tidigare rekordåret var 2007. Då var den istäckta ytan i slutet av sommaren bara 70 procent av genomsnittet under 1900-talets två sista årtionden. Efter 2007 följde dock tre år med lite större istäckta områden. Man började nästan hoppas att klimatskeptikerna skulle ha rätt.Här nedan kan ni betrakta en graf över det aktuella isläget. Som ni kan se har isutbredningen de senaste dagarna hamnat över 2007 års nivåer. Tack och lov. Låt oss hoppas att vi slipper ett nytt årsrekord.
Men i sommar bar det av i rekordfart igen. Isytan somrarna 2007 och 2011 ligger långt under slumpvariationen under tidigare årtionden.
[...]
Förra veckan rapporterade SCB att den svenska nationalinkomsten vuxit med 5,4 procent under det andra kvartalet 2011. Rapporten kom en månad efter kvartalets slut. Anders Borg kan mysa över 6,4 respektive 5,4 procents ekonomisk tillväxt under de två första kvartalen 2011.
Men miljöminister Andreas Carlgren har ännu ingen aning om koldioxidutsläppen under 2010. Ministern tycks ha mycket is i magen. Till skillnad från Borg så mäter han CO2-utsläppen på årsbasis, och han väntar lugnt i 11 månader innan han får veta vart trenden pekar. Regeringen tycker uppenbarligen att pengar är minst tio gånger viktigare än klimatet.
Det finns mer som förvånar. Carlgren vill nämligen att Naturvårdsverket sänder utsläppsdatan till departementet i början av december, men medier, opposition och allmänhet får se siffran först den 14 december. Vad ska departementet göra med siffran under dessa 14 dagar?
[...]
Att regeringen är trög med utsläppsdata är trots allt förståeligt, men att oppositionen med det växande Miljöpartiet inte kräver snabbare rapportering är obegripligt. Vill oppositionen inte ha en datastyrd energidebatt? Data behövs när de uppenbara riskerna med kärnkraften ska vägas mot de lika uppenbara riskerna för klimatförändring från fossila bränslen. Sverige och Frankrike har ungefär dubbelt så mycket produktion av kärnenergi per invånare, och nära halva utsläppet av koldioxid, jämfört med Japan och Tyskland. Det är förvånande att kärnkraften diskuteras separat från klimatdebatten.
Tyvärr lär vi få ett dystert besked den 14 december: den ekonomiska tillväxten i Sverige har sannolikt skett till priset av ökade koldioxidutsläpp. Om det finns några politiska ungdomsförbund som tar sitt ansvar slipper vi vänta till lucia 2012 för att få veta vad som händer med utsläppen under 2011.

En kraftig minskning av kvoten 13C/12C, dvs. mycket negativa δ13C värden2, i både marina och terrestriska karbonater samt i organiskt matrial.>
Karbonat kompensations djupet (KKD) steg väsentligt när kvoten 13C/12C minskade, vilket indikerar tillförsel av CO2 till haven och medföljande sänkning av pH.
PETM avslutas med omfattande avsättning av marina karbonater, vilket är den förväntade effekten av en CO2 ökning i atmosfären då det leder till intensivare kemisk vittring vilket i sin tur ökar havens alkalinitet.
Dessa sedimentära och isotopiska observationer visar att CO2, primärt eller sekundärt via oxidation av CH4, sannolikt låg bakom PETM. Vad som orsakade CO2 och/eller CH4 ökningen är inte kännt. Flera olika källor kan ha bidragit som sönderdelninen av metanhydrater, oxidering av terrestriskt och marint organiskt material, samt CO2 från vulkaner/upphettning av sediment med organiskt material. Likaså har inte hastigheten av denna tillförsel av växthusgaser varit känd.
En ny studie (Cui m.fl, 2011) har nyligen publicerats vilken tar upp hur snabbt denna ökning av CO2/CH4 inträffade3. Studien har utförts på Svalbard i närheten av den gamla Svenska kolgruvan Sveagruva. De undersökta marina sedimenten visar en δ13C förändring på ca. -4‰ under loppet av ca. 20 ka. Genom kolcykel modellering (GENIE) föreslår Cui m.fl. två alternativa scenarior till deras data under PETM4: (i) ett CH4 tillskott till ett hav med en initialt grund KKD, och (ii) ett stort CO2 tillskott till ett hav med en initialt något djupare KKD. Av dessa förefaller det senare scenariot stämma bättre, då KKD förefaller stigit under PETM. Dessutom, Cui m.fl modelleringar visar att den maximala årliga ökningen av kol under PETM (0.3-1.7 Pg) understiger väsentligt dagens förbränning av fossila bränslen på 8 Pg per år.
Förvisso, 56 Ma är en lång tidsrymd, även geologiskt sett, vilket gör att PETM inte utan vidare kan användas som en analog till dagens global uppvärmning. Men, om denna nya studie visar sig stämma, är det sannerligen ett riskabelt experiment männskligheten ägnar sig åt, vars effekter på det globala klimatet och haven våra efterkommande kan tvingas leva med.
1 PETM sammanfaller med ett massutdöende för bentiska (bottenlevande) foraminiferer och global expansion av subtropiska dinoflagellater. Även de första fynden av de moderna däggdjuren (e.g. primater) sammanfaller med PETM, samt en tillfällig dvärgväxt hos vissa däggdjursarter.
2 δ13C är kvoten i tusendelar mellan 13C/12C i ett prov relativt till en standard minus 1. Den isotopiska kolsammansättningen varierar beroende på dess ursprung: (i) CO2 från manteln är isotopiskt tung (ca. -5‰), (ii) CO2 från växter varierar från ca. -10‰ till -30‰ pga. fraktioneringen mellan 13C och 12C är högre för C3 växter än för C4 och CAM växter), (iii) CH4 är mest fraktionerad, från ca. -60‰ (biogent alstrad) till ca. - 30‰ (termisk krackning av petroleum). Noterbart är att kolisotopsignaturen i ett sediment även kan påverkas av inblandingen av fossilt organiskt material, e.g. när orogeneser exponerar äldre bergarter med avvikande kolisotopsignatur.
3 Cui m.fl försöker även hitta källan till ökningen av 12C, dock utan att kunna klargöra vad som orsakat denna ökning i sedimenten från Svalbard. Exempelvis tittar de på biomarkörer, som kvoten pristane/phytane. Höga pristane/phytane värden (>3) är vanligt för terrestriskt organiskt material avsatt under oxiderande förhållanden. Dock, låga pristane/phytane värden (<1) behöver inte nödvändigtvis spegla källan till det organiska materialet utan kan reflektera en övergång från oxisk till anoxisk sedimentations miljö.
4 Kolisotopsammansättningen i datan speglar deras källor, men avslöjar inte vilka de var. Det kan varit en mix av de olika källorna som fotnot 1 anger. Eftersom CH4 överlag har mer negativa δ13C signaturer än CO2 kan de båda scenariorna ses som spännvidden på kol tillskottet under PETM. Dock, i båda scenariorna överstiger dagens utsläpp av CO2 den maximala ökningen av kol under PETM.

Jämförelse mellan observerade utsläpp och IPCCs scenarier. (Källa Skeptical Science)En annan intressant nyhet kring våra koldioxidutsläpp är resultatet av en studie (Peter et al 2011) över hur utsläppsmönstret förändrats mellan 1990 och 2008. I studien har de tittat på hur världsmarknaden med överföring av produktion till utvecklingsländer och "de nya ekonomierna" för konsumtion i de klassiska industriländerna påverkat utsläppen och fördelningen mellan regioner. De finner att den ökade världshandeln kraftigt har förskjutit utsläppen mellan regioner och gjort att de utsläppsminskningar som genomförts i exempelvis Europa motsvarats mer än väl av utsläppsökningar genom import.
Koldioxidutsläpp från fossilt bränsle 1800-2000 (Global Warming Art)Fram till 80-talet ökade även svavelutsläppen i takt med koldioxidutsläppen. Under 70-talet uppmärksammades problemen med försurning och andra otrevliga effekter av svavelutsläppen och insatser för att minska utsläppen gjordes. Sedan 80-talet fram till 2000 har svavelutsläppen minskat trots ökande koldioxidutsläpp medan det finns tecken på en ökning igen under 2000-talet. (Smith et al 2011)

Bedömd påverkan från aerosoler och växthusgaser. Notera att växthusgasernas effekt är känd inom betydligt mindre felgränser än aerosolernas. Från IPCC AR4 fig. 2.20
Temperaturrespons vid en snabb minskning av fossila utsläpp. Ljusblått - område som är förenligt med 1900-talets temperaturförändring, Mörkare blått - klimatkänslighet inom IPCCs "mycket troligt" (1,5 till 10 grader), Mörkblått - klimatkänslighet inom IPCCs "troligt" (2,0 till 4,5 grader)Artikeln understryker både effekterna av osäkerheten kring aerosolernas påverkan och skillnaden mellan de långlivade växthusgaserna och de kortlivade aerosolerna. Båda viktiga för förståelsen av forskningens slutsatser kring dagens och morgondagens klimat.

Ändå är kanske Amazonas det mindre problemet. Permafrostområdena kring nordpolen binder mycket stora mängder koldioxid i form av oförmultnat växtmaterial. När permafrosten nu tinar frigörs denna koldioxid. I en ny studie av amerikanska National Snow and Ice Data Center (Schaefer et al 2011) har de modelerat frigörandet av koldioxid på grund av tinande permafrost. Modellen utgår från IPCCs utsläppsscenario A1B och tar inte hänsyn till den frigorda koldioxiden från permafrostområdena eller de metanutsläpp som också är ett resultat av smältande permafrost. Resultatet är en snabb ökning av frigjord koldioxid under närmaste decennierna. Om 20-30 år kan smältningen bidra med 1 miljard ton kol per år ( 3,7 Gt CO2) till atmosfären. Den totala mängden som förväntas frigöras under scenariot är kring 200 miljarder ton vilket är i samma storleksordning som de totala mänskliga utsläppen av koldioxid från industrialiseringens början fram till idag, ca 300 Gt kol.(A och B) Satellit-uppmätta standardiserade anomalier för torrsäsongsnederbörd för the två mest utbredda torkorna under detta århundrade i Amazonas. (C och D) Skillnaden i 12-månaders (oktober till september) MCWD [maximum climatological water deficit] från decenniemedlet (uteslutande 2005 och 2010), ett mått på torkans intensitet som korrelerar med träddödlighet. (A) och( C) visar torkan 2005; (B) och (D) visar torkan 2010. Källa

Kolutsläpp i miljarder ton/år från permafrost. (Källa)Utsläpp på 1-2 Gt kol per år från Amazonas och permafrost om några decennier räcker nästan för att på egen hand upprätthålla koldioxidkoncentrationen i atmosfären och där med temperaturen. De redan tuffa målen för att undvika svåra konsekvenser av klimatförändringar blir en än större utmaning, för att uttrycka det positivt.

Utsläppskurvor för 75% chans att klara 2-gradersmålet enligt Köpenhamnsdiagnosen. Dessa är utan hänsyn till bidrag från permafrost eller ett Amazonas i förvandling. År 2009 var de totala mänskliga utsläppen 34 Gt CO2, alltså över dessa kurvor.

Tyvärr finns det dock en stor risk i och med den mängd fossilt bränsle som trots allt finns att vi ska höja den globala medeltemperaturen så mycket att det få allvarliga konsekvenser. Det är därför jag tidigare här på Uppsalainitiativets blogg klagat på Kjell Alekletts utspel i media om den globala uppvärmningen och tillgängligheten av fossilt bränsle. Förra inlägget handlade mest om Alekletts påstådda uttalande "Vi kan aldrig höja jordens temperatur så mycket att ens det lägsta scenario som IPCC räknat på uppnås." det är dock oklart från inlägget hos SvT om Aleklett menade detta ordagrant eller om han rent av är felciterad, tyvärr har jag inte fått svar om detta vare sig i kontakt med SvT eller Aleklett. Aleklett har sedan själv deltagit i media ett flertal gånger och gett ett mer balanserat intryck men inte klart nog.
Det jag främst reagerade på senast var att det för mig såg ut som att det hävdades att vi genom förbränning av fossila bränslen inte skulle ändra den globala temperaturen så mycket att det skulle få allvarliga konsekvenser. Aleklett är dock tydlig med att han inte ifrågasätter att utsläppen av växthusgaser påverkar vårt klimat, vilket är bra, men jag tycker ändå att han ger en felaktig bild av IPCC och riskerna att få de temperaturhöjningar som IPCC diskuterar.
Några utplockade citat från artiklar av Aleklett:
"Alekletts poäng är att prognoserna för både kol- och oljeproduktion är uppblåsta.""Om vi anstränger oss riktigt hårt kanske vi kan komma upp i de lägsta nivåerna man räknar med.""Fram till 2100 har man räknat med en 600-procentig ökning av produktionen, så mycket kol finns inte på planeten."
”De framtidsscenarier som IPCC publicerade år 2000 är inte bara osannolika, utan också i flera fall helt orealistiska.”
”Skälet är att den produktion av kol och olja som IPCC:s skräckscenarier bygger på över huvud taget inte är möjlig. Detta kan förvisso lindra oron för klimatet,...”
”Under de senaste nio åren har dessa scenarier varit ledstjärnan för världens klimatforskare och IPCC motiverar varför de skall följa dem: ”Utsläppsscenarierna är en beskrivning av möjliga snarare än önskvärda framtidsscenarier. De representerar relevanta, rimliga, alternativa framtider.” Trots att utsläpp från fossila bränslen varierar stort ansåg man att alla scenarier var lika sannolika.”
”Bland dessa finns framtidens skräckscenarier som bland andra Al Gore har varnat för, och de går under benämningen ”Business as usual”. Klimatberäkningar som bygger på dessa utsläpp ger som medelvärde en temperaturökning med 3,5 grader från 1990 fram till 2100.”
”... framför allt är de som man brukar kalla Business as usual helt orealistiska.”
”... den kolanvändning som IPCC rekommenderat klimatforskare att utgå från...”
”... IPCC har ett stort ansvar för att tusentals klimatforskare runt om i världen ägnat år av forskning till att beräkna temperaturökningar för scenarier som är helt orealistiska. Konsekvensen är att mycket stora forskningsresurser slösas bort till ringa gagn för någon.”
”... Det faktum att den fossila energi som krävs för scenariet ”Business as usual” fram till år 2100 över huvud taget inte finns”
”Genom skicklig marknadsföring av orealistiska framtidsscenarier har IPCC förblindat världens politiker och framför allt politiker inom EU.”
Vad är då ett utsläppsscenario? Förenklat kan man kanske beskriva det som ett försök att beskriva hur utsläppen av växthusgaser utvecklar sig över en tidsperiod beroende på olika antaganden. Det finns en mängd olika faktorer som kan komma att påverka hur mycket utsläpp av växthusgaser vi kan komma att få i framtiden, till exempel befolkningsutveckling, ekonomisk utveckling inom och mellan länder, ny teknologi, teknologispridning, jordbruksmetoder, tillgången på fossilt bränsle och så vidare. Det finns förmodligen på gränsen till oändligt många antaganden man kan göra när man bygger ett scenario. Men även om dessa scenarios är osäkra kan jag själv inte tänka mig något annat sätt att komma framåt på området än att testa hur olika faktorer kan komma att påverka utsläppen, det ger i alla fall en fingervisning om möjliga framtida utsläpp.
Ovan har jag klippt ut några citat där Aleklett kritiserar IPCC för skicklig marknadsföring av scenarier han säger att IPCC har sagt är lika sannolika. Men vad skriver då IPCC om sina scenarier?
Bland annat följande:
”What are scenarios and what is their purpose?
Future greenhouse gas (GHG) emissions are the product of very complex dynamic systems, determined by driving forces such as demographic development, socio-economic development, and technological change. Their future evolution is highly uncertain. Scenarios are alternative images of how the future might unfold and are an appropriate tool with which to analyze how driving forces may influence future emission outcomes and to assess the associated uncertainties. They assist in climate change analysis, including climate modeling and the assessment of impacts, adaptation, and mitigation. The possibility that any single emissions path will occur as described in scenarios is highly uncertain.”
“Preferences for the scenarios presented here vary among users. No judgment is offered in this report as to the preference for any of the scenarios and they are not assigned probabilities of occurrence, neither must they be interpreted as policy recommendations.”
“Probabilities or likelihoods are not assigned to individual SRES scenarios. None of the SRES scenarios represents an estimate of a central tendency for all driving forces and emissions, such as the mean or median, and none should be interpreted as such. The statistics associated with the frequency distributions of SRES scenarios do not represent the likelihood of their occurrence”
Det IPCC säger är alltså att man inte vill tillskriva de olika scenarierna någon sannolikhet, jag tycker också det framgår tydligt att man säger att framtida utveckling är mycket osäker. Felen Aleklett gör är alltså att tillskriva dem sannolikheter och att påstå att det pågått någon typ av felaktig marknadsföring av IPCC.
För den som vill läsa mer om historien kring och kritiken av IPCC:s utsläppsscenarios rekommenderar jag följande artiklar.
The evolution of the IPCC’s emissions scenarios
Och
Future IPCC scenarios – lessons learnd and challenges to scenario building in climate change policy
IPCC’s senaste scenarier gjordes i slutet av 90 och början av 2000-talet, vilket givetvis betyder att de byggde på den kunskap som fanns då. Scenarierna var utsatta för öppen review och har sedan också gåtts igenom att alla deltagande länder. Den kanske mest allvarliga kritik jag hittar i artiklarna ovan är att USA, Kina och Saudiarabien tycks ha haft större inflytande än andra länder på hur rapporten till slut kom att se ut. Jag hittar inte någon kritik av antagandet av mängden fossila bränslen.
Låt oss gå vidare till Alekletts påståenden om hur mycket fossilt bränsle det finns och hur IPCC hanterat detta (jag visade i det tidigare inlägget att det gott och väl finns nog för att vi ska skjuta över 2-gradersmålet).
Aleklett ser enligt mig ut att ha lite olika ståndpunkter i frågan, allt från att det är mycket svårt att nå upp i utsläpp som de lägsta scenarierna från IPCC ger till att bara kraftigt döma ut de scenarier som använder mest fossilt bränsle.
Påståendet att det inte skulle finnas nog med kol eller fossila bränslen för att IPCC:s scenarier ska vara rimliga är i vilket fall helt fel.
Det finns stora mängder av så kallade okonventionell olja och gas. Främst brukar man då prata om möjlig utvinning av metanhydrater, oljeskiffer (+tarsands).
NewScientist har en intressant artikel på området där man pressenterar några av de metoder som nu testas för att kunna öka utvinningen. Det finns också en mycket stor mängd kol av lägre värde än det man bryter idag, det nyligen publicerats en artikel som visar på de stora tillgångarna av kol:
Lignite and hard coal: Energy suppliers for world needs until the year 2100 – An otulook.
Det finns alltså gott och väl nog med fossila bränslen (vilket IPCC noterat), den stora frågan är då ifall det är ekonomiskt motiverat att utvinna dessa. Artikeln ovan om kol har kommit fram till följande slutsats om koltillgången fram till 2100:
”Up to the year 2100, and from a geoscientfic point of view there will be no bottleneck in coal supplies on this planet.”
Givetvis har denna artikel också sina antaganden (det finns forskare som hävdar att det finns mindre ekonomiskt utvinningsbart kol) om ekonomisk tillväxt och annat, nedan kommer jag titta närmare på siffrorna. Men vi kan redan nu konstatera att det finns nog med fossilt bränsle för IPCC:s scenarios.
Mikael Höök, Anders Siversson och Kjell Aleklett har i en alldeles ny artikel en genomgång som diskuterar utsläppscenarierna, Validity of the fossil fuel production outlooks in the IPCC Emission Scnarios där man listat hur mycket kol, olja och gas som antas gå åt i de olika scenarierna. Det är lite svårt att veta vilket scenario Aleklett specifikt är ute efter i sina artiklar men eftersom han nämner 3,5 graders temperaturökning bör det vara den så kallade A2 familjen av scenarios han är ute efter, IPCC beskriver den så här:
"The A2 storyline and scenario family describes a very heterogeneous world. The underlying theme is self-reliance and preservation of local identities. Fertility patterns across regions converge very slowly, which results in continuously increasing global population. Economic development is primarily regionally oriented and per capita economic growth and technological change are more fragmented and slower than in other storylines."Låt oss titta på de så kallade A2 scenarierna som Aleklett kritiserat hårdast och som han av någon anledning benämner business as usual.
A2 är familjen som i snitt har högsta kolförbrukningen, i Höök med fleras artikel är förbrukningen given i giga barels of oil equivalents. För att kunna jämföra artiklar som har olika enheter har jag använt konverteringsvärden hittade bland annat här och här. Det visar sig att mängden använt kol och ekonomiskt brytbart kol som ej ännu brutits är lite högre i Thomas Thielemann med fleras artikel om kol (som jag skrev om ovan) än medel i A2 familjen (dessutom räknas det i artikel med att det finns ca 5 gånger mer kol än så men som inte beräknas vara lönsamt att bryta i hans scenario.)
Om vi då tittar på oljan som är den kanske hårdast kritiserade delen av IPCC’s scenarios så går A2 i snitt upp till en peak runt 2020 på strax under 100 million barrels per dag och sjunker sedan. IPCC har räknat med att man kommer att utvinna både konventionell och okonventionell olja och en artikel som tittat på hur mycket okonventionell olja som kanske är möjlig att utvinna (utan halsbrytande antagande av nya uppfinningar) är Mohr och Evans Long term prediction of unconventional oil production. När dom lägger ihop sin uppskattning om konventionell olja och okonventionell olja peakar det optimistiska scenariet just över 100 milion berrels per dag och har en bred peak som går ner först just innan 2100.
Då ska man komma ihåg att det också finns mer optimistiska scenarier rörande den konventionella oljan (National Petrolium Council med en majoritet personer som inte kom från oljeindustrin gjorde 2007 en genomgång av studier och hittade den högsta förutsägelsen med en peak på 130 million barrels 2030 ett snitt låg på 100 barrels, alltså högre än i den nämnda studien ovan.
Detta betyder naturligtvis inte att de scenarier som har stor användning av fossilt bränsle kommer att slå in, men det finns publikationer som tyder på att det är möjligt. IPCC måste därför naturligtvis också visa på sådana scenarier även om jag tycker att det känns rimligt att scenarier som antar ett högre pris och svårare åtkomlighet på olika fossila bränslen borde få plats, men det är knappast mig Aleklett behöver övertyga.
Tittar man sedan på scenarios av IPCC med andra antaganden till exempel B1 som har relativt låga utsläpp så kan man konstatera att det där är lägre utsläpp av allt men främst av kol som där bara i snitt har en tredjedel av mängden använt kol i A2.
En annan sak värd lite extra uppmärksamhet är hur mycket de fossila bränslena som används avger i koldioxid, alltså hur mycket energi man får ut per utsläppt koldioxidmolekyl. Det skulle kunna vara så att en förändring av detta är det som gör att vi just nu ligger på mer utsläppt koldioxid än något av IPCC:s scenarier. Läs gärna artikeln: Do recent emission trends imply higher emissions forever? Som tar upp det till synes självklara att även om en trend i det korta loppet kan vara oroväckande och visa på felaktigheter i scenarier som rör en längre period betyder det inte att sceneriet inte slår in ändå.
Men precis som IPCC säger så är det extremt svårt att förutsäga framtiden, jag har mycket svårt att tro att någon på 1800-talet skulle kunna förutsäga hur vi lever idag och vi får nog finna oss i att det är lika svårt för oss att pricka rätt om framtiden. Därför är det så bra att flera grupper ger sin input om framtiden så man kan diskutera hur möjliga olika ekonomiska och tekniska antaganden är. Kommer man att börja utvinna okonventionell olja och gas i stor skala? Kommer Ryssland börja sälja naturgas och försörja sig själv på kol? Vilka kraftsamlingar kommer olika regeringar att göra för att få plats infrastruktur i rätt tid (i Sverige flyttar vi snart en stor del av Kiruna för mer järn)? Men kanske svårast av allt att förutse, hur kommer det politiska klimatet att vara? Lägg där till svårigheterna att förutse hur avskogningsfrågan kommer att gå, vad kommer att hända med havens förmåga att ta upp koldioxid, hur snabbt kan metanutsläppen öka etcetera och bilden blir än mer komplicerad rörande möjliga framtida temperaturer.
Det finns säkert saker jag missat och jag tycker absolut det är viktigt att diskutera hur vi ska möta peak oil och att vi redan ligger efter i det arbetet. Man ska dock komma ihåg att IPCC aldrig kommer att kunna göra scenarios enbart med utgång från vad en grupp/typ av forskare säger. Det ser helt klart ut som att Aleklett skulle behöva tänka över sin mediestrategi om han vill bli hörd.
För den intresserade av frågan kan jag förutom de ovan länkade artiklarna rekommendera att läsa följande (med citat i urval):
The National Academies Summit on America’s Energy Future
(Moniz summarized the conclusions of a report on the future of coal that was recently conducted by a group at the Massachusetts Institute of Technology (Deutch and Moniz, 2007). According to that report, coal is today a cheaper source of energy than oil, natural gas, nuclear power, or renewable sources of energy.)
(A transition to low-quality and synthetic petroleum resources such as tar sands or coal-to-liquids synfuels could raise upstream GHG emissions by several gigatonnes of carbon (GtC) per year by mid-century unless mitigation steps are taken.)
Implications of “peak oil” for atmospheric CO2 and climate
(Coal-fired power plants without sequestration must be phased out before midcentury to achieve this CO2 limit. It is also important to ‘‘stretch’’ conventional oil reserves via energy conservation and efficiency, thus averting strong pressures to extract liquid fuels from coal or unconventional fossil fuels while clean technologies are being developed for the era ‘‘beyond fossil fuels’’.)
The inevitable Peaking of World Oil Production
(The world has never confronted a problem like peak oil. Since it is uncertain when peaking will occur, the challenge for decision-makers is vexing. Mustering support for an approaching, invisible disaster is much more difficult than for one that is obvious. We would like to believe that the optimists are right about peak oil being a distant problem, but the risks of error are beyond imagination.)
Peak oil and climate change policy
(This article provides an overview of both advocate and critical voices on the peak oil vision. A large part of the seemingly conflicting debate is explained by semantics.)
The role of non conventional oil in the attenuation of peak oil
(The results show that, even under some hypotheses that we consider optimistic, the attenuation of the peak oil decline requires more than 10% of sustained growth of non conventional oil production over at least the next two decades.
Emission scenarios in the face of fossil-fuel peaking
(If resources, and more importantly, extraction rates, of fossil fuels are more limited than posited in full energy-system models, a supplydrivenemissions scenario results; however, we show that even in this ‘‘peak fossil-fuel’’ limit, carbon emissions are high enough to surpass 550 ppm or 2 1C climate protection guardrails.)Have we run out of oil yet? Oil peaking analysis from an optimist’s perspective
(These results indicate a high probability that production of conventional oil from outside of the Middle East region will peak, or that the rate of increase of production will become highly constrained before 2025. If world consumption of hydrocarbon fuels is to continue growing, massive development of unconventional resources will be required. While there are grounds for pessimism and optimism, it is certainly not too soon for extensive, detailed analysis of transitions to alternative energy sources.)
Poängen med detta inlägg var egentligen bara att belysa att IPCC också har stöd i vetenskapliga publikationer, och att IPCC måste lyssna på en stor andel av forskare när man gör sina scenarios och därför inte bara på förhand kan utesluta andra forskargruppers projektioner. Det betyder inte alls att jag själv tycker att det är mest sannolikt att scenarierna med mycket höga utsläpp slår in, jag är övertygad att vi står inför stora utmaningar på energiområdet. Jag ville också passa på att visa vilka utspel från Aleklett som retat många.
Avslutningsvis kan det vara intressant att titta lite på vad en av de världsledande forskarna som publicerat inom både klimatmodellering och utsläppsscearier har för tankar kring vad som behöver göras för att bromsa den globala uppvärmningen nog i en omdiskuterad publikation.
Target Atmospheric CO2: Where should Humanity Aim?
(A large fraction of fossil fuel CO2 emissions stays in the air a long time, one-quarter remaining airborne for several centuries [11, 78, 79]. Thus moderate delay of fossil fuel use will not appreciably reduce long-term human-made climate change. Preservation of a climate resembling that to which humanity is accustomed, the climate of the Holocene, requires that most remaining fossil fuel carbon is never emitted to the atmosphere.Coal is the largest reservoir of conventional fossil fuels (Fig. S12), exceeding combined reserves of oil and gas [2, 79]. The only realistic way to sharply curtail CO2 emissions is to phase out coal use except where CO2 is captured and sequestered.Phase-out of coal emissions by 2030 (Fig. 6) keeps maximum CO2 close to 400 ppm, depending on oil and gas reserves and reserve growth. IPCC reserves assume that half of readily extractable oil has already been used (Figs. 6, S12). EIA [80] estimates (Fig. S12) have larger reserves and reserve growth. Even if EIA estimates are accurate, the IPCC case remains valid if the most difficult to extract oil and gas is left in the ground, via a rising price on carbon emissions that discourages remote exploration and environmental regulations that place some areas off-limit. If IPCC gas reserves (Fig. S12) are underestimated, the IPCC case in Fig. (6) remains valid if the additional gas reserves are used at facilities where CO2 is captured.However, even with phase-out of coal emissions and assuming IPCC oil and gas reserves, CO2 would remain above 350 ppm for more than two centuries. Ongoing Arctic and ice sheet changes, examples of rapid paleoclimate change, and other criteria cited above all drive us to consider scenarios that bring CO2 more rapidly back to 350 ppm or less.)
(In a scenario with high demand for energy and land, being below 2 °C with 50% likelihood requires a 50% reduction in emissions below 2000 levels by 2050, which is only barely feasible with known technologies in that scenario.)