Cambio Climá co Causado por la Humanidad, El Desaho del Siglo

Cambio Climá*co Causado por la Humanidad, El Desa7o del Siglo XXI Posible Impacto sobre la Ingeniería Naval y Oceánica Emilio de las Heras Sep*embre de 2.014 INDICE 1. -­‐ Introducción ( y Conclusiones) 2.-­‐ Antecedentes (Efecto Invernadero, Gases, su Forzamiento RadiaDvo) 3.-­‐ Base CienGfica (Paleoclimatología, Mediciones y Modelos ClimáDcos) 4.-­‐ Efectos observados del calentamiento (Hielo, Mar, Atmósfera) 5.-­‐ Efectos Esperados. Proyecciones del IPCC AR5 WGII 6.-­‐ Origen Humano del problema (Población, Intensidad energéDca, Emisiones de GGEEII) 7.-­‐ Soluciones. Se sabe lo que hay que hacer 8.-­‐ Pero no se hace. Proyecciones de los expertos (ExxonMobil, AIE, EIA, Shell,…). Informe de la ONU sobre Emisiones (Gap Emissions Review) 9.-­‐ Epílogo 10.-­‐ Posible Impacto en las Industrias del Mar Conclusiones 1.-­‐ La Tierra se está calentando: Hecho inequívoco 2.-­‐ Se debe a la Acción de la Humanidad 3.-­‐ Si conDnúa la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera, habrá calentamiento adicional y se agravará el cambio climáDco con elevado riesgo de consecuencias catastróficas para la vida humana en la Tierra. 1.-­‐ Introducción EL EFECTO INVERNADERO Si la Tierra fuera Roca Desnuda 2.-­‐ Antecedentes
Pero *ene una Atmósfera con Gases de Efecto Invernadero http://www.planetseed.com/files/flash/science/features/earth/climate/
es/greenhouse/index.html?width=730&height=550&popup=true
Si la Tierra fuera una roca desnuda, estaría en equilibrio térmico y la energía recibida menos la reflejada, sería igual a la energía emiDda. Sabemos la energía neta que recibe (235 W/M2, NASA). Aplicando la fórmula de Stefan-­‐Boltzman, E = σT4, podríamos calcular su temperatura, Resultaría -­‐19.5ºC. Pero la temperatura promedio observada es +15ºC… En realidad, hay una atmósfera que retiene parte de
la radiación emitida. Se calienta y devuelve parte de
ese calor, elevando la temperatura hasta los 15ºC
medidos durante años mediante un sistema de miles
de observatorios… Ese es el efecto invernadero
causado (en la Tierra, unos 34,5ºC) por los gases de
la atmósfera, y lo que permite la vida en la Tierra.
Pero, cuidadín, nos estamos pasando….
3.-­‐ Base CienZfica
Validación de los modelos predic*vos del clima Los cienGficos del IPCC han aplicado varios modelos de predicción del clima del Siglo XX En azul, la envolvente de varios modelos uDlizando solo causas naturales (sol, volcanes, Niño, albedo,…) En rosa, los resultados de los mismos modelos, añadiendo forzamientos de origen humano (GEI, aerosoles…) En negro, mediciones de temperaturas reales 4.-­‐ Efectos observados
YA HA OCURRIDO: Temperatura terreste, marina, del aire, troposfera,….
Temperatura superficie terrestre (ºC) Temperatura superficie del mar (ºC) Temperatura del aire marino (ºC) Nivel del Mar (MM) Extension de hielo arDco en verano (millones de KM2) Temperatura troposfera (ºC) Contenido de calor en el Mar (10^22 J) Humedad especifica (g/Kg) Cobertura nieve Hemisferio Norte (illones de KM2) Masa glaciar(10^15 Gton) Proyecciones del IPCC 5º AR Cambio en la Temperatura
superficial de la Tierra ºC
5.-­‐ Efectos Esperados
6.-­‐ Origen Humano
Correlación Población-­‐CO2-­‐ Temperatura Concentración atmosférica de CO2 y Población Humana Si la escala de CO2 comenzase en 260 ppm, ambas curvas se confundirían…
7.-­‐ Soluciones
Solución = Reducir a CERO Emisión de Gases E.I.= Precio al Carbono (y otros GEI) 1. 
Acabar con la Falsa creencia: los combus*bles fósiles son la energía más barata: subvencionada, no paga coste de limpieza. Solución: Poner un precio al Carbono, obligando al que emite CO2 a asumir los costes de su limpieza. 2. 
Polí*ca Tecnológica Mundial: Legislación que favorezca: -­‐  Eficiencia en Vehículos, Edificios, Nuevos Materiales… -­‐  Fomente las Energías Renovables etc. Precio adecuado al Carbón y Seguridad jurídica sobre el precio 3. 
4. 
Reducir Deforestación. Incen*var la Reforestación. Adaptación: En países en desarrollo, adaptarse a los cambios que les llegarán (diques, nuevas variedades agrícolas,…) 7.-­‐ Soluciones
Acuerdo Grandes Potencias, obligación todo Estado de la ONU. (A)  Precio al carbono + Devolución lineal. (B) Progamas Mundiales: 1.-­‐ Eficiencia y Ahorro Energé*co: nuevos materiales, aislamientos, LEDs, baterías,… 2.-­‐ Sus*tución del Parque de Generación de Electricidad Prohibir nuevas plantas de carbón y fuel. Plantas actuales, o CCS o a exDnguir Plantas de gas natural: 20 años más, luego, o CCS o a exDnguir. Plantas nucleares , Duplicar? OCDE? China?: Cuarta generación? Fusión?…. a Dempo? Energías Renovables: Eólica, Solar Fotovoltaica, Termosolar, Otras (Geotérmica, Mareomotriz, Biomasa), Hidroeléctrica, Autoproducción (paneles solares en todas las casas, termosolar o FV) 3.-­‐ Transporte: Terrestre (coches, trenes, buses): Híbridos en transición a Eléctrico. Marino, Aéreo: Transición a hidrógeno? 4.-­‐ Procesos Industriales: Siderurgia, Aluminio, Cobre, Cemento, CO3Ca, otros, … CCS 5.-­‐ Usos residenciales y comerciales (calefacción, aislamientos, autoproducción acs, elec. 6.-­‐ Procesos Agrícolas: FerDlizante, Regadíos, Uso de Arados…quemas de rastrojos 7.-­‐ Ges*ón de bosques: Reforestación 8.-­‐ Ges*ón de residuos (reusar, reciclar,…) El Futuro según 3 Agencias 8.- La Realidad
Emisiones de CO2 Energé*co, 2040 Ac. Rusa Ciencias X Región
40 Gt CO2
Exxon Mobil, por Región
37 GtCO2
Ag. Americana X Fuel
45Gt CO2
8.- La Realidad
El Futuro según Shell Scenarios 2100. > 3ºC…?
2ºC Target
Por qué tanto ruido? 8.- La Realidad
Ya ocurrió: La úlDma vez que la Tierra estuvo 4-­‐5ºC más caliente no había hielo en los Polos y el Mar estaba decenas de metros más alto,…. Está ocurriendo: En los úlDmos 100 años, la Humanidad pasado de 3.000 a 7.000 millones de habitantes y ha elevado la concentración de CO2 de 280 a 390 ppm. La consecuencia inmediata ha sido un calentamiento promedio de 0,8ºC con otro tanto en el camino (inercia). Ocurrirá: En los siguientes 50 años, el proceso va a conDnuar, pasando la población de 7.000 a una cifra próxima a 9.000 millones, con crecimiento parecido del consumo energéDco. Aun aceptando una considerable mejora de la intensidad energéDca, el volumen de emisiones de CO2 va a seguir creciendo, hasta elevar la concentración a unos niveles por encima de 500, 600 ppm. La consecuencia inmediata será un calentamiento de entre 3 y 4ºC sobre los niveles previos a la Revolución Industrial. Posibles consecuencias: Sin necesidad de llegar a eso, una vez se alcancen niveles de +2ºC, pueden producirse cambios de ditcil control: fusión parcial de los hielos polares y terrestres (con su efecto en la agricultura de China, India, Pakistan, EEUU,…), subida del mar de varios metros, fusión de la tundra siberiano-­‐canadiense y la subsiguiente liberación de CH4…, la ex*nción de miles de especies, deterioro irreversible de los ecosistemas actuales, la deforestación, el agotamiento de caladeros, sequías e inundaciones incontroladas con su impacto en la población y en la agricultura,… Exceso de confianza, TODO SIGUE IGUAL (BAU): Muy posiblemente, la humanidad, consciente o inconscientemente, retrasará toda acción relevante hasta que los efectos del calentamiento sean incontestables con grave riesgo de que sea demasiado tarde. 9.- Epílogo
El *empo lo pone todo en su lugar: La Humanidad y el Ciclo del Fuego !
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Qué Mundo Queremos? 9.- Epílogo
Un Plan de Acción Urgente y Mundial, como el desarrollado en la Segunda Guerra Mundial:
•  Revolución: Electricidad, Transporte, Industria, Agricultura, Bosques y Urbanismo •  Nuevos comportamientos de todas las personas O… 10.- Impacto Ingenieria Naval
Escenarios Alterna*vos Business As Usual +5ºC Mi*gación Temprana +2ºC +0,8ºC
Ya emi*do Seguiremos emi*endo? 2100