Scenari di emissione

Funzioni e caratteristiche delle principali rappresentazioni plausibili del futuro sviluppo delle emissioni di gas serra e aerosol.

Lo scenario di emissione è una rappresentazione plausibile del futuro sviluppo delle emissioni di gas serra e aerosol, sulla base di un insieme di fattori (decisioni politiche, cambiamento tecnologico, sviluppo demografico e socioeconomico, ecc.). Gli scenari di concentrazione, derivati da quelli di emissione, sono utilizzati come input per i modelli climatici (globali, regionali e di regionalizzazione statistica) al fine di calcolare le proiezioni climatiche utilizzate per descrivere il quadro climatico futuro nei piani di adattamento, di mitigazione oppure negli studi sugli impatti a livello locale.
Le proiezioni climatiche vengono realizzate a partire da un ventaglio di scenari emissivi, proprio per prendere in considerazione anche l’incertezza collegata alle emissioni future di gas serra e aerosol. Le famiglie di scenari descritte nei rapporti Ipcc dagli anni 2000 in avanti sono: SRES (Special Report on Emission Scenarios), RCPs (Representative Concentration Pathways) e SSP (Shared Socioeconomic Pathways).
Gli scenari SRES (ad esempio, A1B, A1FI, A2, B1, B2) si basano su diverse ipotesi, come quella di un mondo convergente con popolazione globale in aumento, che dovrebbe raggiungere il suo massimo verso metà secolo, crescita economica molto rapida e tecnologie nuove e più efficienti (scenario B1) o quella di un mondo molto eterogeneo con un conseguente continuo aumento della popolazione (scenario A2). Questi scenari non prendono in considerazione iniziative e politiche climatiche, di conseguenza non includono gli effetti dell’attuazione delle misure di adattamento e mitigazione previsti dalla Convenzione Quadro delle Nazioni Unite per i Cambiamenti Climatici (UNFCCC) e dal Protocollo di Kyoto.
Gli scenari RCPs sono rappresentativi di varie politiche climatiche di mitigazione e adattamento, da adottare nel corso del XXI secolo. In particolare includono uno scenario di mitigazione (RCP2.6), due di stabilizzazione (RCP4.5 e RCP6.0) e uno scenario con emissioni di gas serra molto elevate (RCP8.5). Il numero associato a ciascun RCP (ad esempio 2.6, 6.0, 4.5, 8.5) si riferisce al Forzante Radiativo (Radiative Forcing – RF), che rappresenta la misura dell’influenza di un fattore nell’alterare il bilancio energetico in entrata e in uscita nel sistema climatico (IPCC, AR4).
Se gli scenari emissivi SRES e RCP utilizzano le proiezioni delle emissioni e delle concentrazioni di gas serra come input per i modelli matematici, gli SSP partono invece dal cambiamento climatico e dalle diverse politiche di adattamento e mitigazione, per descrivere gli sviluppi socioeconomici alternativi conseguenti e per valutarne l’efficacia. Con gli SSP si distinguono cinque diversi scenari: uno connotato da crescita sostenibile e uguaglianza (SSP1); uno scenario a sviluppo intermedio (SSP2); uno caratterizzato da “neo-nazionalismi”, rivalità regionale (SSP3); un mondo con disuguaglianze sempre crescenti (SSP4); uno caratterizzato da crescita rapida e senza limiti nella produzione economica e nell’uso dell’energia, sviluppo con tanti combustibili fossili (SSP5).
Nel Sesto Rapporto di Valutazione dell’IPCC (AR6), gli scenari SSP e RCP vengono combinati in “un’architettura a matrice di scenari del possibile futuro”.
Il modello di regionalizzazione statistica dell'Osservatorio clima di Arpae (CCAReg) è stato applicato a:

scenario A1B: prevede un bilancio fra tutte le fonti (dove per bilancio si intende una non eccessiva dipendenza da nessun tipo particolare di fonte energetica, presumendo che si possano applicare a tutte le risorse energetiche e alle tecnologie finali tassi di miglioramento simili).

scenario RCP4.5: assume la messa in atto di alcune iniziative per controllare le emissioni ed è considerato uno scenario di stabilizzazione, per cui entro il 2070 le emissioni di CO2 scenderanno al di sotto dei livelli attuali e la concentrazione atmosferica si stabilizzerà, entro fine secolo, a circa il doppio dei livelli preindustriali (vedi grafico Global CO2 concentration).
scenario RCP8.5 (comunemente associato all’espressione “Business-as-usual”, o “Nessuna mitigazione”) prevede una crescita delle emissioni ai ritmi attuali e assume che, entro il 2100, le concentrazioni atmosferiche di CO2 saranno triplicate o quadruplicate (840-1120 ppm) rispetto ai livelli preindustriali (280 ppm)

Bibliografia
Meinshausen, M., Smith, S.J., Calvin, K. et al. The RCP greenhouse gas concentrations and their extensions from 1765 to 2300. Clim. Change, 109, 213–241, doi:10.1007/s10584-011-0156-z