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XXVII Jornadas Nacionales sobre Energía y EducaciónMadrid, 10 de Septiembre de 2010
Energía y cambio climático
Luis Balairón Ruiz (*)Dtor. Programa de Análisis del C.Climático_AEMETMiembro del IPCC (1989-2003)
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Contenidos
Los escenarios de cambio climáticoProbabilidad del riesgo: escenariosConsecuencias de los impactos: Vulnerabilidad
Cambio climático y energía nuclearLa energía nuclear: Solución puente para conseguir un escenario de emisiones bajasUn riesgo alto irreversible frente a un riesgo bajo y gestionable.
Conclusiones y debate
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Fuente: IPCC-2001
El CAMBIO CLIMÁTICO antropogénico preocupa porque tenemos la capacidad de multiplicar las concentraciones preindustriales de CO2 y otros g.de invernadero
2xCO2
1ºC
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El calentamiento mundial observado en superficie desde hace 150 años no fue la causa original de preocupación sino el CO2
(Hansen, 2007 - NASA)
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La Tierra
RADIACION TERRESTRE EMITIDA (240 W/m 2)
RADIACION SOLAR REFLEJ ADA (100 W/m 2)
RADIACION SOLAR RECIBIDA (340 W/m 2)
LA CAUSA eficiente de los CAMBIOS DE CLIMA son los FORZAMIENTOS radiativos (cambios en los flujos netos de radiación)
El desequilibrio del balance de radiación se restaura mediante cambios en el clima
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Fuente: IPCC.2007
Forzamientos radiativos de g. invernadero en 10.000 años.
Forzamientos solar, volcánico y [CO2] en 1000 años
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Forzamientos observados y estimados entre 1880 y 2003 para una simulación en el modelo GISS (NASA)
2007
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1965
Las causas naturalesexplican gran parte del comportamiento real del clima hasta 1960Los cambios observadosen los últimos 50 años son inexplicables con factoresnaturalesY son consistentes con los simulados al considerarcontribuciones humanas y naturales a los forzamientos radiativos
(forcing)
ATRIBUCIÓN del cambio climático: simulaciones CON y SIN cambios en los G.E.Invernadero
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Simulación con forzamientos reales hasta 2003 y escenarios futuros de temperatura hasta 2200
2007
(Fuente: Hansen et al, 2007)
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CLIMA FUTURO
¿ Cómo se obtienen los ESCENARIOS DE CLIMA FUTURO ?
EMISIONES
CONCENTRACIONES
FORZAMIENTOS
DemografíaDesarrollo
Energía
FACTORES DIRECTORES
Riesgos deIMPACTOS climáticos Incertidumbre
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Fuente: IPCC. 2000 y 2001
Emisiones anuales totales de CO2 procedentes de todas las fuentes (energía, industria y cambio en el uso de tierras) entre 1990 y 2100 (en GtC/año)
ESCENARIOS DE EMISIONES de CO2(SRES del IPCC.2000)
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ESTABILIZAR concentraciones en un nivel elegido, supone REDUCIRemisiones sensiblemente: Para estabilizar en 450 ppmv habría que reducir
al menos un 20-50% entre 2030 y 2050
Fuente: IPCC-2001
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Informes IPCC-2001 y 2007
Forzamientos:Con aerosoles
Características de los escenarios SRES y de sus consecuencias climáticas hasta 2100 (IPCC.2001)
Cambios de la temperatura en superficie entre 1,8 ºC y 4,0ºC (mejor estimación) y rango de cambio entre 1,1ºC y 6,2ºCCambios en el nivel del mar en un rango entre 18 cm y 59 cm (Sin considerar cambios rápidos de flujos de hielos)
Cambios en los patrones de precipitación mundialReducción de los hielos marinos y retroceso de los glaciares
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Fuente: IPCC-2001
Datos proxy
Observaciones instrumentales
Modelos
1000 años de evolución de la temperatura y tendencias hasta 2100
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IMPACTOS CLIMÁTICOS: Tipos de Riesgo
Fuente: IPCC.2001
El enfoque del cambio climático como RIESGO
Impacto: medida del efecto del CC en un sistema (agrícola, sector ind, salud, agua, )
Riesgo= Prob.CCx Efecto en ese sistema
Vulnerabilidad= f (sensibilidad, adaptabilidad)Sensibilidad = f (sistema)
Adaptabilidad = f (sistema)
Sistema y unidad de exposición
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Fuente: IPCC / WMO-UNEP
Para estabilizar las concentraciones hay que reducir las emisiones: más cuanto más bajo sea el nivel de estabilización deseado
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El sistema humano: escenariosde producción de energía
5,5% (2050)
10,5% (2100)
24,4% (2050)
38,8% (2100)
70,2% (2050)
50,7% (2100)B2
30,2% (2050)
52,3% (2100)
69,8% (2050)
47,7% (2100)B1
6,4% (2050)
13,6% (2100)
11,6% (2050)
14,4% (2100)
82,0% (2050)
71,9% (2100)A2
10,2% (2050)
3,7% (2100)
29,9% (2050)
65,5% (2100)
59,9% (2050)
30,7% (2100)A1
NuclearRenovablesCombustibles Fósiles
Escenario
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0
2
4
6
5Gtc
10Gtc
1900 2000 21001800 2200
Resto del Mundo
India
ChinaAnexo 1 (no-OECD)
OECD minus USA
USA
Emisiones Brutas
Emisiones Per Capita
Contraction & Convergence 2100
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Gtc
10Gtc
1800 1900 2000 2100 2200
CO2 No-Anexo IArea CO2 negociable
CO2 Anexo I
BAU
30Gtc
20Gtc
CO2 neto nulo: Renovables
Eficiencia
Contraction & Convergence 2100
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Mitigación: Estrategias más allá de Kioto
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Conclusiones
¡¡ Muchas gracias por su atención !!
EL CLIMA hasta 2100 estará dominado por los forzamientos de emisiones de gases de invernadero y de aerosoles, con escenarios que dependen de 3 factores:
DemografíaDesarrolloEnergía
Los escenarios de ALTAS emisiones (debidos a población y desarrollo económico generalizado) necesitan todas las tecnologías disponibles y todas las que se desarrollen en el futuro para reducir las emisiones al nivel deseado de 450 ppm hacia 2050.
La energía NUCLEAR como solución PUENTE hasta que las tecnologías emergentes se desarrollen plenamente, es una PARTE DE LA SOLUCIÓN ineludible.
El riesgo de cambio climático es muy alto y muy irreversible si se superan los 3ºC de calentamiento mundialEl riesgo nuclear es de otra naturaleza: es un riesgo bajo y gestionable
Los reactores de última generación, la reutilización de combustibles, el aumento de potencia instalada sin modificar emplazamientos actuales y la producción de hidrógeno asociada reducen aún más el riesgo y aumentan su aportación con reducción del coste
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Ref erencias:
Convención Marco C.Climático http://unfccc.int/
I nterg.Panel on Cl.Change- IPCC http://www.ipcc.ch
Agencia Internacional de la Energía http://www.iea.org/
¡ Gr acias por su at ención !
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Los sistemas están adaptados naturalmente a la variabilidad natural, es decir están adaptados a variaciones interanuales y otras de baja frecuencia (periodos superiores a un año) similares a
aquellas en las que se han desarrollado o en las que se han mantenido durante el Holoceno, los 10.000 años últimos: fin del tránsito LGM hasta la actual intergl vale decir desde el inicio del
actual per.interglacial).
Fuera de ese rango los sistemas se ven obligados a adaptarse.
ADAPTACIÓN Y MITIGACIÓN (AR4_IPCC.2007)