RCP-Szenarien

Aus Klimawandel
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Bevölkerungsentwicklung und Primärenergieverbrauch bis 2100 nach den neuen Repräsentativen Konzentrationspfaden (Representative Concentration Pathways - RCPs)

1 Neue Szenarien für den 5. IPCC-Sachstandsbericht

Für den 5. Sachstandsbericht des IPCC, der 2013/14 erscheinen wird, werden sogenannte „Repräsentative Konzentrationspfade“ (Representative Concentration Pathways - RCPs) entwickelt, die die früheren SRES-Szenarien ersetzen.[1] Diese neuen sozioökonomischen und Konzentrations-Szenarien werden nicht vom IPCC, sondern von frei arbeitenden Wissenschaftlern erarbeitet und stützen sich auf Ergebnisse der wissenschaftlichen Literatur. Das Ergebnis sind bisher vier Szenarien mit den in Tab. 1 gezeigten Strahlungsantrieben 1850-2100 und Treibhausgaskonzentrationen im Jahr 2100 gegenüber den vorindustriellen Werten von 1850.

RCP-Szenarien für den 5. IPCC-Sachstandsbericht

Außerdem wurden ergänzende Szenarien bis 2300 entwickelt, die als Extended Concentration Pathways (ECPs) bezeichnet werden.

Die Bezeichnung "repräsentativ" weist darauf hin, dass es sich um Repräsentationen für einen größeren Satz an Szenarien handelt. Anders als bei den SRES-Emissionsszenarien wird bei den neuen Szenarien der Schwerpunkt nicht auf die Emission, sondern auf die Konzentration und den Strahlungsantrieb der Treibhausgase gelegt. Nach dem Strahlungsantrieb sind denn auch die Szenarien benannt (RCP6.0 steht für 6,0 W/m2 von 1850 bis 2100). Die zugrunde liegenden sozio-ökonomischen Annahmen berücksichtigen die Bevölkerungszunahme, das Bruttosozialprodukt, den Energieverbrauch u.a. Faktoren. So geht RCP8.5 von 12 Milliarden Menschen auf der Erde um 2100 aus, RCP2.6 dagegen nur von 9 Milliarden. Der Primärenergieverbrauch wird von RCP8.5 dreimal so hoch wie heute angenommen, von den anderen Szenarien doppelt so hoch. Unterschiede bestehen auch im Energiemix, z.B. mit einem sehr geringen Öl-Anteil bei RCP2.6 und einem sehr hohen Anteil von fast 50 % von Kohle bei RCP8.5. Die Kohlendioxid-Emissionen werden nach RCP8.5 von fast 10 GtC/Jahr in der Gegenwart auf fast 30 GtC/Jahr am Ende des Jahrhunderts steigen, bei RCP2.6 dagegen um das Jahr 2080 auf Null fallen.[2] Dem Szenario RCP2.6 ähnlich ist RCP3-PD (PD steht für "peak and decline"). Es soll Ende des 21. Jahrhunderts ebenfalls eine globale Mitteltemperatur von unter 2 °C ermöglichen, jedoch über einen Umweg, der auf dem Weg dahin Temperaturen von über 2 °C beinhaltet. Das ist nur möglich über sog. 'negative Emissionen' nach dem Erreichen des Wendepunkts, z.B. durch die CCS-Technik (Carbon Capture and Storage = CO2-Abscheidung und -Speicherung).[3]

2 Ergebnisse von Modellrechnungen mit den RCP-Szenarien

Änderung der globalen Mitteltemperatur bis 2100 nach RCP-Szenarien im Vergleich zum Mittel 1986-2005: RCP8.5 (rot), RCP4.5 (orange), RCP2.6 (grün)

2.1 Temperatur

Mit dem Hamburger Erdsystemmodell MPI-ESM[4] wurden für den fünften IPCC Bericht (IPCC AR5) Projektionen über den Zeitraum 2001-2100 für die drei RCP-Szenarien 2.6, 4.5 und 8.5 durchgeführt.[5] Bei dem Szenario RCP8.5 beträgt der Anstieg der globalen Mitteltemperatur bis zum Jahr 2100 etwa 4,8 °C im Vergleich mit dem vorindustriellen Zustand bzw. 4 °C gegenüber 1986-2005. Im mittleren Szenario RCP4.5 erreicht die Erwärmung 2,6 °C gegenüber dem vorindustriellen Wert. Bei dem Szenario RCP2.6 bleibt der mittlere globale Temperaturanstieg des Modells dagegen unter dem 2-Grad-Ziel.

Die globalen Mittelwerte sagen jedoch relativ wenig aus über die geographische Verteilung der Temperaturerhöhung. Bei dem Szenario RCP 2.6 erwärmen sich die Temperaturen über den Ozeanen weitgehend nur um 1 °C gegenüber 1986-2005. Deutliche Ausnahmen finden sich im wesentlichen nur über dem Nordpolarmeer. Auch die Kontinente zeigen in weiten Bereichen keine höhere Erwärmung. Im Inneren der Kontinente und in den hohen nördlichen Breiten erhöhen sich die Temperaturen jedoch über 1 °C und mehr, insbesondere im nördlichen Sibirien und nördlichen Kanada. Größere Unterschiede zeigen sich allerdings bei dem RCP-Szenario 8.5. Die Werte über den Ozeanen zeigen Erwärmungen bis 4 °C gegenüber dem Zeitraum 1986-2005. Das Nordpolarmeer weicht davon aber stark ab und weist Temperaturerhöhiungen von bis zu 11 °C auf. Auf den Kontinenten wird es mit Ausnahme schmaler Küstenstreifen durchgehend wärmer als um 4 °C, im Innern der Kontinente sogar um 6 und mehr Grad.

3 Einzelnachweise

  1. Vgl. E. Kriegler (Klimanavigator): Die neuen RCP-Szenarien für den kommenden 5. IPCC-Sachstandsbericht
  2. Van Vuuren, D.P., et al. (2011): The representative concentration pathways: an overwiev, Climatic Change 109, 5-31
  3. Peters, G.P., et al. (2012): The challenge to keep global warming below 2 °C, Nature Climate Change, advance online publication, doi:10.1038/nclimate1783
  4. DKRZ: Rechnungen im Rahmen des internationalen Klimamodell-Vergleichsprojektes CMIP5 und für den fünften Klimasachstandsbericht der Vereinten Nationen (IPCC AR5)
  5. DKRZ: Simulationen mit dem Erdsystemmodell MPI-ESM

4 Weblinks

5 Lizenzhinweis

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