L'impact massif de la pandémie de COVID-19 sur les vies et les économies souligne que notre survie et notre bien-être collectifs dépendent de notre volonté de faire face aux menaces environnementales qui ont des conséquences mondiales. La clé pour protéger des vies et rendre les communautés plus résilientes à de telles menaces sera de mettre l'accent sur la proactivité, prise de décision fondée sur la science à tous les niveaux de la société. Et parmi les risques les plus graves que la science peut aider à éclairer et à atténuer, il y a ceux résultant du changement climatique induit par l'homme.

Pour minimiser ces risques, l'Accord de Paris vise à engager près de 200 pays à mettre en œuvre des politiques de réduction des émissions de gaz à effet de serre compatibles avec le maintien de l'augmentation de la température moyenne mondiale depuis l'époque préindustrielle bien en dessous de 2 degrés Celsius et à poursuivre les efforts pour limiter davantage cette augmentation à 1,5 C. Reconnaissant que la première série d'engagements de Paris à court terme soumis, connu sous le nom de contributions déterminées au niveau national (NDC), sont insuffisants à eux seuls pour mettre le monde sur la bonne voie pour atteindre ces objectifs à long terme et ainsi éviter les pires conséquences du changement climatique, l'accord appelle les nations participantes à renforcer leurs NDC au fil du temps. À cette fin, les États-Unis et quelques autres pays ont annoncé des objectifs de réduction des émissions plus stricts pour 2030 lors du sommet virtuel sur le climat convoqué par le président Joe Biden en avril.

Pour soutenir les décideurs désormais engagés ou impactés par cette évolution en cours, effort international pour stabiliser le climat, le programme conjoint du MIT sur la science et la politique du changement global a publié ses perspectives du changement global 2021. Basé sur une démarche rigoureuse, analyse intégrée de la croissance démographique et économique, changement technologique, NDC, Impacts du COVID-19, et d'autres facteurs, le rapport présente les dernières projections du Programme commun pour l'avenir de l'énergie de la Terre, nourriture, systèmes hydrologiques et climatiques, ainsi que les perspectives d'atteindre les objectifs climatiques à court et à long terme de l'Accord de Paris.

Des projections sont fournies pour un scénario de référence « Paris Forever », dans lequel les NDC actuels (à partir de mars 2021) sont maintenus à perpétuité ; un scénario de Paris à 2 degrés Celsius plafonnant le réchauffement climatique à 2 degrés Celsius d'ici 2100; et deux scénarios — « Actions accélérées » (qui inclut l'objectif américain nouvellement annoncé pour 2030) et Paris 1,5 C — qui limitent le réchauffement à 1,5 C d'ici 2100. L'incertitude est quantifiée à l'aide d'ensembles de projections de 400 membres pour chaque scénario. Les perspectives de cette année présentent un outil de visualisation qui permet une exploration à plus haute résolution des trois premiers scénarios.

Énergie

Des politiques de réduction des émissions plus agressives accéléreraient le passage des énergies fossiles aux énergies renouvelables d'ici 2050.

Dans le scénario Paris Forever, la part des combustibles fossiles dans le mix énergétique mondial passe au cours de cette période d'environ 80 % à 70 %, l'éolien et le solaire se multiplient de près de six fois et le gaz naturel de 50 %, et les véhicules électriques (VE) représentent 38 % du parc de véhicules légers (VL). Dans le scénario Paris 2 degrés Celsius, la part des combustibles fossiles tombe à environ 50 pour cent, l'énergie éolienne et solaire augmente de près de neuf fois et la consommation de gaz naturel augmente de 25 %, et les véhicules électriques représentent 50 pour cent de la flotte mondiale de véhicules légers. Le scénario d'actions accélérées réduit davantage les combustibles fossiles et rend les deux tiers des véhicules légers électriques mondiaux.

« La production d'électricité à partir de sources renouvelables devient une source d'énergie dominante d'ici 2050 dans tous les scénarios, fournir 70 à 80 pour cent de la production mondiale d'électricité d'ici le milieu du siècle dans les scénarios de stabilisation du climat, " déclare le directeur adjoint du programme conjoint, Sergueï Paltsev, un auteur principal du rapport. "Les politiques climatiques éliminent essentiellement la production à base de charbon, tandis que le gaz naturel conserve encore une part importante en raison de la nécessité de soutenir les énergies renouvelables variables. Résoudre les problèmes de stockage d'énergie à long terme est essentiel pour une décarbonisation complète. »

Nourriture et eau

Dans le scénario Paris Forever, l'agriculture et la production alimentaire continueront de croître. Cela augmentera la pression pour un changement d'affectation des terres, utilisation de l'eau, et l'utilisation d'intrants énergivores, ce qui entraînera également une augmentation des émissions de gaz à effet de serre (GES). Le scénario de Paris 2 degrés Celsius montre de faibles impacts sur les tendances de la production agricole et alimentaire d'ici le milieu du siècle. Bien que la croissance économique ait tendance à déplacer la demande vers des sources alimentaires plus riches en protéines, les coûts plus élevés du carbone associés à la production animale entraînent une baisse de la demande, baisser ses prix, et ces impacts sont transmis au secteur alimentaire.

Le scénario Paris Forever indique que plus de la moitié de la population mondiale subira des pressions sur son approvisionnement en eau d'ici 2050, et que trois personnes sur dix vivront dans des bassins hydrographiques où les pressions sociétales et environnementales s'aggraveront sur les ressources en eau. La majorité des augmentations attendues de la population en situation de stress hydrique accru d'ici le milieu du siècle ne peuvent être évitées ou réduites par les seuls efforts d'atténuation du changement climatique. Augmentation mondiale de la population, croissance économique, et les demandes en eau associées sont en grande partie un défi de durabilité - un défi qui ne peut être atténué que par des transformations généralisées de la capacité de stockage des systèmes d'eau, transport, et l'efficacité de l'utilisation de l'eau.

Climat et objectifs de Paris

Les perspectives montrent un écart important entre les engagements actuels (en mars 2021) de réduction des émissions de GES et ceux nécessaires pour mettre le monde sur la bonne voie pour atteindre les objectifs climatiques à long terme de l'Accord de Paris.

« Nos réponses climatiques mondiales projetées dans le cadre du scénario Paris Forever indiquent avec une quasi-certitude que le monde dépassera les seuils critiques de concentration de GES et les objectifs climatiques au cours des prochaines décennies, " déclare le directeur adjoint du programme conjoint C. Adam Schlosser, un auteur principal du rapport.

Sous Paris pour toujours, le monde est susceptible de dépasser le réchauffement climatique global de 2 degrés Celsius d'ici 2065, 2,8 C d'ici 2100, et 4,1 C d'ici 2150. Alors que de nombreux pays ont fait de bons progrès vers leurs CDN et ont déclaré des objectifs d'atténuation des émissions de GES plus ambitieux, les financements destinés à aider les pays les moins avancés à se développer durablement n'arrivent pas aux niveaux nécessaires.

Les projections du rapport indiquent que les objectifs climatiques à long terme de l'Accord de Paris restent réalisables, mais viennent avec différents niveaux de risque. Le scénario de Paris 2 degrés Celsius montre une probabilité négligeable que même les trajectoires les plus "froides" restent en dessous de 1,5 C à la fin du siècle. Le scénario Paris 1.5 C, cependant, peut pratiquement assurer au monde de rester en dessous de 2 degrés Celsius de réchauffement climatique.

Une conséquence importante du changement climatique est la modification des niveaux de précipitations. D'ici 2050 sous Paris Forever, les précipitations mondiales augmenteront probablement d'environ 1,5 centimètre par an, soit environ 7, 400 kilomètres cubes (ou près de 2 quadrillions de gallons) chaque année. D'ici 2100, le changement total des précipitations passera très probablement à environ 4 cm/an (ou 21, 200 km ³ /an) - près du triple de celui du changement du milieu du siècle. Paris 2 degrés Celsius divise par deux l'augmentation des précipitations mondiales, et Paris 1,5 C les réduit à près d'un tiers des augmentations de Paris Forever. Ces scénarios d'atténuation agressifs entraînent des réductions considérables des risques d'inondation et des coûts d'adaptation associés.

Réduire le risque climatique

Pour la première fois, les perspectives explorent deux ensembles bien connus de risques posés par le changement climatique. Les recherches mises en évidence dans ce rapport indiquent que les risques physiques élevés liés au climat continueront d'évoluer d'ici le milieu du siècle, ainsi que les risques de transition accrus qui découlent des changements dans la politique, technologique, social, et les paysages économiques susceptibles de se produire pendant la transition vers une économie à faibles émissions de carbone.

"Nos perspectives montrent que nous pourrions réduire considérablement le risque climatique global grâce à des mesures politiques et des investissements plus ambitieux et accélérés alignés sur la réalisation des objectifs climatiques à long terme de 1,5 C ou 2 degrés Celsius de l'Accord de Paris, ", déclare Ronald Prinn, directeur du programme conjoint du MIT. "Les décideurs du gouvernement, industrie, et les institutions financières peuvent jouer un rôle clé pour nous faire avancer sur cette voie. »

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un site populaire qui couvre l'actualité de la recherche du MIT, innovation et enseignement.