Mitigación del cambio climático

La mitigación del cambio climático consiste en acciones para limitar la magnitud o la tasa del cambio climático a largo plazo. La mitigación del cambio climático generalmente implica reducciones en las emisiones humanas (antropogénicas) de gases de efecto invernadero (GEI). La mitigación también puede lograrse aumentando la capacidad de los sumideros de carbono, por ejemplo, mediante la reforestación. Las políticas de mitigación pueden reducir sustancialmente los riesgos asociados con el calentamiento global inducido por el hombre.

Según el informe de evaluación de 2014 del IPCC, «La mitigación es un bien público; el cambio climático es un caso de la ‘tragedia de los bienes comunes’. La mitigación efectiva del cambio climático no se logrará si cada agente (individuo, institución o país) actúa de manera independiente en su propio interés egoísta (ver Cooperación internacional y comercio de emisiones), lo que sugiere la necesidad de una acción colectiva. Algunas acciones de adaptación, por otro lado, tienen características de un bien privado, ya que los beneficios de las acciones pueden acumularse más directamente para los individuos, las regiones o «Los países que los emprenden, al menos a corto plazo. Sin embargo, el financiamiento de tales actividades de adaptación sigue siendo un problema, particularmente para los individuos y países pobres».

Los ejemplos de mitigación incluyen reducir la demanda de energía al aumentar la eficiencia energética, eliminar gradualmente los combustibles fósiles al cambiar a fuentes de energía bajas en carbono y eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera terrestre. por ejemplo, a través de un mejor aislamiento del edificio. Otro enfoque para la mitigación del cambio climático es la ingeniería climática.

La mayoría de los países son partes en la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC). El objetivo final de la CMNUCC es estabilizar las concentraciones atmosféricas de GEI a un nivel que impida la peligrosa interferencia humana del sistema climático. El análisis científico puede proporcionar información sobre los impactos del cambio climático, pero decidir qué impactos son peligrosos requiere juicios de valor.

En 2010, las Partes de la CMNUCC acordaron que el calentamiento global futuro debería limitarse a menos de 2.0 ° C (3.6 ° F) en relación con el nivel preindustrial. Con el Acuerdo de París de 2015, esto se confirmó, pero se revisó con un nuevo objetivo que establece que «las partes harán lo mejor» para lograr un calentamiento por debajo de 1.5 ° C. La trayectoria actual de las emisiones globales de gases de efecto invernadero no parece ser consistente con limitar el calentamiento global a menos de 1.5 o 2 ° C. Se han propuesto otras políticas de mitigación, algunas de las cuales son más estrictas o modestas que el límite de 2 ° C.

Concentración y estabilización de gases de efecto invernadero.
Uno de los temas a menudo discutidos en relación con la mitigación del cambio climático es la estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) tiene el objetivo final de prevenir la interferencia antropogénica (es decir, humana) antropogénica (peligrosa) del sistema climático. Como se establece en el artículo 2 del Convenio, esto requiere que las concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI) se estabilicen en la atmósfera a un nivel en que los ecosistemas puedan adaptarse naturalmente al cambio climático, la producción de alimentos no se vea amenazada y el desarrollo económico pueda avanzar de manera sostenible. Moda.

Hay una serie de gases de efecto invernadero antropogénicos. Estos incluyen dióxido de carbono (fórmula química: CO2), metano (CH
4), óxido nitroso (N
2O), y un grupo de gases denominados halocarburos. Otro gas de efecto invernadero, el vapor de agua, también ha aumentado como resultado indirecto de las actividades humanas. Las reducciones de emisiones necesarias para estabilizar las concentraciones atmosféricas de estos gases varían. El CO2 es el más importante de los gases de efecto invernadero antropogénicos (ver forzamiento radiativo).

Existe una diferencia entre la estabilización de las emisiones de CO2 y la estabilización de las concentraciones atmosféricas de CO2. La estabilización de las emisiones de CO2 a los niveles actuales no conduciría a una estabilización en la concentración atmosférica de CO2. De hecho, la estabilización de las emisiones en los niveles actuales daría lugar a que la concentración atmosférica de CO2 continúe aumentando a lo largo del siglo XXI y más allá (consulte los gráficos a continuación).

La razón de esto es que las actividades humanas están agregando CO2 a la atmósfera más rápido de lo que los procesos naturales pueden eliminarlo (consulte el dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra para obtener una explicación completa). Esto es análogo a un flujo de agua en una bañera. Siempre que el grifo lleve agua (análoga a la emisión de dióxido de carbono) a la bañera más rápido que el agua que escapa a través del plughole (la eliminación natural del dióxido de carbono de la atmósfera), entonces el nivel de agua en la bañera (análogo al concentración de dióxido de carbono en la atmósfera) seguirá aumentando.

Según algunos estudios, la estabilización de las concentraciones de CO2 en la atmósfera requeriría que las emisiones de CO2 antropogénicas se reduzcan en un 80% en relación con el nivel máximo de emisiones. Una reducción del 80% en las emisiones estabilizaría las concentraciones de CO2 durante aproximadamente un siglo, pero se necesitarían mayores reducciones más allá de esto. Otra investigación ha encontrado que, después de dejar espacio para las emisiones para la producción de alimentos para 9 mil millones de personas y para mantener el aumento de la temperatura global por debajo de los 2 ° C, las emisiones de la producción de energía y el transporte tendrán que alcanzar un pico casi de inmediato en el mundo desarrollado y disminuir en ca . 10% por año hasta que se alcancen cero emisiones alrededor de 2030. En los países en desarrollo, las emisiones de energía y transporte tendrían que alcanzar un máximo en 2025 y luego disminuirse de manera similar.

La estabilización de la concentración atmosférica de los otros gases de efecto invernadero que emiten los seres humanos también depende de la rapidez con la que se agregan sus emisiones a la atmósfera y de la rapidez con que se eliminan los GEI. La estabilización de estos gases se describe en la sección posterior sobre GEI que no son CO2.

En 2018, un equipo internacional de científicos publicó una investigación que dice que la política de mitigación actual en el Acuerdo de París es insuficiente para limitar el aumento de temperatura a 2 grados. Dicen que incluso si se cumplen todas las promesas actuales, existe la posibilidad de un aumento de temperatura de 4.5 grados en décadas. Para prevenir eso, será necesario restaurar los sumideros naturales de carbono, eliminar el dióxido de carbono, cambiar la sociedad y los valores.

Proyecciones
Las proyecciones de futuras emisiones de gases de efecto invernadero son altamente inciertas. En ausencia de políticas para mitigar el cambio climático, las emisiones de GEI podrían aumentar significativamente durante el siglo XXI.

Numerosas evaluaciones han considerado cómo se podrían estabilizar las concentraciones de GEI en la atmósfera. Cuanto más bajo sea el nivel de estabilización deseado, las emisiones globales de GEI más rápidas deben alcanzar su máximo y disminuir. Es poco probable que las concentraciones de GEI se estabilicen en este siglo sin grandes cambios en las políticas.

Metodos y medios
Las evaluaciones a menudo sugieren que las emisiones de GEI pueden reducirse utilizando una cartera de tecnologías bajas en carbono. En el núcleo de la mayoría de las propuestas se encuentra la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) mediante la reducción del desperdicio de energía y el cambio a fuentes de energía de baja emisión de carbono. Como el costo de reducir las emisiones de GEI en el sector eléctrico parece ser más bajo que en otros sectores, como en el sector del transporte, el sector eléctrico puede ofrecer las mayores reducciones proporcionales de carbono bajo una política climática económicamente eficiente.

«Las herramientas económicas pueden ser útiles para diseñar políticas de mitigación del cambio climático». «Si bien las limitaciones del análisis económico y de bienestar social, incluido el análisis de costo-beneficio, están ampliamente documentadas, la economía sin embargo proporciona herramientas útiles para evaluar los pros y los contras de tomar o no tomar medidas para mitigar el cambio climático, así como de adaptación. «medidas para lograr objetivos sociales competitivos. Comprender estos pros y contras puede ayudar a tomar decisiones políticas sobre la mitigación del cambio climático y puede influir en las medidas adoptadas por los países, las instituciones y los individuos».

Otros medios discutidos con frecuencia incluyen la eficiencia, el transporte público, el aumento del ahorro de combustible en automóviles (que incluye el uso de híbridos eléctricos), la carga de híbridos enchufables y automóviles eléctricos mediante electricidad de bajo carbono, cambios individuales y prácticas comerciales cambiantes. Muchos vehículos impulsados ​​por combustibles fósiles se pueden convertir para usar electricidad, los EE. UU. Tienen el potencial de suministrar electricidad para el 73% de los vehículos livianos (LDV), utilizando la carga durante la noche. El promedio de emisiones de CO2 en los EE. UU. Para un automóvil con batería eléctrica es de 180 gramos por milla, en comparación con 430 gramos por milla para un automóvil de gasolina. Las emisiones se desplazarían lejos del nivel de la calle, donde tendrían «altas implicaciones para la salud humana. El aumento del uso de la electricidad» para satisfacer la futura carga de transporte se basa principalmente en combustibles fósiles «, en su mayoría gas natural, seguido por carbón, pero podría También se puede cumplir a través de fuentes nucleares, de mareas, hidroeléctricas y otras.

Una gama de tecnologías energéticas puede contribuir a la mitigación del cambio climático. Estos incluyen energía nuclear y fuentes de energía renovable como biomasa, hidroelectricidad, energía eólica, energía solar, energía geotérmica, energía oceánica, y; El uso de sumideros de carbono, y la captura y almacenamiento de carbono. Por ejemplo, Pacala y Socolow de Princeton han propuesto un programa de 15 partes para reducir las emisiones de CO2 en mil millones de toneladas métricas por año, o 25 mil millones de toneladas en el período de 50 años, utilizando las tecnologías actuales como un tipo de juego de calentamiento global.

Otra consideración es cómo procede el desarrollo socioeconómico futuro. Las opciones de desarrollo (o «vías») pueden generar diferencias en las emisiones de GEI. Las actitudes políticas y sociales pueden afectar lo fácil o difícil que es implementar políticas efectivas para reducir las emisiones.

Gestión de la demanda

Estilo de vida y comportamiento
El Quinto Informe de Evaluación del IPCC enfatiza que el comportamiento, el estilo de vida y el cambio cultural tienen un alto potencial de mitigación en algunos sectores, especialmente cuando complementan el cambio tecnológico y estructural.20 En general, los estilos de vida de mayor consumo tienen un mayor impacto ambiental. Varios estudios científicos han demostrado que cuando las personas, especialmente las que viven en países desarrollados, pero en general incluyendo a todos los países, desean reducir su huella de carbono, existen cuatro acciones clave de «alto impacto» que pueden tomar:

1. No tener un hijo adicional (58.6 toneladas de reducción de emisiones de CO2 equivalente por año)
2. Vivir sin automóviles (2.4 toneladas de CO2)
3. Evitar un vuelo transatlántico de ida y vuelta (1,6 toneladas)
4. Comer una dieta basada en plantas (0,8 toneladas)

Estos parecen diferir significativamente de los consejos populares para “ecologizar” el estilo de vida de uno, que parecen caer principalmente en la categoría de “bajo impacto”: Reemplazar un auto típico con un híbrido (0.52 toneladas); Lavado de ropa en agua fría (0,25 toneladas); Reciclaje (0,21 toneladas); Actualización de bombillas (0,10 toneladas); etc. Los investigadores descubrieron que el discurso público sobre la reducción de la huella de carbono se centra de manera abrumadora en los comportamientos de bajo impacto, y que la mención de los comportamientos de alto impacto es casi inexistente en los principales medios de comunicación, publicaciones gubernamentales, libros de texto escolares K-12, etc. .

Los investigadores agregaron que «Nuestras acciones recomendadas de alto impacto son más efectivas que muchas de las opciones más comúnmente discutidas (por ejemplo, comer una dieta basada en plantas ahorra ocho veces más emisiones que la actualización de bombillas). Más importante aún, una familia de EE. UU. Que elige tener un hijo menos proporcionaría el mismo nivel de reducción de emisiones que 684 adolescentes que deciden adoptar un reciclaje integral por el resto de sus vidas «.

Cambio dietetico
En general, los alimentos representan la mayor parte de las emisiones de GEI basadas en el consumo, con casi el 20% de la huella de carbono global, seguidas de la vivienda, la movilidad, los servicios, los productos manufacturados y la construcción. Los alimentos y los servicios son más significativos en los países pobres, mientras que la movilidad y los productos manufacturados son más significativos en los países ricos.: 327 Un estudio de 2014 sobre las dietas de la vida real de los británicos estima que sus contribuciones de gases de efecto invernadero (CO2eq) son de: 7.19 kg / día para los grandes consumidores de carne hasta 3.81 kg / día para vegetarianos y 2.89 kg / día para veganos. La adopción generalizada de una dieta vegetariana podría reducir las emisiones de gases de efecto invernadero relacionadas con los alimentos en un 63% para 2050. China introdujo nuevas pautas dietéticas en 2016 que apuntan a reducir el consumo de carne en un 50% y por lo tanto reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en 1 mil millones de toneladas para 2030. Un estudio de 2016 concluyó que los impuestos sobre la carne y la leche podrían resultar simultáneamente en una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y en dietas más saludables. El estudio analizó recargos del 40% en la carne de vacuno y del 20% en la leche y sugiere que un plan óptimo reduciría las emisiones en 1 billón de toneladas por año.

Eficiencia energética y conservación.
El uso eficiente de la energía, a veces simplemente llamado «eficiencia energética», es el objetivo de los esfuerzos para reducir la cantidad de energía requerida para proporcionar productos y servicios. Por ejemplo, aislar una casa permite que un edificio utilice menos energía de calefacción y refrigeración para lograr y mantener una temperatura agradable. La instalación de luces LED, luces fluorescentes o tragaluces naturales reduce la cantidad de energía requerida para alcanzar el mismo nivel de iluminación en comparación con el uso de bombillas incandescentes tradicionales. Las lámparas fluorescentes compactas utilizan solo el 33% de la energía y pueden durar de 6 a 10 veces más que las luces incandescentes. Las lámparas LED utilizan solo alrededor del 10% de la energía que requiere una lámpara incandescente.

La eficiencia energética ha demostrado ser una estrategia rentable para construir economías sin necesariamente aumentar el consumo de energía. Por ejemplo, el estado de California comenzó a implementar medidas de eficiencia energética a mediados de la década de 1970, incluidos los códigos de construcción y los estándares de los aparatos con estrictos requisitos de eficiencia. Durante los años siguientes, el consumo de energía de California se ha mantenido aproximadamente estable en una base per cápita, mientras que el consumo nacional de los Estados Unidos se duplicó. Como parte de su estrategia, California implementó un «orden de carga» para los nuevos recursos energéticos que ponen en primer lugar la eficiencia energética, los suministros de electricidad renovables en segundo lugar y las nuevas centrales eléctricas de combustibles fósiles en último lugar.

La conservación de la energía es más amplia que la eficiencia energética, ya que abarca el uso de menos energía para lograr un servicio con menor demanda de energía, por ejemplo, a través del cambio de comportamiento, así como también la eficiencia energética. Algunos ejemplos de conservación sin mejoras de eficiencia serían calentar menos una habitación en invierno, conducir menos o trabajar en una habitación menos iluminada. Al igual que con otras definiciones, el límite entre el uso eficiente de la energía y la conservación de la energía puede ser borroso, pero ambas son importantes en términos ambientales y económicos. Este es especialmente el caso cuando las acciones se dirigen al ahorro de combustibles fósiles.

La reducción del uso de la energía se considera una solución clave al problema de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Según la Agencia Internacional de Energía, la eficiencia energética mejorada en edificios, procesos industriales y transporte podría reducir las necesidades de energía del mundo en 2050 en un tercio, y ayudar a controlar las emisiones globales de gases de efecto invernadero.

Fuentes de conmutación del lado de la demanda.
El cambio de combustible en el lado de la demanda se refiere a cambiar el tipo de combustible utilizado para satisfacer la necesidad de un servicio de energía. Para cumplir con los objetivos profundos de descarbonización, como la reducción del 80% para 2050 que se está discutiendo en California y la Unión Europea, se necesitan muchos cambios de energía primaria. La eficiencia energética por sí sola puede no ser suficiente para cumplir estos objetivos, ya que cambiar los combustibles utilizados en el lado de la demanda ayudará a reducir las emisiones de carbono. Será necesario reducir progresivamente el carbón, el petróleo y, finalmente, el gas natural para calentar el espacio y el agua en los edificios. Para una cantidad equivalente de calor, la quema de gas natural produce aproximadamente un 45% menos de dióxido de carbono que la quema de carbón. Hay varias maneras en que esto podría suceder, y diferentes estrategias probablemente tendrán sentido en diferentes ubicaciones. Si bien la eficiencia del sistema de un horno de gas puede ser más alta que la combinación de la planta de energía de gas natural y la calefacción eléctrica, la combinación de la misma planta de energía de gas natural y una bomba de calor eléctrica tiene menos emisiones por unidad de calor entregada, excepto la más fría. climas Esto es posible debido al muy eficiente coeficiente de rendimiento de las bombas de calor.

A principios de este siglo, el 70% de toda la electricidad era generada por combustibles fósiles, y las fuentes libres de carbono eventualmente constituyen la mitad de la mezcla de generación, reemplazando los hornos de gas o de petróleo y los calentadores de agua con otros eléctricos tendrá un beneficio climático. En áreas como Noruega, Brasil y Quebec que tienen abundante energía hidroeléctrica, el calor eléctrico y el agua caliente son comunes.

La economía de cambiar el lado de la demanda de combustibles fósiles a electricidad para calefacción, dependerá del precio de los combustibles frente a la electricidad y los precios relativos de los equipos. EIA Annual Energy Outlook 2014 sugiere que los precios domésticos del gas subirán más rápido que los precios de la electricidad, lo que fomentará la electrificación en las próximas décadas. Las cargas de calefacción electrizantes también pueden proporcionar un recurso flexible que puede participar en la respuesta de la demanda. Dado que las cargas controladas termostáticamente tienen un almacenamiento de energía inherente, la electrificación del calentamiento podría proporcionar un recurso valioso para integrar recursos renovables variables en la red.

Las alternativas a la electrificación, incluyen la descarbonización del gas de la tubería a través de energía a gas, biogás u otros combustibles neutros en carbono. Un estudio realizado en 2015 por Energy + Environmental Economics muestra que un enfoque híbrido de descarbonización de gas, electrificación y eficiencia energética puede cumplir los objetivos de reducción de carbono a un costo similar al de la electrificación y la eficiencia energética en el sur de California.

Gestión de la red del lado de la demanda.
La expansión de fuentes eléctricas intermitentes, como la energía eólica, crea un problema creciente que equilibra las fluctuaciones de la red. Algunos de los planes incluyen la construcción de almacenamiento por bombeo o súper redes continentales que cuestan miles de millones de dólares. Sin embargo, en lugar de construir más energía, hay una variedad de formas de afectar el tamaño y el tiempo de la demanda de electricidad en el lado del consumidor. Diseñar para reducir las demandas en una red eléctrica más pequeña es más eficiente y económico que tener generación y transmisión adicionales para la intermitencia, fallas de energía y demandas máximas. Tener estas habilidades es uno de los principales objetivos de una red inteligente.

La medición del tiempo de uso es una forma común de motivar a los usuarios de electricidad a reducir su consumo máximo de carga. Por ejemplo, hacer funcionar los lavaplatos y la ropa por la noche después de que haya pasado el pico, reduce los costos de electricidad.

Los planes dinámicos de demanda tienen dispositivos que se apagan pasivamente cuando se detecta estrés en la red eléctrica. Este método puede funcionar muy bien con los termostatos, cuando la alimentación en la red se reduce ligeramente, se selecciona automáticamente un ajuste de temperatura de baja potencia, lo que reduce la carga en la red. Por ejemplo, millones de refrigeradores reducen su consumo cuando las nubes pasan por encima de las instalaciones solares. Los consumidores necesitarían tener un medidor inteligente para que la empresa pueda calcular los créditos.

Los dispositivos de respuesta a la demanda podrían recibir todo tipo de mensajes de la red. El mensaje podría ser una solicitud para utilizar un modo de bajo consumo de energía similar al de la demanda dinámica, para apagarse por completo durante una falla repentina en la red, o notificaciones sobre los precios actuales y esperados de la energía. Esto permitiría que los autos eléctricos se recarguen a las tarifas más baratas, independientemente de la hora del día. La sugerencia del vehículo a la red utilizará la batería o la celda de combustible de un coche para abastecer la red temporalmente.

Por sector

Transporte
Las emisiones de transporte representan aproximadamente 1/4 de las emisiones en todo el mundo, y son aún más importantes en términos de impacto en los países desarrollados, especialmente en América del Norte y Australia. Muchos ciudadanos de países como los Estados Unidos y Canadá que conducen automóviles personales a menudo ven más de la mitad de su impacto en el cambio climático derivado de las emisiones producidas por sus automóviles. Los medios de transporte masivo, como el autobús, el tren ligero (metro, el metro, etc.) y el tren de larga distancia son, con mucho, el medio de transporte motorizado más eficiente desde el punto de vista energético para los pasajeros, y en muchos casos son capaces de utilizarlo veinte veces menos. Energía por persona-distancia que un automóvil personal. Las tecnologías modernas de uso eficiente de la energía, como los vehículos eléctricos híbridos enchufables y la gasolina sintética neutra al carbono y el combustible Jet, también pueden ayudar a reducir el consumo de petróleo, los cambios en el uso del suelo y las emisiones de dióxido de carbono. La utilización del transporte ferroviario, especialmente el ferrocarril eléctrico, en comparación con el transporte aéreo y de camiones mucho menos eficiente, reduce significativamente las emisiones. Con el uso de trenes y automóviles eléctricos en el transporte, existe la oportunidad de utilizarlos con energía baja en carbono, lo que produce menos emisiones.

Planificación urbana
La planificación urbana efectiva para reducir la expansión tiene como objetivo reducir las Millas de Vehículos Viajados (VMT), reduciendo las emisiones del transporte. Los automóviles personales son extremadamente ineficientes para los pasajeros en movimiento, mientras que el transporte público y las bicicletas son muchas veces más eficientes (como lo es la forma más simple de transporte humano, caminar). Todos estos son alentados por la planificación urbana / comunitaria y son una forma efectiva de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Entre 1982 y 1997, la cantidad de tierra consumida para el desarrollo urbano en los Estados Unidos aumentó en un 47 por ciento, mientras que la población del país creció solo en un 17 por ciento. Las prácticas ineficientes de desarrollo del uso del suelo han aumentado los costos de infraestructura, así como la cantidad de energía necesaria para el transporte, los servicios comunitarios y los edificios.

Al mismo tiempo, un número creciente de ciudadanos y funcionarios gubernamentales han comenzado a abogar por un enfoque más inteligente para la planificación del uso de la tierra. Estas prácticas de crecimiento inteligente incluyen desarrollo comunitario compacto, múltiples opciones de transporte, usos mixtos de la tierra y prácticas para conservar los espacios verdes. Estos programas ofrecen beneficios ambientales, económicos y de calidad de vida; y también sirven para reducir el consumo de energía y las emisiones de gases de efecto invernadero.

Los enfoques como el Nuevo Urbanismo y el desarrollo orientado hacia el tránsito buscan reducir las distancias recorridas, especialmente en vehículos privados, fomentan el transporte público y hacen que caminar y montar en bicicleta sean opciones más atractivas. Esto se logra a través de la «densidad media», la planificación de uso mixto y la concentración de viviendas a poca distancia de centros urbanos y nodos de transporte.

Las políticas de uso del suelo de crecimiento más inteligente tienen un efecto directo e indirecto en el comportamiento de consumo de energía. Por ejemplo, el uso de energía en el transporte, el usuario número uno de los combustibles de petróleo, podría reducirse significativamente a través de patrones de desarrollo de la tierra más compactos y de uso mixto, que a su vez podrían ser atendidos por una mayor variedad de opciones de transporte no automotriz.

Diseño de construcción
Las emisiones de la vivienda son sustanciales, y los programas de eficiencia energética apoyados por el gobierno pueden marcar la diferencia.

Para las instituciones de educación superior en los Estados Unidos, las emisiones de gases de efecto invernadero dependen principalmente del área total de los edificios y, de manera secundaria, del clima. Si no se tiene en cuenta el clima, las emisiones anuales de gases de efecto invernadero debido a la energía consumida en los campus más la electricidad comprada se pueden estimar con la fórmula, E = aSb, donde a = 0,001621 toneladas métricas de CO2 equivalente / pie cuadrado o 0,0241 toneladas métricas de CO2 equivalente / metro cuadrado yb = 1.1354.

Los edificios nuevos pueden construirse utilizando el diseño de edificios solares pasivos, edificios de bajo consumo de energía o técnicas de construcción de bajo consumo de energía, utilizando fuentes de calor renovables. Los edificios existentes se pueden hacer más eficientes mediante el uso de aislamiento, electrodomésticos de alta eficiencia (especialmente calentadores de agua y hornos), ventanas de gas con doble o triple acristalamiento, persianas exteriores y orientación y ubicación del edificio. Las fuentes de calor renovables, como la energía geotérmica superficial y la energía solar pasiva, reducen la cantidad de gases de efecto invernadero emitidos. Además de diseñar edificios que sean más eficientes energéticamente para el calor, es posible diseñar edificios que sean más eficientes en el uso de la energía para enfriar mediante el uso de materiales de colores más claros y más reflectantes en el desarrollo de áreas urbanas (por ejemplo, pintando techos en blanco) y plantando arboles. Esto ahorra energía porque enfría los edificios y reduce el efecto de isla de calor urbano, reduciendo así el uso del aire acondicionado.

Agricultura
Según la EPA, las prácticas de manejo de suelos agrícolas pueden conducir a la producción y emisión de óxido nitroso (N2O), un importante gas de efecto invernadero y contaminante del aire. Actividades que pueden contribuir a N
Las emisiones de 2O incluyen el uso de fertilizantes, el riego y la labranza. La gestión de los suelos representa más de la mitad de las emisiones del sector agrícola. Los animales ganaderos representan un tercio de las emisiones, a través de las emisiones de metano. El manejo del estiércol y el cultivo de arroz también producen emisiones gaseosas.

Los métodos que mejoran significativamente el secuestro de carbono en el suelo incluyen la agricultura sin labranza, la trituración de residuos, el cultivo de cobertura y la rotación de cultivos, todos los cuales se utilizan más ampliamente en la agricultura orgánica que en la agricultura convencional. Debido a que solo el 5% de las tierras agrícolas de los EE. UU. Actualmente utilizan la labranza sin labranza y los residuos, existe un gran potencial de secuestro de carbono.

Un estudio de 2015 encontró que la agricultura puede agotar el carbono del suelo y hacer que el suelo sea incapaz de soportar la vida; sin embargo, el estudio también mostró que la agricultura de conservación puede proteger el carbono en los suelos y reparar los daños a lo largo del tiempo.

La práctica agrícola de los cultivos de cobertura ha sido reconocida como una agricultura climáticamente inteligente por la Casa Blanca.

En Europa, la estimación del stock actual de SOC de 0-30 cm de suelos agrícolas fue de 17,63 Gt. En un estudio posterior, los autores estimaron las mejores prácticas de manejo para mitigar el carbono orgánico del suelo: conversión de tierras de cultivo en pastizales (y viceversa), incorporación de paja, labranza reducida, incorporación de paja combinada con labranza reducida, sistema de cultivo de ley y cultivos de cobertura.

Controles sociales
Otro método que se está examinando es convertir al carbono en una nueva moneda mediante la introducción de «créditos de carbono personales» negociables. La idea es que alentará y motivará a las personas a reducir su «huella de carbono» por la forma en que viven. Cada ciudadano recibirá una cuota anual gratuita de carbono que puede utilizar para viajar, comprar alimentos y realizar sus actividades comerciales. Se ha sugerido que al usar este concepto podría resolver dos problemas; Contaminación y pobreza, los jubilados de edad avanzada realmente estarán mejor porque vuelan menos a menudo, por lo que pueden cobrar su cuota al final del año para pagar las facturas de calefacción, etc.

Población
Varias organizaciones promueven el control de la población como un medio para mitigar el calentamiento global. Las medidas propuestas incluyen mejorar el acceso a la planificación de la familia y la información y atención de salud reproductiva, reducir las políticas natalistas, la educación pública sobre las consecuencias del continuo crecimiento de la población y mejorar el acceso de las mujeres a la educación y las oportunidades económicas.

Los esfuerzos de control de la población se ven obstaculizados porque en algunos países existe un tabú en contra de considerar tales esfuerzos. Además, varias religiones desalientan o prohíben algunas o todas las formas de control de la natalidad.

El tamaño de la población tiene un efecto per cápita diferente sobre el calentamiento global en diferentes países, ya que la producción per cápita de gases de efecto invernadero antropogénicos varía mucho según el país.

Costos y beneficios

Los costos
La Revisión Stern propone estabilizar la concentración de emisiones de gases de efecto invernadero en la atmósfera a un máximo de 550 ppm de CO2e para 2050. La Revisión estima que esto significaría reducir las emisiones totales de gases de efecto invernadero a tres cuartos de los niveles de 2007. La Revisión además estima que el costo de estos recortes estaría en el rango de -1.0 a + 3.5% del PIB mundial (es decir, GWP), con una estimación promedio de aproximadamente 1%. Desde entonces, Stern ha revisado su estimación al 2% de GWP. En comparación, el Producto Mundial Bruto (GWP) en PPP se estimó en $ 74.5 billones en 2010, por lo que el 2% es aproximadamente $ 1.5 billones. La Revisión enfatiza que estos costos están supeditados a reducciones constantes en el costo de las tecnologías bajas en carbono. Los costos de mitigación también variarán según cómo y cuándo se reduzcan las emisiones: una acción temprana y bien planificada minimizará los costos.

Una forma de estimar el costo de reducir las emisiones es considerando los costos probables de los posibles cambios tecnológicos y de producción. Los formuladores de políticas pueden comparar los costos marginales de reducción de diferentes métodos para evaluar el costo y el monto de la posible reducción a lo largo del tiempo. Los costos marginales de reducción de las distintas medidas diferirán según el país, el sector y el tiempo.

Beneficios
Yohe et al. (2007) evaluaron la literatura sobre sostenibilidad y cambio climático. Con alta confianza, sugirieron que hasta el año 2050, un esfuerzo por limitar las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) a 550 ppm beneficiaría significativamente a los países en desarrollo. Se consideró que esto era especialmente el caso cuando se combinaba con una adaptación mejorada. Para el 2100, sin embargo, todavía se consideraba probable que el calentamiento global tendría efectos significativos. Se juzgó que este era el caso incluso con una mitigación agresiva y una capacidad de adaptación significativamente mejorada.

Compartir
Uno de los aspectos de la mitigación es cómo compartir los costos y beneficios de las políticas de mitigación. No existe un consenso científico sobre cómo compartir estos costos y beneficios (Toth et al., 2001). En términos de la política de mitigación, el objetivo final de la CMNUCC es estabilizar las concentraciones de GEI en la atmósfera a un nivel que impida el cambio climático «peligroso» (Rogner et al., 2007).

Las emisiones de GEI son un importante correlato de riqueza, al menos en la actualidad (Banuri et al., 1996, pp. 91-92). La riqueza, medida por el ingreso per cápita (es decir, el ingreso por cabeza de población), varía ampliamente entre los diferentes países. Las actividades de los pobres que involucran emisiones de GEI a menudo se asocian con necesidades básicas, como calentar para mantener el calor. En los países más ricos, las emisiones tienden a asociarse con cosas como los automóviles, la calefacción central, etc. Los impactos de reducir las emisiones podrían tener diferentes impactos en el bienestar humano según la riqueza.

Distribución de los costos de reducción de emisiones.
Ha habido diferentes propuestas sobre cómo asignar la responsabilidad de reducir las emisiones (Banuri et al., 1996, pp. 103-105):

Igualitarismo: este sistema interpreta el problema como uno donde cada persona tiene los mismos derechos sobre un recurso global, es decir, contaminar la atmósfera.
Necesidades básicas: este sistema tendría emisiones asignadas de acuerdo con las necesidades básicas, según lo definido de acuerdo con un nivel mínimo de consumo. El consumo por encima de las necesidades básicas requeriría que los países compren más derechos de emisión. Desde este punto de vista, los países en desarrollo tendrían que estar al menos tan bien bajo un régimen de control de emisiones como estarían fuera del régimen.
El principio de proporcionalidad y de quien contamina paga: la proporcionalidad refleja el antiguo principio aristotélico que las personas deben recibir en proporción a lo que aportan y pagar en proporción a los daños que causan. Esto tiene una relación potencial con el «principio de quien contamina paga», que se puede interpretar de varias maneras:
Responsabilidades históricas: esto afirma que la asignación de derechos de emisión debe basarse en patrones de emisiones pasadas.Dos tercios del stock de GEI en la atmósfera en la actualidad se debe a las acciones de los países desarrollados (Goldemberg et al., 1996, p. 29).
Cargas comparables y capacidad de pago: con este enfoque, los países reducen las emisiones en función de las cargas comparables y su capacidad para asumir los costos de la reducción. Las formas de evaluar las cargas incluyen los costos monetarios por la cabeza de la población, así como otras medidas más complejas, como el Índice de Desarrollo Humano del PNUD.
Disposición a pagar: con este enfoque, los países se reducen las emisiones en función de su capacidad de pago y cuánto se beneficia al reducir sus emisiones.
Herencia del carbono: es la noción de que hemos heredado los beneficios (tecnológicos) de las emisiones pasadas, y quienes más se han beneficiado. Se ha sugerido un impuesto a la energía como un proxy para el desarrollo tecnológico. En un lugar de echar la culpa a las emisiones históricas, un impuesto sobre la energía devuelve los beneficios que estas tecnologías han traído.