การคาดการณ์: ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศจะเพิ่มขึ้นมากกว่า 35% ภายในปี 2100

แบบจำลองคอมพิวเตอร์ใหม่แสดงให้เห็นว่าหากมนุษยชาติไม่ต้องการให้ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศเพิ่มขึ้นมากกว่าร้อยละ 35 ภายในปี พ.ศ. 2543 เมื่อเทียบกับระดับในปี พ.ศ. 2548 วิธีที่ถูกที่สุดในการทำเช่นนั้นคือการลดการปล่อยก๊าซ

ซึ่งหมายถึงโรงไฟฟ้านิวเคลียร์และแหล่งพลังงานทางเลือกเพิ่มมากขึ้น รถยนต์ไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้น ป่าไม้เพิ่มมากขึ้น และการรีไซเคิลคาร์บอนไดออกไซด์ที่ผลิตได้เพิ่มมากขึ้น

นักวิจัยจากสถาบันวิจัยร่วมเพื่อการเปลี่ยนแปลงของโลกได้ตั้งชื่อสถานการณ์จำลองของตนว่า RCP 4.5 ซึ่งเป็นหนึ่งในสี่การคาดการณ์ทางเศรษฐกิจที่ผู้เชี่ยวชาญทั่วโลกจะใช้ในการศึกษาว่าสภาพอากาศอาจตอบสนองต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นอย่างไร พลังงานแสงอาทิตย์ที่เรือนกระจกจะดูดซับได้มากเพียงใด และตลาดโลกจะตอบสนองอย่างไร

สถานการณ์นี้อิงตามแบบจำลองการประเมินการเปลี่ยนแปลงระดับโลกของ PNNL

RCP 4.5 คาดการณ์ว่าภายในปี 2100 แรงบังคับการแผ่รังสีจะอยู่ที่ 4.5 W/m² หรือประมาณ 525 ส่วนต่อล้านส่วนคาร์บอนไดออกไซด์ (ค่าปัจจุบันอยู่ที่ 390 ส่วนต่อล้านส่วน) หากคำนึงถึงก๊าซเรือนกระจกอื่นๆ ความเข้มข้นจะสูงถึง 650 ส่วนต่อล้านส่วนเทียบเท่าคาร์บอนไดออกไซด์

ต่างจากสถานการณ์ทั้งสามกรณี RCP 4.5 คำนึงถึงคาร์บอนที่กักเก็บไว้ในป่าและปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศเมื่อถูกตัดโค่น การทดลองก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าหากไม่มีพารามิเตอร์นี้ โมเดลทางเศรษฐกิจและภูมิอากาศจะไม่เห็นคุณค่าของป่าและแนะนำให้ทำลายป่าเพื่อเคลียร์พื้นที่สำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพและอาหาร

ปรากฏว่าภายในปี 2100 ต้นทุนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ 1 ตันอาจเพิ่มขึ้นเป็น 85 เหรียญสหรัฐ ซึ่งน่าจะช่วยกระตุ้นการเติบโตของพลังงานนิวเคลียร์และพลังงานทางเลือก นอกจากนี้ การนำเทคโนโลยีที่ดักจับและกักเก็บก๊าซเรือนกระจกแทนที่จะปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศมาใช้ในโรงไฟฟ้าพลังงานชีวภาพและเชื้อเพลิงฟอสซิลก็จะมีต้นทุนที่ถูกลง นอกจากนี้ ปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากแหล่งต่างๆ ที่เกิดจากมนุษย์จะสูงถึง 42 กิกะตันต่อปีภายในปี 2040 (ปัจจุบันอยู่ที่ 30 กิกะตัน) หลังจากนั้น ปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเริ่มลดลงในอัตราที่ใกล้เคียงกับที่เพิ่มขึ้น และจะคงที่ภายในปี 2080 ที่ 15 กิกะตันต่อปี

ผลลัพธ์ถูกแปลงให้เหมาะสมกับความต้องการของแบบจำลองสภาพอากาศที่มีความละเอียดต่างกัน ซึ่งเผยให้เห็นความแตกต่างที่สำคัญในแต่ละภูมิภาค ตัวอย่างเช่น แม้ว่าการปล่อยก๊าซมีเทนจะเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยตลอดศตวรรษนี้ แต่จะมีการเปลี่ยนแปลงทางภูมิศาสตร์ที่สำคัญ โดยจะเน้นที่ประเทศอุตสาหกรรมในอเมริกาใต้และแอฟริกา

นอกจากนี้ รายได้ที่ผู้คนใช้จ่ายกับอาหารจะลดลงแม้ว่าราคาอาหารจะเพิ่มขึ้น นักวิจัยระบุว่าผลลัพธ์นี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงในภาคเกษตรกรรมซึ่งจะช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก