Wat is "klimaatgevoeligheid" eigenlijk, en wat betekent het als die groter is?

Klimaatgevoeligheid is een centraal begrip in de klimaatwetenschap. Het geeft aan hoeveel de aarde op kan warmen als het CO₂-gehalte in de atmosfeer verdubbelt. Dat is nog niet zo eenvoudig te bepalen, omdat sommige onderdelen van het klimaatsysteem, zoals bijvoorbeeld de oceanen, heel langzaam reageren op de extra warmte. Het kan dan eeuwen duren voordat het volledige effect van extra CO₂ merkbaar is. Er worden daarom voor de korte en lange termijn verschillende definities van de klimaatgevoeligheid gebruikt:

• De equilibrium climate sensitivity (ECS).

Deze geeft aan hoeveel de aarde opgewarmd is als we de CO₂-concentratie verdubbelen en we wachten tot er een nieuwe stabiele toestand is bereikt. Dit kan, zoals gezegd, honderden jaren duren. De ECS is daarom niet erg praktisch voor het klimaatbeleid.

• De transient climate response (TCR).

Deze geeft de temperatuurstijging aan die we krijgen als we elk jaar de CO₂-concentratie in de atmosfeer laten met 1% toenemen tot we een verdubbeling hebben bereikt. We wachten dan dus niet tot er een nieuwe stabiele toestand is bereikt. De TCR geeft aan wat we op een relatief korte termijn van tientallen jaren kunnen verwachten en is dus beter te gebruiken voor het klimaatbeleid. Omdat de TCR alleen de relatieve snelle opwarmingseffecten van CO₂ meeneemt, is die altijd kleiner dan de ECS.

Hoe onderzoeken we eigenlijk de klimaatgevoeligheid? Dat kan op verschillende manieren: door te kijken naar de samenhang tussen CO₂ en temperatuurvariaties in het verre verleden, de metingen in het recente verleden, en door klimaatmodellen te gebruiken. De studie van het verre verleden, paleo-klimatologie, geeft inzicht in de invloed van de langzame processen. De metingen uit het recente verleden zijn vooral representatief voor de snellere processen op aarde. Met de klimaatmodellen proberen we alle kennis te combineren. We weten niet precies hoe groot de klimaatgevoeligheid is. De schattingen voor ECS lopen uiteen van 1,5 tot 4,5 graden Celsius, en voor TCR van 1 tot 2,5 graden – met de grootste waarschijnlijkheid voor een waarde in het midden, zo’n 3 graden. Vanwaar deze grote bandbreedte? De opwarming door CO₂ zet allerlei processen in werking, die op hun beurt ook weer voor opwarming kunnen zorgen. Sommige van deze processen - zoals veranderingen in het wolkendek waardoor meer zonlicht de aarde zou kunnen bereiken, of een toename van het sterke broeikasgas waterdamp - kunnen we tot nu toe slechts met beperkte nauwkeurigheid kwantificeren. Ze staan daarom centraal in de klimaatwetenschap.

De klimaatgevoeligheid is belangrijk. Het bepaalt hoe sterk de aarde reageert op de extra CO₂ en dus ook wanneer we de maximale stijging van ruim beneden de 2 graden ten opzichte van het pre-industriële tijdperk, zoals in Parijs is afgesproken, is bereikt. Bij een lage gevoeligheid is er meer tijd voor de energietransitie; hoe groter de klimaatgevoeligheid, hoe minder tijd er is.