Fast energy transitions can reduce climate tipping risks

El sistema climático de la Tierra contiene ciertos componentes críticos, como enormes capas de hielo, corrientes oceánicas y selvas tropicales, que pueden experimentar cambios repentinos e irreversibles si el planeta se calienta demasiado. Los científicos llaman a estos "elementos de inflexión". Una vez que un elemento de inflexión cruza un umbral de temperatura específico, puede comenzar a colapsar por sí solo, impulsado por bucles de retroalimentación que se refuerzan a sí mismos y son difíciles de detener. Por ejemplo, si la selva amazónica se seca lo suficiente, podría convertirse en una sabana, liberando vastas cantidades de carbono y alterando los patrones de lluvia en varios continentes. Del mismo modo, el derretimiento de las capas de hielo de Groenlandia y de la Antártida Occidental podría elevar el nivel del mar en muchos metros, mientras que una ralentización de las corrientes oceánicas del Atlántico podría cambiar drásticamente los patrones climáticos en Europa y el Hemisferio Sur. El peligro es que estos cambios no ocurren solo una vez; pueden desencadenar una reacción en cadena, donde el colapso de un sistema empuja a otro hacia su límite. Si bien el mundo ya se ha calentado significativamente, haciendo que algunos de estos cambios sean cada vez más probables, la pregunta sigue siendo: ¿hay todavía una forma de retroceder desde el borde del abismo, y cuánto tiempo tenemos para actuar?

Un nuevo estudio realizado por investigadores de instituciones suizas y alemanas explora precisamente esta posibilidad. Construyeron una sofisticada simulación informática para probar si el mundo podría evitar los peores resultados del cambio climático cambiando a la energía limpia tan rápido como la física lo permita. El equipo combinó tres modelos diferentes para crear una imagen completa: uno que calcula qué tan rápido podríamos construir infraestructura de energía renovable, uno que traduce esas elecciones energéticas en cambios de temperatura global, y uno que predice cómo reaccionarían los elementos de inflexión del clima a esas temperaturas a lo largo de miles de años. Su objetivo no era solo ver si podíamos detener el calentamiento, sino ver si realmente podíamos revertirlo, devolviendo las temperaturas globales a niveles más seguros, y comprender cómo esto reduciría el riesgo de desencadenar una catástrofe climática.

Los investigadores se centraron en un escenario donde la humanidad lanza una transición inmediata y agresiva para alejarse de los combustibles fósiles, con el objetivo de alcanzar las emisiones netas cero en pocos años y luego eliminar activamente el dióxido de carbono de la atmósfera para enfriar el planeta y devolverlo a niveles más seguros. Probaron iniciar esta transición en varios puntos, desde 2020 hasta el año 2100, para ver cómo el tiempo afecta el futuro. En su escenario más optimista, donde el cambio comienza en 2025 y el mundo regresa a un nivel de calentamiento de solo 1.0 grado Celsius por encima de los niveles preindustriales, los resultados son impactantes. Durante el próximo siglo, la probabilidad promedio de desencadenar al menos uno de los cuatro principales elementos de inflexión cae drásticamente. Bajo las políticas actuales, que proyectan un calentamiento de casi 3 grados Celsius, el riesgo de que ocurra al menos un colapso dentro de los próximos 100 años es de aproximadamente 5.8 por ciento. En contraste, el escenario de transición rápida reduce este riesgo a corto plazo a solo 0.1 por ciento.

Los beneficios de actuar rápidamente se extienden mucho más allá del próximo siglo. El estudio observó el futuro a largo plazo, simulando el clima durante los próximos 50,000 años para ver si los elementos de inflexión eventualmente colapsarían incluso si el planeta se enfría. Bajo las políticas actuales, la simulación sugiere un 96.6 por ciento de probabilidad de que al menos uno de estos sistemas críticos sufra un punto de inflexión. Sin embargo, si el mundo adopta la transición energética más rápida comenzando en 2025, ese riesgo a largo plazo cae al 18.6 por ciento. Las reducciones más significativas se observan en la capa de hielo de la Antártida Occidental y en las corrientes oceánicas del Atlántico. Para la capa de hielo de la Antártida Occidental, el riesgo de colapso eventual cae de más del 93 por ciento a aproximadamente el 16 por ciento. Para las corrientes del Atlántico, cae de casi el 85 por ciento al 10 por ciento. La selva amazónica y la capa de hielo de Groenlandia también ven sus riesgos reducidos, aunque siguen siendo algo más vulnerables que los otros en la simulación.

Sin embargo, el tiempo lo es todo. El estudio revela que retrasar el inicio de esta rápida transición marca una diferencia masiva. Si el mundo espera hasta 2050 para comenzar la transición rápida, el riesgo a corto plazo de un evento de inflexión aumenta solo ligeramente, pero los riesgos a largo plazo comienzan a subir de manera más notable. Si el retraso se extiende hasta la segunda mitad del siglo, la situación se deteriora rápidamente. Por ejemplo, esperar hasta 2075 para comenzar la transición aumenta el riesgo a largo plazo de desencadenar al menos un elemento de inflexión en aproximadamente cuatro puntos porcentuales por cada década de retraso. Esto se debe a que un comienzo más tardío significa que el planeta se calienta durante más tiempo, y algunos elementos de inflexión, como la Amazonía y las corrientes del Atlántico, reaccionan relativamente rápido a las altas temperaturas. Las capas de hielo tardan más en responder, por lo que su riesgo es menos sensible a los retrasos cortos, pero el sistema general se vuelve mucho más inestable cuanto más esperamos.

Incluso si no se puede prevenir completamente un evento de inflexión, comenzar la transición temprano le otorga a la humanidad una cantidad tremenda de tiempo. Los investigadores encontraron que una transición rápida que comience en 2025 podría retrasar el colapso de la selva amazónica por casi 12,000 años en comparación con seguir las políticas actuales. Las corrientes oceánicas del Atlántico se retrasarían casi 13,000 años. Este tiempo adicional es crucial porque brinda a las sociedades siglos para adaptarse a las nuevas condiciones, construir resiliencia y potencialmente estabilizar los sistemas antes de cruzar el punto de no retorno. El estudio sugiere que incluso si un evento de inflexión eventualmente ocurre, la diferencia entre que este ocurra en el año 2329 frente a 14,000 años después es la diferencia entre un desafío manejable y una catástrofe inmediata.

La investigación también destaca los límites de lo que es posible. Para mantener el riesgo a largo plazo de inflexión por debajo de un umbral muy bajo del 0.5 por ciento —comparable con los estándares de seguridad utilizados en la aviación o la energía nuclear—, el mundo necesitaría limitar el calentamiento máximo a 2.0 grados Celsius y luego enfriar el planeta de regreso a 0.8 grados Celsius o menos en el largo plazo. Retornar meramente a 1.5 grados Celsius, un objetivo frecuentemente discutido en la política internacional, todavía dejaría un riesgo significativo de inflexión a largo plazo. Alcanzar el objetivo de 0.8 grados requeriría cantidades masivas de tecnología de eliminación de carbono, como la captura directa de aire, la cual es intensiva en energía y costosa. El estudio señala que si la transición se retrasa incluso por unos pocos años, los recursos energéticos y financieros requeridos para atraer al planeta de regreso a tales temperaturas bajas aumentarían drásticamente, superando potencialmente la capacidad de la tecnología e infraestructura actuales.

En última instancia, el artículo presenta un camino a seguir claro, aunque exigente. Sugiere que, si bien la ventana para evitar todos los riesgos climáticos se ha estrechado, no se ha cerrado. Al transicionar hacia la energía limpia tan rápido como sea físicamente posible y eliminando agresivamente el carbono de la atmósfera, la humanidad puede reducir drásticamente la probabilidad de desencadenar cambios climáticos irreversibles. El estudio no promete que estos puntos de inflexión puedan evitarse para siempre, pero demuestra que actuar ahora puede reducir las probabilidades de desastre de una certeza casi total a un nivel manejable, y puede comprar al mundo miles de años de tiempo para adaptarse. La elección, según implican los investigadores, es entre un futuro donde el sistema climático colapse dentro de pocos siglos y uno donde permanezca estable durante milenios, y la diferencia radica enteramente en qué tan rápido puede actuar el mundo hoy.