Сгоревшее топливо будет нагревать Землю еще долго после исчезновения людей

Фото из открытых источников

В любом из протестированных сценариев будущего выбросы крупнейших производителей нефти, газа, угля и цемента, существовавшие в прошлом, по-прежнему будут способствовать глобальному потеплению к 2500 году. Результаты исследования были опубликованы в журнале PLOS Climate.

После сжигания угля или выброса отработавших газов может показаться, что ущерб исчерпан. Но это не так. Новые климатические модели показывают, что углерод, выбрасываемый крупнейшими мировыми производителями нефти, газа, угля и цемента, будет продолжать нагревать планету и в 2500 году. И это только тот углерод, который будет выброшен до 2024 года.

Это подтвердилось во всех исследованных исследователями вариантах будущего, от быстрого отказа от ископаемого топлива до десятилетий более интенсивного сжигания топлива. Как ни странно, чем чище будущее, тем большее потепление оставляют после себя выбросы прошлого.

Эта работа принадлежит Даргену Фриерсону, специалисту по атмосферным явлениям из Вашингтонского университета, и бывшей студентке этого университета Лорен Хенри. Она основана на компьютерной модели, а не на измерениях, поскольку потепление еще не произошло.

Команда начала работу с базы данных Carbon Majors, которая отслеживает выбросы от 178 крупнейших производителей топлива и цемента, включая компании и государственные предприятия. В ней учитывается как топливо, которое эти производители сжигали сами, так и топливо, которое сжигали их клиенты после покупки.

С 1854 по 2024 год эти производители были связаны с выбросами более 1,2 триллиона метрических тонн углекислого газа. К 2024 году их годовой объем выбросов составлял около 30 миллиардов метрических тонн, а их нефтегазовая и угольная промышленность приводила к утечкам примерно 30% мирового метана.

«Мы знаем, что выбросы ископаемого топлива вызвали значительное потепление, и мы видим его последствия, но вопрос в том: как долго это потепление будет продолжаться в будущем?» — сказал Фриерсон.

Чтобы ответить на этот вопрос, команда использовала бесплатную, широко распространенную климатическую модель под названием FaIR. Она преобразует выбросы в уровни парниковых газов, а затем в температуру, и достаточно быстра, чтобы запускать ее сотни раз с немного разными настройками.

Они провели эксперимент дважды для каждого из четырех стандартных сценариев будущего, используемых климатологами. Одна версия сохранила историю в том виде, в котором она происходила. Другая же стерла все выбросы крупнейших углерододобывающих компаний до 2024 года. Разница между ними — это потепление, вызванное этими производителями.

В 2025 году этот разрыв составлял около 0,66°C. К тому времени их выбросы добавили в атмосферу около 80 частей на миллион углекислого газа, что составляет примерно половину всего выброшенного ими вещества. Остальное поглотили океаны, почва и растения. Согласно модели, около 35 частей на миллион углекислого газа никогда не исчезнет.

Фриерсон указал на текущую ситуацию. «В настоящее время выбросы углекислого газа находятся на самом высоком уровне за всю историю», — сказал он.

К 2500 году разрыв сокращается, но не исчезает полностью, что напоминает о том, как долго сохраняется углерод. В сценарии с наиболее резким сокращением выбросов прошлые выбросы производителей все еще добавляют около 0,45°C. В сценарии с наиболее интенсивным сжиганием они добавляют около 0,31°C.

Это выглядит нелогично. Углекислый газ удерживает меньше дополнительного тепла с каждой добавленной единицей, когда воздух и так уже содержит его много. В будущем с высоким уровнем выбросов атмосфера будет настолько перенасыщена, что вклад производителей будет иметь меньшее значение.

В сценариях с более интенсивным сжиганием топлива также остается больше углерода, выделяемого производителями, поскольку более жаркая планета с большим количеством углерода в океанах и почвах поглощает его медленнее. Эти два эффекта в основном компенсируют друг друга, поэтому остаточное потепление оказывается схожим в совершенно разных сценариях будущего.

В условиях низкого уровня выбросов на страны с самым высоким уровнем выбросов углерода приходится примерно 30% всего глобального потепления к 2500 году. В условиях высокого уровня выбросов эта цифра составляет около 5%, поскольку к этому добавляется значительное количество новых выбросов.

«Масштаб потепления можно рассчитать, и он относительно независим от будущих выбросов», — сказал Фриерсон.

Метан ведёт себя иначе. Утечка метана от производителей привела к значительному увеличению его концентрации, которое исчезло в течение нескольких десятилетий, поскольку метан разлагается гораздо быстрее, чем углекислый газ. Позже его концентрация немного опускается ниже нуля, так как потепление планеты ускоряет разложение метана.

Авторы указывают на реальные недостатки своего инструмента. В двух сценариях будущего с самыми высокими выбросами FaIR работает далеко за пределами диапазона, для которого он был настроен, и некоторые из его моделей поведения углерода в этих сценариях выглядят ненадежными. Они призывают провести тот же эксперимент в более крупных моделях земной системы, которые гораздо детальнее моделируют океаны, леса и почвы.

Оценка также намеренно занижена. Команда вычла выбросы только до 2024 года, в то время как те же производители продолжали добывать топливо в 2025 году и будут продолжать это делать в течение многих лет. Каждая тонна выбросов после 2024 года добавляет еще больше долгосрочного глобального потепления.

Любой прогноз до 2500 года зависит от того, по какому пути в итоге пойдет мир, а этого никто сейчас предсказать не может. Код команды находится в открытом доступе, и другие могут его воспроизвести.

Исследователи уже связывают волны жары и экономические потери с отдельными производителями, и эта работа подпитывает судебные иски о том, кто должен платить за ущерб, причиненный изменением климата. Данное исследование переносит эти же расчеты на столетия вперед.

«Температура будет продолжать расти до тех пор, пока сжигание ископаемого топлива практически полностью не прекратится. Поэтому, безусловно, еще многое можно предотвратить», — сказал Фриерсон.

Глобальные выбросы достигли рекордного уровня в 2025 году. Фриерсон также оглянулся назад. «Меня всегда удивляет, как много сжигания ископаемого топлива произошло уже после того, как мы узнали об их вреде», — сказал он.

То, насколько увеличится объем производства с каждой новой тонной, зависит от того, как быстро прекратится сжигание. Фриерсон сказал, что сейчас он моделирует переход от ископаемого топлива, что позволит исследователям включить в расчеты собственные бизнес-планы производителей.