1. T&Y-lehti
2. Tulevaisuus ei tottele käyriä

Tulevaisuus ei tottele käyriä

Päästövähennyspolkuja kuvaavien skenaarioiden taakse kätkeytyy radikaaleja yhteiskunnallisia muutoksia, ja tosielämä tarjoaa aina myös yllätyksiä. Yhdistetty ilmasto- ja talousjärjestelmämallinnus tuottaa arvokasta apua politiikkaan, kunhan sen rajat ymmärretään.

Ihmistoiminnan ajama nopea ilmastonmuutos muodostaa yhden suurimmista ja vaikeimmista maailmanlaajuisista haasteista koko ihmiskunnalle. Fossiilisten energialähteiden käyttö, maankäytön muutokset ja muut ilmastopakotteet ovat johtaneet jo yli 1,1 asteen nousuun maapallon pintalämpötiloissa 1800-luvun lopun jälkeen, ja ilmastonmuutoksen aiheuttamia vaikutuksia eri elinkeinoille ja ekosysteemeille havaitaan jo laajasti.

Ilmastonmuutoksen vakavuus ja toimien tarve tiedostetaan tätä nykyä laajasti sekä politiikassa että elinkeinoelämässä. Vuonna 2015 hyväksytty ja vuonna 2016 voimaan astunut Pariisin ilmastosopimus kattaa muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta koko maailman, ja yritysten omaehtoiset, usein Pariisin sopimukseen viittaavat ilmastotavoitteet alkavat olla jo valtavirtaa.

Pariisin sopimuksessa linjattuna tavoitteena on rajoittaa globaali keskilämpötilan nousu selkeästi alle kahteen asteeseen verrattuna esiteolliseen aikaan ja pyrkiä siihen, että lämpeneminen jää 1,5 asteeseen. Sopimuksen jälkeen hallitustenvälinen ilmastopaneeli IPCC on tuottanut sekä 1,5 asteen erikoisraportin vuonna 2018 että kuudennen arviointiraporttinsa ilmaston tilan, sen vaikutukset ja muutoksen hillinnän kattavat kolme osaraporttia vuosien 2021 ja 2022 aikana. Kuudennen arviointiraportin synteesi on määrä julkistaa loppusyksyllä 2022.

IPCC:n hillintätoimia kuvaavien raporttien laajalle yleisölle eräs keskeinen sisältö ovat skenaariokuvaajat, jotka osoittavat, kuinka päästöjen on laskettava, jotta Pariisin sopimuksen tavoitteissa voidaan pysyä. Käyrät muistuttavat kiilaa: Historialliset päästöt ovat nousseet viime vuosikymmeninä tasaisen varmasti, ja huippunsa jälkeen ne lähtevät nopeaan syöksyyn.

Käppyröiden viesti tulkitaan tyypillisesti niin, että Pariisin tavoitteet voidaan vielä saavuttaa, kunhan toimimme viipymättä ja riittävässä mittakaavassa. Tämä on sinänsä myös skenaarioiden asiasisältö: ne perustuvat mallinnuksiin, joissa maailmantalous sovitetaan riittäviin päästövähennyksiin.

Mallinnuksissa maailmantalous sovitetaan riittäviin päästövähennyksiin.

Todellista tulevaisuutta ne eivät kuitenkaan kuvaa, eikä se ole skenaarioiden tarkoituskaan. Kauniisti laskevat päästökäyrät saattavatkin antaa liian ruusuisen kuvan edessä olevista haasteista, ja pahimmillaan eriyttää päätöksentekoa politiikassa ja yrityksissä todellisuudesta.

Ilmaston ja talouden mallintamista

Päästövähennyspolkuja mallinnetaan yhdistetyillä ilmasto- ja talousjärjestelmämalleilla (Integrated assessment model, IAM), jotka mallintavat talouden energia- ja raaka-ainekiertoa, maankäyttöä, markkinoiden toimintaa ja planeetan tilaa kokonaisuudessaan. Niiden avulla voidaan rakentaa skenaariokuvauksia globaalin talouden kehityksestä tulevaisuudessa, ja esimerkiksi siitä, kuinka globaali talous ja energiajärjestelmä voisivat rakentua niin, että esimerkiksi 1,5 asteen tavoitteessa pysytään. Yleisesti IAM-mallit voidaan jakaa kahteen laajaan luokkaan: prosessimalleihin, jotka keskittyvät kuvaamaan erilaisia päästövähennyspolkuja, ja kustannus-hyöty-malleihin, jotka pyrkivät mallintamaan ilmastonmuutoksen aiheuttamia kustannuksia ja löytämään optimaalisen polun päästövähennyksiin ja päästöjen hinnoitteluun¹.

Arviointimallien yksityiskohtaisuus ja kattavuus ovat kehittyneet vuosien varrella merkittävästi. IPCC:n raporttien kaltaisen kokoavan ja vertailevan työn edistämiseksi kansainvälisessä mallinnustutkimuksessa on kehitetty niin sanottu SSP-RCP-kehikko². Yhteisesti määritellyt SSP- ja RCP-polut yhtenäistävät mallinnuksen oletuksia ja reunaehtoja. SSP-polut (shared socioeconomic pathways) kuvaavat yhteiskunnallista ja taloudellista kehitystä, RCP-polut (representative concentration pathways) puolestaan päästöjä ja ilmaston tilaa. Eri polkuyhdistelmiä yhdistelemällä ja eri malleja soveltamalla voidaan tuottaa laaja skenaariokattaus erilaisilla, toisistaan poikkeavilla, mutta keskenään yhtenäisillä pohjaoletuksilla arvioitavaksi.

IPCC:n kuudennen arviointiraportin pohjana hyödynnetty skenaariotietokanta on myös verkossa³ avoimesti selattavana. Kuudennessa arviointiraportissa, aivan kuten 1,5 asteen erikoisraportissakin, on vielä erikseen tiivistetty ymmärrettävyyden nimissä koko päästövähennysskenaarioiden kirjo muutamaan havainnollistavaan päästövähennyspolkuun, joilla kuvataan erilaisia strategioita ilmastotavoitteiden saavuttamiseen.

Mallien tapa huomioida teknologinen kehitys ja innovaatiot on varsin epätäydellinen.

Taloudellisen mallinnuksen osalta IPCC:n hyödyntämät mallit perustuvat pääsääntöisesti oletukseen hyvin toimivista, tasapainossa olevista markkinoista, joita malleissa ohjaavat päästöjen hinnoittelu ja muu sääntely. Käytössä oleva teknologiaportfolio malleissa vaihtelee, samoin se, mitkä parametrit muodostuvat mallissa sen omalla dynamiikalla, ja mitkä syötetään malleihin annettuina. Esimerkiksi modulaarinen ydinvoima ja leväpohjaiset biopolttoaineet pääsääntöisesti puuttuvat malleista, ja energiatehokkuuden paraneminen muodostuu osassa malleista dynaamisesti ja osassa se on syötetty oletuksena⁴.

Yleisesti IPCC toteaa uusimmassa osaraportissaan, että kustannus-hyöty-arvioiden osalta mallien kyky ottaa huomioon ilmastonmuutoksen aiheuttamat vahingot kokonaisuudessaan, niiden epävarmuudet ja katastrofaalisten riskien mahdollisuudet, on rajallinen. Yleisesti myös mallien tapa huomioida teknologinen kehitys ja innovaatiot on varsin epätäydellinen.

Optimistinen vinouma

Päästövähennysskenaarioiden pohjana oleva mallinnus on siis samaan aikaan varsin yksityiskohtaista ja kattavaa että tunnetusti puutteellista. Mallinnuksen rajallisuus tiedostetaan tutkijoiden parissa tietysti hyvin, eivätkä mallien tekijät väitä tuottavansa ennusteita. Tarkoituksena on tuottaa analyyttistä aineistoa päätöksenteon ja jatkotutkimuksen pohjaksi. Tästä näkökulmasta mallinnus ja sen avulla tuotetut skenaariot ovatkin erittäin arvokkaita ja hyödyllisiä.

Ongelmia syntyy kuitenkin siitä, miten päästövähennysskenaariota laajemmin julkisessa keskustelussa ja ilmastopolitiikassa luetaan, ja mitkä asiat jäävät tässä keskustelussa ja päätöksenteossa liian vähälle huomiolle.

Ensinnäkin skenaarioiden lähtöasetelma luo optimistista vinoumaa. Toisekseen skenaariot pitävät sisällään erittäin merkittäviä yhteiskunnallisia ja aineellisen talouden mullistuksia, joiden laajuutta ei aina hahmoteta. Kolmanneksi skenaarioista puuttuvat luonnollisesti erilaiset ulkoiset shokit ja ajurit.

Optimistinen vinouma liittyy siihen, kuinka päästövähennysskenaarioita ylipäänsä muodostetaan ja luetaan. Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteena on lämpenemisen rajoittaminen alle kahteen ja mielellään alle 1,5 asteeseen. Tällainen selkeä tavoite on todennäköisesti tarpeen ja hyödyllinen, mutta lopulta lähtökohdiltaan myös poliittinen, sillä ilmastojärjestelmän näkökulmasta tällaisen yksittäisen raja-arvon asettaminen on lopulta osin keinotekoista.

Aika kuluu, käyrä jyrkkenee

Nykytilanne on joka tapauksessa se, että globaaleja päästöjä ei olla saatu pysyvään ja jyrkkään laskuun tavoitteista huolimatta. Tämä ei kuitenkaan estä työstämästä toivoa herättäviä päästökäyriä, sillä mallintaessa tällaisiin rajoihin mahtuvia skenaarioita saadaan kyllä luotua; vaadittavien päästövähennysten jyrkkyys vain kasvaa. Tutkija Robbie Andrew on havainnollistanut, kuinka vaadittavan päästökäyrän lasku ilman negatiivisia päästöjä on jyrkistynyt, kun päästöhuippu on viivästynyt (Kuvio 1).

Kuvio 1. 1,5 asteen hiilibudjetin vaatima päästövähennys päästöhuipun
ajoituksen mukaan

Käytännössä tosin mallitkaan eivät enää veny 1,5 asteessa pysymiseen aivan puhtain paperein. Jotta tavoitteeseen johtavia järjellisiä skenaarioarvioita on saatu aikaan, on täytynyt hyväksyä melkoinen epävarmuus sekä vähintään jonkinasteisen väliaikaisen ylityksen mahdollisuus. IPCC antaa mallinnuksillaan yli 50 prosentin todennäköisyyden pysytellä 1,5 asteen rajoissa rajoitetulla väliaikaisella ylityksellä (overshoot) vain, mikäli päästöt saavuttavat huippunsa vuoteen 2025 mennessä ja laskevat erittäin jyrkästi ja jatkuvasti sen jälkeen. Lisäksi 1,5 asteen polut edellyttävät nykyisin käytännössä aina massiivisia negatiivisia hiilidioksidipäästöjä vuosisadan loppupuolella. Ilmakehästä pitäisi siis poistaa ylimääräistä hiiltä valtavassa, globaalissa mittakaavassa, ja tämän täytyy olla sisäistä toimintaa luonnollisten hiilinielujen päälle. Teknologiat tähän ovat vielä lapsenkengissään.

Bioenergian käytön lisääminen on luontokadon torjunnan näkökulmasta kyseenalaista.

Yksi näistä ja useissa malleissa laajaan käyttöön oletettu teknologia on bioenergiaan yhdistetty hiilen talteenotto ja varastointi (BECCS). Ylipäänsä päästövähennysskenaarioissa nojataan keskimäärin varsin merkittävään bioenergian käytön lisäämiseen. Tämän kehityksen yhteensovittaminen on luontokadon torjunnan näkökulmasta kyseenalaista, ja tämän riskin tunnistaa myös IPCC.

Olemme siis tilanteessa, jossa 1,5 asteen tavoite edellyttää valtavia ja nopeita muutoksia ja on silti erittäin epävarma, varsinkin ilman väliaikaista ylitystä. Mahdollisuuden ikkuna sulkeutuu myös kovaa vauhtia. Koronapandemian aiheuttaman päästöpudotuksen jälkeen päästöt ovat jälleen nousussa. Kuitenkin skenaarioiden turvin 1,5 asteen tavoite tulkitaan edelleen politiikassa, elinkeinoelämässä ja julkisessa keskustelussa mahdolliseksi ja siihen sitoudutaan äänekkäästi, vaikka toimet tai ympäröivä todellisuus eivät vastaa tavoitteen edellytyksiä.

Kuvio 2. Fossiilisten polttoaineiden globaali kulutus 1,5 asteen päästöskenaarioissa

Taloutta toimivien markkinoiden tasapainolla simuloivat mallit antavat myös helposti liian sujuvan kuvan päästövähennysten vaatimasta siirtymästä. Laajamittaisella luopumisella fossiilienergiasta on väistämättä massiivisia paikallisia ja geopoliittisia vaikutuksia, joihin kansainvälisten markkinoiden on vaikea uskoa sellaisenaan sopeutuvan. 1,5 asteen skenaarioissa fossiilienergian globaalin kulutuksen olisi määrä laskea keskimäärin kolmanneksella seuraavien kahdeksan vuoden aikana. Jyrkimmin tulisi romahtaa hiilen kysynnän, mutta myös maakaasu ja öljy kääntyvät merkittävään laskuun, kuten kuva 2 esittää. Kuvaajan data on muodostettu aggregaattina IPCC:n tietokannan niistä 97 skenaariosta, joissa lämpeneminen pysyy alle 1,5 asteessa joko puhtaasti tai rajallisella ylityksellä.

Reaktioilla energiakriisiin on pitkä häntä.

Todellisuudessa vuonna 2021 – ja todennäköisesti vuonna 2022 – fossiilienergiankulutus on ollut selkeästi näiden käyrien yläpuolella. Jos kuitenkin oletetaan, että 1,5 tai edes kahden asteen politiikka vielä toteutuu, tietää se paitsi isoa lovea triljoonamittakaavan liiketoimintaan ja valtavaa tarvetta korvaavan energian nopealle rakentamiselle myös vaikeuksia useille maille, joiden talous ja lopulta yhteiskuntarauha lepäävät fossiilisten vientitulojen varassa. Venäjä on yksi näistä maista.

Fossiilivirtojen menettäessä merkitystään vastaavasti päästöttömän energian ja energiavarastojen edellyttämien raaka-aineiden strateginen merkitys korostuu. Tällaiset geotalouden siirtymät ovat vain yksi esimerkki merkittävistä laadullisista ja poliittisista muutoksista, joita päästövähennysskenaarioiden käyrät lopulta kätkevät sisälleen. Yhteiskuntien, yritysten ja yksilöiden onkin sopeuduttava samaan aikaan sekä muuttuvaan ilmastoon että perusteiltaan merkittävästi muuttuvaan talouteen. Niin sanottua business-as-usual-vaihtoehtoa ei yksinkertaisesti missään muodossa ole olemassa.

Tulevaan päästökehitykseen vaikuttavat tietysti myös ulkoiset shokit, joita ei oikein voida mallinnuksessa huomioida. Koronapandemia on ilmeinen esimerkki; sen välitön vaikutus oli merkittävä, mutta väliaikainen päästöjen lasku. Pitkän aikavälin vaikutuksia käyttäytymiseen ja talouden rakenteisiin on vaikeampi arvioida. Venäjän hyökkäys Ukrainaan on sekin ravistellut koko globaalia talousjärjestelmää. Euroopassa ajatuksena on yleisesti kiihdyttää vihreää siirtymää, mutta samaan aikaan toteutettavat Venäjän kaasua korvaavat investoinnit voivat johtaa myös pitkälle kantaviin polkuriippuvuuksiin. Reaktioilla energiakriisiin on hyvin todennäköisesti pitkä häntä: esimerkiksi Suomen turveteollisuus, Ranskan kymmenet ydinvoimalat ja Tanskan tuulivoimajohtajuus ovat kaikki jossain määrin 1970-luvun öljykriisien satoa.

Ilmastonmuutoksen rinnalla ja sen osin ajama luontokato on sekin vakava ja vaikeasti arvioitava riski. Ekosysteemipalveluiden äkillinen heikentyminen tai romahtaminen voi aiheuttaa valtavia yhteiskunnallisia ongelmia. Tämä korostaa sitä, että näitä haasteita on ratkottava samaan aikaan, ja vältettävä joutumasta ojasta allikkoon esimerkiksi liiallisen biotalousintoilun myötä.

Hintojen nousu ruokkii populismia

Tulevaan kehitykseen liittyy väistämättä myös monenlaista muuta kitkaa. Subventioilla viritetty maataloustuotanto on nykyisin kaukana toimivista markkinoista, ja tuotannon muutokset ovat osoittautuneet yhteiskunnallisesti vaikeiksi. Fossiilisten polttoaineiden hintojen nousu ruokkii populismia, päästöttömän energian tuotannon on selätettävä paikallisen hyväksyttävyyden haasteet, jotta investointivauhti ei hiivu.

Mallinnusten tuottamien sulavien päästövähennyskäyrien sijaan edessä on siis heilahduksia, yllätyksiä ja rosoisia murroksia. Myös muuttuva ilmasto itsessään aiheuttaa epävakautta.

Mallien tuella merikelpoista politiikkaa.

Ilmastonmuutos on valtava globaali haaste, jonka selättäminen edes siedettävästi edellyttää perustavanlaatuisia muutoksia energiantuotantoon ja maankäyttöön ja siten koko talouteen. Yhdistettyjen ilmasto- ja talousjärjestelmämallien avulla luodut päästövähennyspolut ja skenaariot auttavat muutosten mittakaavojen, suunnan ja aikataulun arvioimisessa ja tehokkaimpien politiikkatoimien etsimisessä.

Päästövähennysskenaarioiden yhteydessä olisi kuitenkin tärkeä hahmottaa nykyistä paremmin, mitä ne kertovat ja mitä ne eivät kerro. On syytä ymmärtää, ettei edessä ole sujuvaa ja ennakoitavaa siirtymää vaan monenlaista turbulenssia, johon on syytä varautua. Olisi myös paikallaan sisäistää se, että käytännössä 1,5 asteen tavoite on enää teoreettinen – niin järeitä ja nopeita toimia siinä pysyminen edellyttäisi. Ilmastonmuutoksen todellisuuden ja ilmastopoliittisen keskustelun eriytyminen tuskin edesauttaa ilmastopolitiikan onnistumista. Vaikka 1,5 asteen tavoite jääkin todennäköisesti haaveeksi, ei sen pidä johtaa toivottomuuteen vaan entistä tarmokkaampiin toimiin, sillä jokaisella voitetulla asteen kymmenyksellä on merkitystä.

Jokaisella voitetulla asteen kymmenyksellä on merkitystä.

Lopulta onnistuminen ilmastonmuutoksen hillinnässä epävarmassa maailmassa edellyttää vankkaa strategiaa. Suunnitelmia kestävästä siirtymästä ei voi rakentaa sen varaan, että kaiken onnistuessa ja sujuessa tavoitteisiin päästään, vaan panostettava erityisesti niin sanottuihin no– tai low-regret-toimiin, jotka hyödyttävät kaikissa tulevaisuuksissa. Käytännössä tämän soisi näkyvän esimerkiksi energiapolitiikassa ja maankäytössä niin, että kaikkea päästötöntä energiaa rakennetaan mahdollisimman nopeasti lisää ja maata jätetään luonnontilaiseksi mahdollisimman paljon. Olennaista on hyödyntää kaikkia toimivia keinoja ja tehdä ennemmin enemmän ja aiemmin kuin vähemmän ja viivytellen.