炭素予算

歴史的（制約のない）炭素予算：1850年以降の地球規模の炭素予算への累積的な寄与は、発生源と吸収源の要素が不均衡であったことを示し、大気中のCO2が約50％増加し_た。^{[ 14 ]}

_{化石燃料由来の}CO2排出量：世界全体、地域別、燃料タイプ別（セメントを含む）、一人当たり^{[ 15 ]}

グローバル・カーボン・プロジェクト、メルカトル・リサーチ・インスティテュート・オン・グローバル・コモンズ・アンド・クライメート・チェンジ（MCC）^{[ 16 ]}、CONSTRAINプロジェクト^{[ 17 ]}など、いくつかの組織が残余炭素予算の年次更新を提供している。 2022年3月、「グローバル炭素予算2021」プレプリント^{[ 15 ]}の正式発表前に、科学者たちはカーボンモニター^{[ 18 ]}（CM）データに基づいて、2020年にCOVID-19パンデミックによって記録的な減少が見られた後、2021年には世界のCO2排出量_{が4.8%急激に増加し、現在の軌道では、温暖化を}1.5 ℃に抑える可能性が2/3の場合の炭素予算が9.5年以内に使い果たされることを示していると報告した。^{[ 19 ]} 

2022年4月、現在改訂され正式に発表された「グローバル炭素予算2021」では_、化石燃料由来のCO2排出量がパンデミック時の水準から2020年の排出量と比較して約+4.8%回復し、2019年の水準に戻ったと結論付けられました^{[ 20 ] 。}

この報告書は、モニタリングの信頼性精度を向上させるための3つの主要な課題を特定し、中国とインドが2019年のレベルを上回った（それぞれ5.7%と3.2%）一方で、EUと米国は2019年のレベルを下回った（それぞれ5.3%と4.5%）ことを示し、さまざまな変化と傾向を定量化し、公式の各国のGHGインベントリ報告にリンクされたモデルの推定値を初めて提供し、地球温暖化を1.5  ℃に抑える可能性が50%の場合（一時的な超過は予想されるものの）、2022年1月1日時点での残りの炭素予算は120  GtC（420  Gt CO ₂）であり、これは2021年の排出量の11年分に相当すると示唆している。^{[ 15 ]}

これは、排出量を削減するためにおそらく11年残っているという意味ではなく、排出量が2021年のように増加するのではなく、同じままだった場合、12年目にすべての排出量が突然停止するという仮説的なシナリオでは、11年間一定の温室効果ガス排出量が残るという意味です。（50%の可能性は、1.5  ℃目標が「ありそうもない」ものとなる可能性が低いため、一種の最低限の否定可能性要件として説明できます。）さらに、他のトラッカーは、MCCのように、残っている炭素予算の異なる量を表示（または強調）しており、2022年5月時点で「残り7年1ヶ月」^{[ 16 ]}と表示しています。また、異なる可能性は異なる炭素予算を持ちます。CMデータによると、83%の可能性は、残り6.6±0.1年（2028年に終了）を意味します。^{[ 19 ]}

2023 年 10 月、研究者グループは、2020～2022 年に排出された CO ₂と大気中の汚染粒子の減少の役割に関する新しい知見を含む炭素収支を更新しました。^{[ 21 ]}彼らは、1.5 度未満に抑える可能性が 50% であるために、2023 年 1 月から現在のレベルで 6 年分の排出量である250  Gt CO ₂を排出できることがわかりました。この目標を達成するには、人類は 2034 年までに CO ₂排出量をゼロにする必要があります。2 度未満に抑える可能性が 50% であるために、人類は現在のレベルで 30 年分の排出量である 1220  Gt CO ₂を排出することができます。^{[ 22 ] [ 23 ]}

地球の気温上昇と累積二酸化炭素排出量の間にほぼ線形関係があるという発見^{[ 11 ]}は、危険な温暖化レベルを下回るように、世界の排出量予算の推定を促しました。産業革命以前（1750年）から2019年までに、すでに世界中で約2390ギガトンのCO2（Gt CO2 _）が排出されています。^{[ 9 ]}

残りの地球規模の排出枠/排出割当量の科学的推定値は、さまざまな方法論的アプローチと閾値の考慮により異なっている。^{[ 24 ]}推定値には、すべての増幅的な気候変動フィードバックが含まれていない可能性があるが、^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]} IPCCによってまとめられた最も権威のある炭素予算評価では、これらが明示的に考慮されている。^{[ 29 ] [ 9 ]}科学者は、以下の推定値を使用して、残りの炭素予算の規模を評価する。

• 人間の活動によって引き起こされた過去の温暖化、
• _CO2排出量の累積単位あたりの温暖化量（二酸化炭素の累積排出量に対する過渡的気候応答、またはTCREとしても知られる）
• _CO2の排出がすべて停止された後も発生する可能性のある温暖化の量（ゼロ排出コミットメント^{[ 30 ]}として知られる）と、
• 地球システムフィードバックの影響で、そうでなければ取り上げられないような影響。

推定値は、選択された地球温暖化目標、その目標を下回る確率、および他の非CO ₂温室効果ガス(GHG) の排出量に応じて異なります。^{[ 29 ] [ 7 ] [ 9 ] [ 31 ]}このアプローチは、 IPCCによる2018 年の 1.5 °C地球温暖化に関する特別報告 書で初めて適用され、^{[ 29 ]} 2021 年の作業部会第 6 次評価報告書への貢献でも使用されました。^{[ 9 ]}

炭素予算の推定値は、気温の上限を回避できる可能性または確率、および非CO ₂排出によって引き起こされると予測される温暖化の想定に依存します。^{[ 29 ] [ 7 ] [ 9 ]}これらの推定値は、世界のネットゼロCO ₂排出量を達成する深い脱炭素化シナリオに沿って、非CO ₂排出量も削減されることを前提としています。^{[ 29 ] [ 7 ] [ 9 ]}したがって、炭素予算の推定値は、社会が二酸化炭素排出量とともに非CO ₂排出量をどれだけ削減できるかに依存します。科学者は、残りの炭素予算は、非CO ₂排出量の削減の成功度に応じて220 Gt CO ₂増減する可能性があると推定しました。^{[ 9 ]} 

炭素予算は地球規模で適用されます。これらの地球規模の炭素予算を国レベルに翻訳するには、総炭素予算と残りの炭素予算をどのように分配するかについて一連の価値判断を行う必要があります。人口、工業化のレベル、国の排出履歴、緩和能力など、国間の多くの違いを考慮して、科学者はさまざまな公平性の原則に従う方法を使用して、国間で地球規模の炭素予算を配分しようと試みてきました。^{[ 13 ]}国の排出予算を配分することは、気候変動に対する国家レベルの責任に関するいくつかの仮定によって強調される、地球規模の排出量を削減するための努力を共有することに匹敵します。多くの著者が、排出予算を配分する定量的分析を実施しており、^{[ 5 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ]}多くの場合、国間の過去のGHG排出量の格差に同時に取り組んでいます。

各国に地球規模の排出量予算を割り当てる際に用いられる指導原則の一つは、国連気候変動枠組条約（UNFCCC）に含まれる「共通だが差異のある責任とそれぞれの能力」の原則である。 ^{[ 13 ]}この原則はUNFCCCでは詳細には定義されていないが、各国の地球規模の排出量に対する累積的な歴史的貢献の違いや、各国の発展段階の違いを認識するものとして広く理解されている。この観点から、一定期間（例えば、産業革命以前から現在まで）に排出量が多かった国は、より豊かな国と同様に、過剰排出量に対処する責任が最も大きい。したがって、これらの国の排出量予算は、過去に汚染が少なかった国や貧しい国の排出量予算よりも小さくなければならない。気候変動に対する国家の歴史的責任という概念は、1990年代初頭から文献で広く受け入れられており^{[ 39 ] [ 40 ]} 、気候変動に関する主要な国際協定（UNFCCC、京都議定書、パリ協定）の一部となっている。したがって、累積排出量が最も多い国は、最も強力な対策を講じる責任が最も大きく^{[ 41 ]} 、発展途上国が排出量を削減し、気候変動に適応できるよう支援する必要があります。この原則は国際条約で認められており、発展途上国が不平等を減らし、持続可能な開発を達成するためにはより大きな排出予算が必要だと主張する外交戦略の一部となっています^{[ 42 ]}。

国家排出量予算を計算するためのもう 1 つの一般的な公平原則は、「平等主義」原則です。この原則は、個人は平等な権利を持つべきであり、したがって排出量予算は国家の人口に応じて比例配分されるべきであると規定しています。^{[ 13 ]}そのため、一部の科学者は、国家排出量予算の計算において、国民一人当たりの排出量を使用することを推論しました。^{[ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] [ 43 ]}この原則は、人口が多い国や急速に人口が増加している国に好まれるかもしれませんが、^{[ 42 ]}個人が汚染する権利を持つことができるかどうかという疑問が生じます。^{[ 44 ]}

国家予算の計算に用いられてきた3つ目の公平原則は、国家主権を考慮に入れたものである。^{[ 13 ]}「主権」原則は、汚染する国家の平等な権利を強調している。^{[ 13 ]}国家排出予算を計算するための既得権保護法はこの原則を用いている。既得権保護法は、特定の基準年の排出量に応じてこれらの予算を比例配分するものであり、^{[ 43 ]}京都議定書^{[ 45 ]}や欧州連合排出量取引制度（EU ETS）の初期段階^{[ 46 ]}などの国際体制の下で用いられてきた。この原則は、先進国により大きな排出予算が割り当てられるため、先進国に好まれることが多い。^{[ 42 ]しかし、最近の出版物では、既得権保護法は「貧しい国に対して『連鎖的な偏見』を生み出し、 [ 47 ]}『公平性の基準』ではない^{[ 48 ]} 」ため、公平原則として支持されていないことが強調されている。^{[ 49 ]}他の学者たちは、「国家を排出権の所有者として扱うことは、道徳的に問題のある結果をもたらす」と指摘している。^{[ 44 ]}