Ifølge præsident Barack Obamas klimazar Todd Stern ville det blive vanskeligt med at få en klimaaftale i København ved COP15 i december 2009. Det kom til at holde stik. Det lykkedes ikke. Det blev ikke nogen bindende traktat om begrænsning af udledning, men kun en aftale, som stillede landene frit til at lave egne udledningsbegrænsninger.
Der er langt fra den amerikanske Stern til den britiske navnebroder, der har udarbejdet den såkaldte Sternrapport til det britiske finansministerium. Men det er netop denne afstand, der gør det påfaldende at se dem i sammenhæng. Der er ingen tvivl om, at Todd Stern talte ud fra en viden, der lå i det enorme modelmateriale, der er udarbejdet i FN's klimapanel og i den omfangsrige Sternrapport, hvor man har forsøgt at sætte økonomi og tal på udfordringerne for de fremtidige generationer og vor egen.

At den britiske Stern forudså de barrierer og interessekonflikter, som fik Københavnskonferencen til at gå ned, fremgår af dette citat fra Sternrapporten:

CO2 emissions (udledninger) per head have been strongly correlated with GDP per head (har haft en stærk sammenhæng med BNP pr indbygger). Som et resultat, så har Nordamerika og Europa siden 1850 produceret omkring 70% af al CO2 udledning, der følger af energiproduktion, mens udviklingslandene har stået for mindre end en fjerdedel. Det meste af den fremtidige vækst i udledning vil komme fra de lande, der i dag er udviklingslande, fordi deres hastigere befolkningstilvækst, BNP vækst og deres stigende andel af energiintensiv produktion vil føre til højere stigninger i udledning.

Det er i høj grad kommet til at holde stik. Kina er i dag Verdens største udleder af CO2 af netop de beskrevne grunde, og Indien er hastigt i gang med at kravle op ad stigen af store udledere.

Det har for de rige lande ikke kun været et spørgsmål om at forpligte sig til bindende reduktioner i udledninger, men så sandelig også at være med til at betale for u-landenes omstilling til low-carbon (lavfossil) økonomi. Det anslås at komme til at koste over 100 mia $ om året fra 2020. Ved COP15 startedes processen med at lave aftaler mellem i-lande og u-lande om denne omstilling og finansieringen af den.

"Modelarbejdet i Sternrapporten skulle bygges op omkring den økonomiske teori om risici. At skabe gennemsnit ud fra muligheder skjuler risici Risikoen for resultater, der er meget værre end de forventede, er meget virkelige og kunne blive katastrofale. Politik om klimaforandring drejer sig i det store hele om at reducere disse risici. De kan ikke elimineres fuldt ud, men de kan reduceres substantielt. Et sådant modelarbejde skal tage etiske bedømmelser med i betragtning, bedømmelser om fordeling af indkomst, og hvordan fremtidige generationer skal behandles". (Stern-rapporten)

Der tages udgangspunkt i FN's klimapanels fremskrivninger af den globale opvarmning. Vurdering af risici, f.eks. figur 4 nedenfor, er central. Forventningerne til fremtidig temperatur bygger på stokastiske udledninger fra målinger med brug af normalfordelingens (5 - 95 pct intervaller) sandsynligheder, figur 3.
Etikken kommer ind ved bedømmelse af, hvor meget fremtidige generationer skal tælle i forhold til den nuværende generation. Fremtidens ødelæggelser som følge af klimaændringer tilbagediskonteres (dvs værdien af dem tilbagediskonteres) til nutiden ved anvendelse af en tilbagediskonteringsfaktor. Stern bruger 1 pct i erkendelse af, at fremtidens generationers velfærd betyder meget for os.

Sternrapporten - en stor neoklassisk, velfærdsøkonomisk modelbygning.

Stern bygger på den neoklassiske økonomiske tradition (Pigou, Coase og Samuelson).
    Udgangspunktet er teorien om eksternaliteter og offentlige goder og vanskelighederne ved at prissætte disse, så der bliver betalt for brugen.
   CO2-udledning er en omkostning, som én aktør påfører en anden aktør, og hvor omkostningen altså ikke er indregnet i den første aktørs regnskab. Det kunne være den nuværende generation, der er aktør 1 og den generation, der lever i år 2100, der er aktør 2. Hele øvelsen går ud på at finde ud af, hvor meget aktør 1 skal betale for sin eksternalitet. Men bare at finde ud af, hvor stor regningen er, er ganske vanskeligt. Regningens størrelse deduceres af sammenhængen mellem vækst og drivhusgasudledning og af sammenhængen mellem udledning → global opvarmning og → skader på miljøet (figur 4 nedenfor).
    Stern bygger således på homo oeconomicus, den rationelle økonomiske aktør, der kan maksimere sin nytte og minimere sine omkostninger.
   Det viser sig f.eks. i arbejdet med eksternaliteter og velfærdsbegrebet, herunder faldende grænsenytte. Fremtidige generationers forbrug har f.eks. lavere grænsenytte, ikke alene i forhold til nutiden som følge af tids- diskontering, men også som følge af faldende grænsenytte ved stigende forbrug (Stern forestiller sig, at indkomster/vækst fortsætter som i dag).

Denne figur er typisk for Sterns neoklassiske modelbygning. Den siger, at en ny teknologi, f.eks. vind, i starten er dyrere pr enhed end eksisterende teknik, f.eks. kul, men når den udbygges, bliver den billigere (A-punktet).
Denne sammenhæng er en af forudsætningerne for, at omstillingen til grøn økonomi, der er en grundlæggende bærepille, kan lykkes. Grænseomkostningerne ved produktion af elektricitet med nye teknologier falder ved kumulerende installation af mere teknologi. Det giver faldende omkostninger og hjælper dermed til at underbygge den påståede realisme i projektionerne.

Det gør det muligt med et optimistisk fremskridtsscenarie med hensyn til vækst..

De to kurver til venstre er centrale for forståelsen af dynamikken i Sternprojektionerne. De venstre viser de samfundsmæssige fossilomkostninger (SCC) ved givne CO2 scenarier (fig.1 nedenfor) i forhold til tid. Figuren til højre viser de marginale formindskelses-omkostninger (MAC) som uafhængig variabel i forhold til udledningsreduktioner. Sammenhængen i den blå fig. ovenover kan f.eks.gøre MAC-kurven mere elastisk (vist ved pilen). En mere elastisk MAC fører til lavere SCC, dvs et argument for grøn økonomisk omstilling.

Figur 1 viser forskellige scenarier for CO2-emissioner. Den øverste linje er udviklingen, hvis der ikke gøres noget (Business as Usual, BAU). Kurverne nedenunder er udviklingen, hvis det lykkes at bringe CO2 udledning på globalt plan ned fra 2020

Partikelfortætningen vurderes forskelligt i forskellige kilder. Krav til målene for partikelfortætning varierer også. Sternrapporten antager en stabilisering under 450. Ved klimamødet i Bali i 2007, som sikrede forhandlingsprocessen frem mod København 2009, formulerede klimavidenskabsfolk et mål på højst 450 ppm som absolut nødvendigt, hvis ikke den globale temperatur skal stige ud over 2 graders stigning. Andre sætter grænsen ved 400 ppm, og lederen af FN's klimapanel Rajendra Pachaun har givet udtryk for, at den bør sættes ved 350 ppm. Det er også grundlaget for 350-bevægelsen. Det er naturligvis svært at vurdere, hvad der er det "rette" tal. Det skal langt ned for at redde klimaet.

Et stabiliseringsniveau udover 450 ppm vil have forskellige konsekvenser, jvf fig. 2.

Figur 2: Stabiliseringsniveauer (venstre kolonne) og sandsynlige temperaturkonsekvenser ved de pågældende nivauer

Figur 3: Stabilisering og eventuel ændring i temperatur (ved givne koncentrationsniveauer i atmosfæren)

Note: 5 - 95% sandsynlighedsintervaller for temperaturer inden for det røde felt, med fordelingens toppunkt svingende til siderne et sted i nærheden af midten af det røde felt. Det kræver beskæringer af CO2-udledning på 30-50% i 2050 for at nå et mål på stabilisering på 550- 500ppm CO2. Det antages, at omkostningen er lav i forhold til omkostningen ved de risici, der vil være ved ikke at gøre det.

I figur 4 ser man de anslåede risici af ændringer på Jorden forårsaget af klimaændringer. Opvarmningen fører til, at der af afsmeltning af is ved polerne. Permafrosten forsvinder med yderligere uddampning af drivhusgasser (bl.a. metan) til følge. Der opstår tørke, når f.eks. floder tørrer ind som følge af, at bjerggletschere forsvinder. Der sker oversvømmelseskatastrofer. Der bliver flere orkaner og ustabilt vejr.

Noter: Projected impacts: Fremskrevne virkninger. Crop yield: Høstudbytte. High latitude: Høj breddegrad, f.eks. Nordeuropa. Decrease: Formindskelse. Availability: Tilgængelighed. Glacier: Gletcher. Mediterranean: Middelhavs-. Face extinction: Står over for udslettelse. Species: Arter. Extensive damage: Omfattende skade. Coral Reefs: Koralrev. Drought: Tørke. Abrupt, large-scale shifts: Pludselige ændringer i storskala. Irreversible: Uigenkaldelig/som ikke kan gå tilbage. Nogle af de nyeste klimamålinger antyder, at IPCC, klimapanelets, forudsigelser nås tidligere end først antaget: The IPCC’s latest forecast, issued in 2007, suggested an average rise of 1.8 to four degrees by 2100, but recently Hadley Centre scientists have revised both the extent and the timescale, suggesting that if global warming remains unchecked, a four-degree rise is now possible as early as 2060 – very much in the lifetime of people born today. This is because emissions of carbon dioxide are rising around the world far faster than was anticipated even a few years ago (Independent).

Sternrapporten indeholder en række vurderinger af befolkningsudviklingen og den økonomiske vækst. Det er velkendte vurderinger fra FN-organisationererne, herunder IPCC, det internationale klimapanel. Verdens befolkning forventes at vokse til 9 mia i 2050, eller hvad der svarer til 2 Kinaer i forhold til i dag. Væksten fortsætter, så gennemsnitsindkomsten i faste priser stiger fra 7000 $ pr person til 100.000 $ pr person, eller ved knap 3 pct vækst omkring 14 gange så stort BNP pr indbygger i 2100 som i starten af århundredet, hvis det hele er business as usual. Det, der imidlertid er pointen, er, at hvis der ikke gøres noget, vil dette økonomiske resultat ikke blive.opnået. Klimaændringer vil forårsage betydelige ødelæggelser. Problemet er så, om det kun er fremtidige generationer, der skal bære klimaødelæggelserne. Det bliver et spørgsmål om etik. Der indlægges en diskonteringsfaktor, der beregner konsekvenserne for nutiden. Der er også faldende marginal nytte ved det højere forbrug i 2100. det skal regnes med. Ved at regne med 1 pct diskontering af velfærd, når Stern frem til, at tabet i BNP vil være 5 - 20 pct årligt. Det kan undgås ved at investere 1 pct af Verdens BNP her og nu i foranstaltninger til at undgå opvarmningen, og altså CO2-udledningen.

Forberedelserne til Københavnskonferencen er blevet kritiseret fra flere sider.

Den kendte klimaforsker James Hansen, der er leder af Nasas Goddard Institute for Space Studies har f.eks. skrevet et brev til Barack Obama om, hvordan han mener, problemerne med global opvarmning bør gribes an.

Han mener, at de internationale aftaler om CO2-reduktion kører hovedløst videre fra Kyoto uden at indtænke de problemer, der er med carbon-begrænsning og kvotehandel.

Problemet med reduktionsmål og handel/dividende systemet med kvoter er, siger han, at det vil give yderligere næring til Wall Street millionærer og det komplekse bureaukrati, som kvotehandelssystemerne fører til.
Kompromiserne og særinteresserne, der følger med Kyoto-lignende mål og kvotehandel, vil blive accepteret på grund af bureaukratiets inerti.

Andre negative aspekter ved de nuværende fremgangsmåder er alle mulighederne for at slippe udenom ("plant et træ", "reducer udledning af anden drivhusgas i stedet") samt CO2'ens forsuring af havene, skriver han i brevet.

De punkter, Hansen især rejser, er i øvrigt:

Det påtrængende behov for at begrænse brugen af kul ved kilden. Han kan ikke forstå, at han i en samtale med den tyske miljøminister ikke var i stand til at få denne til at indse, at deres foreslåede "carbon cap" (begrænsning for brug af kulstof) ikke vil give mulighed for at bygge 20 kulfyrede kraftværker mere, som tyskerne forestiller sig. Det vil svare til, at Rusland skal lade sin olie blive i undergrunden ("if you burn more coal you must convince Russia to leave its oil in the ground"). Hertil ville ministeren svare: "Så vil vi bare stramme på carbon-udledningsloftet (carbon cap). Det hjælper imidlertid ikke, hvis dette system indeholder mange undvigemuligheder.

En carbon skat er afgørende, skriver han, og den skal gå på alle fossile brændsler og pålægges ved kilden. Hvis skatten ikke pålægges i første distributionsled, vil der via prismekanismen og forbrugernes adfærd kunne ske brug af brændslet på "ukontrollerede måder", f.eks. i folks brændeovne o.lign.

En af måderne, hvorpå et land kan holde sig inden for sin(e) tildelte CO2-kvote(r) er via de såkaldte CDM-projekter. CDM står for Clean Development Mechanism, og det kan f.eks. være klimaprojekter, som i-lande (eller virksomheder i i-lande) kan lave i u-lande. I forbindelse med COP15 lavede Danmark et CDM-projekt i Bangladesh, hvor man moderniserede 20 teglværker i Bangladesh, så der ikke vil blive sluppet så meget CO2 ud af skorstenene. Herved ville man neutralisere det store CO2-udslip, der ville blive resultatet af de mange, der skulle rejse med jetfly til København i december 2009. Teglværksprojektet skulle således spare 50.000 tons CO2 årligt.
Det geniale i projektet er, at man kan lave reduktion i udledning af CO2 der, hvor det er billigst og samtidig medvirke til opbygning af og videreformidling af grøn teknologi i u-lande, hvor udledningerne stiger stærkt. I forbindelse med de i medfør af Kyoto-aftalen forhandlede kvotehandelsordninger, f.eks. EU's kvotehandelssystem, samt de fremtidige ordninger for CO2 kvoteregnskab, vil sådanne tiltag kunne blive fratrukket det nationale CO2-emissionsregnskab. I dette tilfælde sker denne modregning ikke. Til gengæld får Danmark good-will fra deltagerne i COP15. Og landet får positiv omtale af de mange pressefolk og medier, der kommer til topmødet. For at u-landene ikke skal fastholdes i et for dem uheldigt internationalt arbejdsdelingsmønster, vil det være nødvendigt, at der indgår betydelige elementer af teknologioverførsel og vidensdeling, så u-landene selv kan videreudvikle teknologien. U-landene skal gøres til medejere af - og medudviklere - af den grønne, energibesparende teknologi.

Det er svært at spå om fremtiden. Det gælder også på klimaområdet. Som det ser ud nu, kører Verden frem mod en katastrofe. Noget af det, man imidlertid ikke tager højde for i de fleste fremskrivninger, er befolkningsudviklingen. Den kan tænkes at indebære overraskelser. Det, man kalder den demografiske transition, kan give overraskelser. Det kan gå begge veje. Men de seneste undersøgelser tyder på, at denne overgang fra høj fertilitet til lav fertilitet, går hurtigere, end man hidtil har regnet med, jf f.eks. nogle af præsentationerne i linket The world in 2050 ovenfor til højre. Når et land bliver mere velstående falder fertiliteten, dvs det antal børn en kvinde føder i gennemsnit i løbet af de fødedygtige år.

Når fødetallet når ned på 2.1 pr kvinder, reproducerer befolkningen sig selv. Når den går under, og det gør den, ikke mindst i Asien, hvor en stor del af Verdens befolkning lever, i løbet af de kommende par årtier.

Alt andet lige vil det naturligvis komme til at påvirke CO2-udledningerne, at der måske ligefrem bliver en global befolkningsudvikling præget af faldende befolkningstal om nogle årtier. Men meget vil stadig afhænge af selv en faldende befolknings livsstil.

Ifølge ny australsk universitetsforskning er Verden på vej til at nå farlige temperaturstigninger som følge af CO2 og andre drivhusgasudledninger meget tidligere end først antaget. Ved Paris mødet COP21 i december fastsatte man målet for maksimal temperaturstigning ved 1,5 grader, en nedsættelse fra de 2 grader, man ellers har opereret med. Ifølge den australske forskning når man 1,5 grader allerede i 2020 og 2 grad omkring 2030.

Forskerne når frem til resultatet ved ekstrapolation af data for energiforbrug, befolkningsvækst og økonomisk vækst, idet de antager, at den hidtidige tendens til energibesparelser pr enhed af BNP vil fortsætte. Da både økonomisk vækst og befolkningsvækst antages at udvikle sig som beskrevet i FN’s fremskrivninger, vil energiforbruget stige så kraftigt, at den heraf følgende stigning i CO2 og global opvarmning vil blive uafvendelig, med mindre verden foretager noget drastisk i retning ad omstilling til mere vedvarende energi, eller den økonomiske vækst og energiforbruget aftager kraftigt.

Figuren viser øverst den faldende energiintensitet i forhold til BNP vækst (GDP, Gross Domestic Product), som er fastsat til 0,61 pct besparelse efter IEA (International Energy Agency) Standarder. Neders ser man den grønne energiforbrugsgraf, som er historiske data for energiforbrug i vestre side og til højre for skillelinjen de historiske fremskrivninger. Ved en forventet vækst globalt på 3,9 pct årligt, vil energiforbruget stige eksponentielt (rentes rente princip), og altså føre til de nævnte stigninger i CO2 og global opvarmning.

Udfordringen for Verden ligger i, at kombinere de nye mål for bærbar udvikling, som FN har formuleret som afløser for de traditionelle Millenniummål, med de ønsker, der er til den økonomiske vækst, når man vil reducere fattigdom. Som forskerne skriver:

The global economy is valued at ~$100tn pa [1] and is powered by the $6tn energy sector [2]. By 2050, expansion of the human population to more than 9 billion people and continued global economic growth (3.9% pa growth since 1950) [1], will necessitate 50% more fuel [3] and CO₂ emissions cuts of 80% [4], to maintain political, social, fuel and climate security. .

Er det muligt at forestille sig en reduktion på 80 pct i CO2-udledning? Det er et åbent spørgsmål. Der skal i hvert fald betydelig hastigere ændringer i livsstil og leveformer, end man hidtil har forestillet sig.

Uddrag fra Stern-rapporten

Much (but not all) of the risk can be reduced through a strong
mitigation policy, and we argue that this can be achieved at a far lower cost than
those calculated for the impacts. In this sense, mitigation is a highly productive
investment. Emissions have been, and continue to be, driven by economic growth; yet
stabilisation of greenhouse-gas concentrations in the atmosphere is feasible
and consistent with continued growth.

CO2 emissions per head have been strongly correlated with GDP per head. As a
result, since 1850, North America and Europe have produced around 70% of all the
CO2 emissions due to energy production, while developing countries have accounted
for less than one quarter. Most future emissions growth will come from today’s
developing countries, because of their more rapid population and GDP growth and
their increasing share of energy-intensive industries.
Yet despite the historical pattern and the BAU projections, the world does not need to
choose between averting climate change and promoting growth and development.
Changes in energy technologies and the structure of economies have reduced the
responsiveness of emissions to income growth, particularly in some of the richest
countries. With strong, deliberate policy choices, it is possible to ‘decarbonise’ both
developed and developing economies on the scale required for climate stabilisation,
while maintaining economic growth in both.

Resource cost estimates suggest that an upper bound for the expected annual
cost of emissions reductions consistent with a trajectory leading to
stabilisation at 550ppm CO2e is likely to be around 1% of GDP by 2050.

The first element of policy is carbon pricing. Greenhouse gases are, in economic
terms, an externality: those who produce greenhouse-gas emissions are bringing
about climate change, thereby imposing costs on the world and on future
generations, but they do not face the full consequences of their actions themselves.
Putting an appropriate price on carbon – explicitly through tax or trading, or implicitly
through regulation – means that people are faced with the full social cost of their
actions. This will lead individuals and businesses to switch away from high-carbon
goods and services, and to invest in low-carbon alternatives. Economic efficiency
points to the advantages of a common global carbon price: emissions reductions will
then take place wherever they are cheapest

Trading schemes can be an effective way to equalise carbon prices across countries
and sectors, and the EU Emissions Trading Scheme is now the centrepiece of
European efforts to cut emissions. (Sternrapporten)

Mitigation policy: Politik til formindskelse/afhjælpning

Impacts: Virkninger.
Stern siger altså, at prisen for at afhjælpe er mindre end omkostningen ved, at man lader stå til. Derfor er afhjælpning en "højproduktiv investering".

Emissions: Udledninger

Economic growth: Økonomisk vækst. Stern forudsætter en fortsat økonomisk vækst

feasible: Gennemførlig
- og er konsistent med fortsat økonomisk vækst, mener han

CO2 emissions per head have been strongly correlated with GDP per head: Der har været en stærk samvariation mellem BNP pr indbygger og CO2 udledninger. Især som følge af energiproduktion. Derfor har Nordamerika og Europa stået for over 70 pct, u-landene for under 1/4. Men det er ved at ændre sig (energiintensive industrier flytter til u-landene).

BAU projection: Business as Usual fremskrivninger.

Avert: Afværge

Changes in energy technologies and the structure of economies have reduced the
responsiveness of emissions to income growth, particularly in some of the richest
countries: Ændring i økonomiernes struktur har reduceret indkomstvækstens følsomhed m.h.t. CO2-udledning, påstår Stern.

Carbon pricing: Fastlæggelse af fossilpris