Глобальное потепление: враг или союзник? В.В.Клименко, А.В.Клименко Институт проблем энергетической эффективности МЭИ 2 июня 2010 г.

2 Вопросы Каковы действительные опасности, связанные с потеплением? Как будет меняться климат в мире и России в ближайшие два столетия? Каковы основные последствия климатических изменений на территории России для - энергетики - криолитозоны («вечной мерзлоты») - сельского хозяйства - транспорта? НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

3 Потенциальные опасные последствия глобального потепления НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

4 Изотермы среднегодовых температур НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

5 Изменения среднеглобальной температуры в гг. НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

6 Изменение солнечной активности в циклах XX-XXIV НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

7 История и прогноз изменения солнечной активности ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

8 Солнечный минимум и программа снижения выбросов углерода в энергетике ЕС (2009) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

9 Потребление энергии в мире и атмосферная концентрация CO 2 ( ) гг. НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

10 Изменение среднегодовых температур Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

11 Изменение средних зимних температур Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

12 Изменение средних весенних температур Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

13 Изменение средних летних температур Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

14 Изменение средних осеннних температур Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

15 Изменение годовых сумм осадков Северного полушария ( ) по сравнению с ( ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

16 Динамика изменения параметров ОП на территории Московского региона НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

17 Средняя температура самой холодной пятидневки в Москве ( гг.) (в отклонениях от среднего за гг.) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

18 Зависимость удельного отпуска тепловой энергии от градус-суток отопления НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

19 Повышение к 2050 г. средней температуры отопительного периода ( o C) на территории РФ НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

20 Сокращение к 2050 г. продолжительности отопительного периода (сутки) на территории РФ НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

21 Уменьшение к 2050 г. потребности в энергии на отопление (в % от современной) на территории РФ НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

22 Потребление электроэнергии на кондиционирование воздуха в помещениях E конд и его доля в общем электропотреблении E конд (для ЦФО) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

23 Соотношение потребления энергии на кондиционирование и отопление (для Центрального федерального округа) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

24 Смещение среднегодовых изотерм к середине XXI в. (современные нормы сплошные линии) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

25 Деградация мерзлоты на территории России в гг. НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

26 НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ Изменение глубины многолетнего оттаивания (красная линия) и сезонного промерзания пород (синяя линия) для района г.Воркута

27 НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ Изменение положения нижней границы многолетнемерзлых пород в районе г.Воркута

28 Изменение положения границ многолетнемерзлых пород в районе г.Печора НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

29 Снижение несущей способности вечномерзлого основания столбчатого фундамента сооружений, построенных по традиционному принципу в районе г.Воркута и г.Надым НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ РайонГоды ВоркутаСреднегодовая температура грунта, 0 С –1,26–0,52–0,17 Снижение несущей способности, % НадымСреднегодовая температура грунта, 0 С –1,64–0,51–0,17 Снижение несущей способности, % 04061

30 Число аварийных зданий в городах севера РФ (% от общего числа, по данным МИСИ, 2001) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ ГородАварийные здания (в %) Якутск9 Норильск10 Тикси22 Диксон35 Амдерма50 Певек50 Магадан55 Чита60 Воркута80

31 Изменение продолжительности вегетационного периода на территории РФ в течение XXI столетия НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

32 Изменение продолжительности вегетационного периода на территории РФ до середины XXII столетия НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

33 Увеличение продолжительности вегетационного периода (дни) на территории РФ к середине XXII столетия НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

34 Российская Арктика и границы исследованного региона (I) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ Расположение длинно- рядных метеорологических станций: 1 Хапаранда 2 Вардё 3 Архангельск 4 Томск 5 Петрозаводск 6 Енисейск 7 Тобольск 8 Сыктывкар Расположение районов, для которых выполнены дендрохронологические реконструкции: 9 Северная Норвегия 10 оз. Торнетреск 11 Кольский полуостров 12 южный Ямал 13 восточный Таймыр 14 низовья р. Лены 15 верховья р. Колымы

35 Изменение среднегодовой температуры в бассейне Баренцева и Карского морей (сглаженные 10-летние средние) начиная с 1435 г. Температура отсчитана от средней за 1951–1980 гг. величины НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

36 Продолжительность ледового покрова морей арктического бассейна (в сутках, среднее за ) НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

37 Изменение продолжительности ледового периода (в сутках) для морей арктического бассейна в течение XXI столетия НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

38 Изменение продолжительности навигации по Северному морскому пути НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

39 ВЫВОДЫ 1. Солнечная активность начала снижение с беспрецедентно высокого уровня ХХ в., и после 2020 г. Солнце вступит в период глубокого минимума, который продлится до конца столетия. Соответствующее снижение солнечной постоянной эквивалентно уменьшению выбросов углерода на 215 Гт С, что в пять раз превышает объём сокращений до 2050 г., предусмотренных программой ЕС. 2. Дальнейшее повышение температуры принципиально неизбежно. Оно будет продолжаться с замедлением и достигнет в среднем по земному шару ~1,0°C к 2050 г., ~1,5°C к 2100 г., и ~2,0°C к 2150 г., а для России ~2,5°C и 4,0°C и 5,0°C соответственно. 3. Сокращение потребности в энергии в результате потепления климата составит в масштабе страны более 3 млрд. т у. т. к 2050, около 9 млрд. т у. т. к 2100, и около 17 млрд. т у.т. к 2150 г., что значительно превышает объём разведанных извлекаемых запасов нефти в России. 4. Потепление приведет к значительной деградации или исчезновению вечной мерзлоты на территории более 3,6 млн.км 2 (Республика Коми, Ханты-Мансийский АО, Красноярский край, Читинская область и др.) к 2050 г. и 5,6 млн. км 2 к 2150 г. На этой территории должна быть полностью заменена инфраструктура, возведенная по традиционным принципам. НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ

40 5. В результате потепления существенно улучшатся условия сельскохозяйственного производства: - значительно возрастут продолжительность вегетационного периода и сумма накопленных температур; - к 2050 г. на 33, а к 2150 г. на 46 млн. га или на 22% возрастет площадь земель, потенциально пригодных для возделывания сельскохозяйственных культур. 6. Значительно сократится время ледостава на внутренних водоемах и омывающих Россию морях. Продолжительность навигации на Севморпути достигнет 90 дней к 2050 и 105 дней к 2100 г. К концу столетия Баренцево и Печорское моря будут свободны ото льда круглый год и впервые станет возможным летнее трансполярное плавание. В конце следующего столетия Арктика будет полностью свободна ото льда в течение летних сезонов. НИЛ Глобальных проблем энергетики МЭИ