本章評估緩解路徑，將溫度限制在比工業(yè)化前水平高1.5°C。在此過程中，它探討了以下關(guān)鍵問題：那CO什么樣的角色2和非CO 2排放玩？在21世紀，1.5°C通路在多大程度上涉及過沖并返回低于1.5°C對能源，土地使用和可持續(xù)發(fā)展的轉(zhuǎn)變有何影響？政策框架如何影響將升溫限制在1.5°C的能力？相關(guān)的知識差距是什么？

評估的途徑描述了與全球能源和土地使用以及世界經(jīng)濟相關(guān)的21世紀所有排放的綜合定量演變。評估取決于可用的綜合評估文獻和模型假設，并由不同范圍的其他研究補充，例如，側(cè)重于個別部門的研究。近年來，綜合緩解研究改進了緩解途徑的特征。然而，由于氣候損害，避免影響或模擬轉(zhuǎn)型的社會共同利益在很大程度上無法解釋，因此存在局限性，同時快速的技術(shù)變化，行為方面和輸入數(shù)據(jù)的不確定性帶來了持續(xù)的挑戰(zhàn)。

在一系列關(guān)于經(jīng)濟增長，技術(shù)發(fā)展和生活方式的假設下，可以確定與工業(yè)化前水平相比升溫1.5°C的路徑。然而，缺乏全球合作，缺乏對所需能源和土地轉(zhuǎn)化的治理以及資源密集型消費的增加是實現(xiàn)1.5°C途徑的主要障礙。治理挑戰(zhàn)與1.5°C途徑文獻中的高度不平等和高人口增長的情景有關(guān)。

根據(jù)“巴黎協(xié)定”（稱為國家自主貢獻，或國家數(shù)據(jù)中心）的現(xiàn)有承諾，全球變暖預計將超過工業(yè)化前水平1.5°C，即使這些承諾補充了非常具有挑戰(zhàn)性的規(guī)模增長2030年后的緩解目標（高信度）。這種增加的行動需要達到凈零CO 2不到15年的排放量。即使實現(xiàn)了這一點，如果實際的地球物理響應最終朝向當前估計的不確定范圍的低端，則預計溫度仍將保持低于1.5°C的閾值。如果全球排放量在2030年之前達到峰值并且到2030年已達到明顯的減排量，那么轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)和確定的權(quán)衡取舍可以減少到2030年。

將升溫限制在1.5°C取決于未來幾十年的溫室氣體（GHG）排放，2030年溫室氣體排放量降低導致峰值變暖達到1.5°C的可能性更高 （高信度）。目標是沒有或限制（低于0.1°C）超過1.5°C的可用途徑使2030年（四分位數(shù)范圍內(nèi)）的溫室氣體排放量在2030年保持在25-30 GtCO 2 e yr -1。這與當前無條件NDC的中值估計值相比，為52-58 GtCO 2 e yr -1在臨時溫度超調(diào)后，到2100年將升溫限制在1.5°C的途徑依賴于大規(guī)模部署二氧化碳清除（CDR）措施，這些措施不確定并且?guī)砻黠@的風險。在沒有或1.5℃，全球人為凈CO有限過沖模型通路2的排放量下降45％左右，從2010年的水平在2030年（40-60％四分位數(shù)間距），達到凈零周圍2050（2045年至2055年四分位數(shù)間距） 。1將全球變暖限制在2°C以下，CO 2概率至少為66％預計到2030年，大多數(shù)途徑的排放量將減少約25％（四分位數(shù)間距為10-30％），并在2070年左右達到零凈值（2065-2080四分位數(shù)范圍內(nèi)）。

限制性變暖至1.5℃意味著達到凈零CO 2排放全局圍繞2050和在非排放并發(fā)大幅度削減CO 2動子，特別是甲烷（高可信度）。這種減緩途徑的特點是能源需求減少，電力和其他燃料脫碳，能源最終使用的電氣化，農(nóng)業(yè)排放的大幅減少，以及某些形式的CDR與土地上的碳儲存或地質(zhì)儲層中的封存。低能源需求和對土地和溫室氣體密集型消費品的低需求有助于將升溫限制在盡可能接近1.5°C的溫度。

與2°C的限制相比，將升溫限制在1.5°C所需的轉(zhuǎn)換在質(zhì)量上相似，但在接下來的幾十年中更加明顯和快速（高可信度）。1.5°C意味著非常雄心勃勃的國際合作政策環(huán)境，可以改變供需（高信度）。

反映高排放價格的政策對于實現(xiàn)具有成本效益的1.5°C途徑的模型是必要的（高信度）。在其他條件相同的情況下，模擬研究表明，與21世紀的2°C相比，將升溫限制在1.5°C的全球平均折扣邊際減排成本約為3-4倍，模型和社會經(jīng)濟與政策的差異很大假設。監(jiān)管政策可以直接或隱含地實施碳定價。政策工具，如技術(shù)政策或績效標準，可以補充特定領(lǐng)域的明確碳定價。

將升溫限制在1.5°C需要投資模式明顯轉(zhuǎn)變（中等信度）。與沒有新氣候政策（如基線）的新氣候政策相比，2016至2050年期間限制升溫至1.5°C的途徑的額外年度平均能源相關(guān)投資估計約為8,300億美元2010年（范圍150）六種型號的產(chǎn)量為10億至1700億美元。與1.5°C通路相比，總能源相關(guān)投資在1.5°C通路中增加約12％（范圍為3％至24％）。與2015年相比，到2050年，低碳能源技術(shù)和能源效率的平均年度投資大約增加了六倍（4到10倍），在2025年左右超過全球化石投資（中等信度））。不確定性和戰(zhàn)略性緩解組合選擇會影響所需投資的規(guī)模和重點。

可以使用將累積CO 2排放與全球平均溫度增加相關(guān)的碳預算方法來量化減緩要求。強有力的物理理解是這種關(guān)系的基礎(chǔ)，但隨著特定的溫度限制的接近，不確定性變得越來越重要。這些不確定性涉及到瞬變氣候響應于累積的碳排放量（TCRE），非CO 2的排放量，輻射強迫和響應，潛在的額外地球系統(tǒng)反饋（如永凍土解凍），和歷史排放和溫度。

累計CO 2排放量減少全球每年保持在預算之內(nèi)的CO 2排放量凈零。該評估表明剩余預算約為420 GtCO 2，三分之二的機會將升溫限制在1.5°C，而平均機會約為580 GtCO 2 （中等信度）。剩余的碳預算在這里定義為累積CO 2從2018年開始，直到針對被定義為在全球表面附近的空氣溫度的變化全球變暖凈零全球排放量的時間的排放。適用于2100的剩余預算約為100 GtCO 2低于此值以解釋未來多年凍土融化和濕地潛在的甲烷釋放，以及此后的更多。這些估計伴隨著至少±400 GtCO 2的額外地球物理不確定性，與非CO 2響應和TCRE分布有關(guān)。歷史變暖水平的不確定性貢獻了±250 GtCO 2。此外，這些估計可以通過±250 GTCO變化2取決于非CO 2減緩策略作為可用的途徑中。

580 GTCO的剩余碳預算范圍內(nèi)2意味著CO 2的排放量達到在大約30年的碳中和，減少到20年為420 GTCO 2剩余的碳預算 （高可信度）。圍繞碳預算的±400 GtCO 2地球物理不確定性范圍轉(zhuǎn)化為大約±15 - 20年的碳中和時間的變化。如果排放量在未來十年內(nèi)沒有開始下降，那么碳中和點至少需要在20年前達到，以保持在相同的碳預算范圍內(nèi)。

非CO 2的排放量有助于峰值變暖，從而影響剩余的碳預算。甲烷和二氧化硫排放的演變強烈影響將升溫限制在1.5°C的可能性。在短期內(nèi)，氣溶膠冷卻的減弱將增加未來的變暖，但可以通過減少甲烷排放來調(diào)節(jié)（高信度）。輻射強迫估算（特別是氣溶膠）的不確定性會影響碳預算和路徑分類的確定性。一些非CO 2動子被發(fā)射一起CO 2，特別是在能量和運輸部門，并且可以通過CO在很大程度上解決2減輕。其他需要采取特定措施，例如，針對農(nóng)業(yè)一氧化二氮（N 2 O）和甲烷（CH 4），一些黑碳來源或氫氟碳化合物（高可信度）。在許多情況下，非CO 2排放量減少在2°C路徑中相似，表明綜合評估模型的減少量接近其假定的最大潛力。一些途徑中N 2 O和NH 3的排放增加，生物能源需求大幅增加。

所有分析的路徑限制升溫至1.5°C，沒有或有限的超調(diào)使用CDR在一定程度上中和來自沒有確定緩解措施的來源的排放，并且在大多數(shù)情況下，還實現(xiàn)凈負排放以使全球變暖恢復到1.5峰值后的°C（高可信度）。在減少的時間越長，延遲CO 2排放量接近零，超過1.5℃的較大的可能性，并在凈負排放世紀中期之后的較重的隱含依賴返回升溫至1.5℃（高可信度）。更快的還原凈CO的2在1.5℃的排放相比于2℃途徑主要是由導致更少CO措施來實現(xiàn)2通過額外的CDR產(chǎn)生和發(fā)射，并且僅在較小程度上產(chǎn)生和發(fā)射。對CDR部署的速度，規(guī)模和社會可接受性的限制也限制了可以想象的溫度過沖程度。限制我們對碳循環(huán)如何響應凈負排放的限制增加了CDR在峰值后降低溫度的有效性的不確定性。

大規(guī)模部署的CDR尚未得到證實，依賴此類技術(shù)是將升溫限制在1.5°C的主要風險。 CDR在路徑中的需求較少，特別強調(diào)能源效率和低需求。CDR部署的規(guī)模和類型在1.5°C的途徑中差異很大，對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標有不同的影響 （高信度）。一些途徑更多地依賴于碳捕獲和儲存（BECCS）的生物能源，而其他途徑更多地依賴于植樹造林，這是最常包含在整合途徑中的兩種CDR方法。與其他可持續(xù)發(fā)展目標的權(quán)衡主要通過增加土地，能源，水和投資需求來實現(xiàn)。由于其在脫碳能量使用中的多重作用，在具有或不具有BECCS的1.5°C途徑中生物能源使用是實質(zhì)性的。

來自可再生能源的一次能源的份額增加，而煤的使用量在不同的路徑上減少，限制了升溫到1.5°C，沒有或有限的超調(diào)（高信度）。到2050年，可再生能源（包括生物能源，水力，風能和太陽能，采用直接等效方法）在1.5°C通道中提供52-67％（四分位數(shù)間距）的一次能源，沒有或有限的超調(diào); 煤炭的份額降至1-7％（四分位數(shù)間距），其中大部分煤炭用量與碳捕集與封存（CCS）相結(jié)合。從2020年到2050年，石油供應的主要能源在大多數(shù)途徑中下降（-39至-77％四分位數(shù)范圍內(nèi)）。天然氣變化-13％至-62％（四分位數(shù)間距），但是一些途徑顯示出顯著增加，盡管CCS的廣泛部署。CCS的總體部署跨越1.5℃途徑變化很大，沒有或有限沖，與累積的CO 2通過2050存儲從零到300 GTCO 2（最小 - 最大范圍），其中從生物質(zhì)中儲存零至140 GtCO 2。生物能源提供的一次能源在2050年（最小 - 最大范圍）范圍為40-310 EJ yr -1，核能從3-66 EJ yr -1（最小 - 最大范圍）。這些范圍反映了技術(shù)發(fā)展的不確定性和戰(zhàn)略性減緩組合選擇。

沒有或有限超調(diào)的1.5°C通路包括電力碳強度的快速下降和能量最終使用的電氣化增加（高可信度）。到2050年，電力的碳強度從大約140 gCO 2 MJ -1降低到-92到+11 gCO 2 MJ -1（最小 - 最大范圍）在2020年，電力覆蓋了1.5°C通道的最終能源的34-71％（最小 - 最大范圍），2020年約20％沒有或有限的超調(diào)。到2050年，可再生能源供電的比例增加到59-在1.5°C路徑上的97％（最小 - 最大范圍），沒有或有限的過沖。保持升溫至1.5°C以下的可能性較高的途徑通常表明，到2030年，電力碳強度的下降速度比暫時超過1.5°C的途徑更快。

全球和區(qū)域土地利用的轉(zhuǎn)變發(fā)現(xiàn)在所有途徑中，將全球變暖限制在1.5°C，沒有或有限的超調(diào)，但其規(guī)模取決于所追求的減緩組合（高信度）。途徑是全球變暖限制在1.5℃，沒有或有限沖項目4萬公里2減少到2.5萬公里2增加了對糧食和飼料作物非牧場農(nóng)業(yè)用地和0.5-11萬公里2減少牧場土地，要轉(zhuǎn)換成0-6萬公里2的能源作物農(nóng)業(yè)用地和2萬公里2減少到9.5萬公里2增加的森林在2050年相對于2010（中等信心）。在模擬的2°C途徑中可以觀察到相似大小的土地利用轉(zhuǎn)變（中等可信度）。如此大規(guī)模的過渡對可持續(xù)管理人類住區(qū)，糧食，牲畜飼料，纖維，生物能源，碳儲存，生物多樣性和其他生態(tài)系統(tǒng)服務的各種土地需求提出了嚴峻挑戰(zhàn)（高信度）。

需求方措施是1.5°C路徑的關(guān)鍵要素。降低能源需求以及食物消費的土地和溫室氣體強度的生活方式選擇可以進一步支持實現(xiàn)1.5°C的途徑 （高信度）。到2030年和2050年，所有最終用途部門（包括建筑，運輸和工業(yè)）在模擬的1.5°C路徑中顯示出顯著的能源需求減少，與2°C路徑中的預測相當。部門模型支持這些減少的規(guī)模。

關(guān)于將升溫限制在1.5°C的減緩組合的選擇可以對其他社會目標的實現(xiàn)產(chǎn)生積極或消極的影響，例如可持續(xù)發(fā)展（高信度）。特別是，需求方和效率措施以及限制能源，資源和溫室氣體密集型糧食需求的生活方式選擇支持可持續(xù)發(fā)展（中等信度）。通過減少貧困和提高能源安全，可以將升溫限制在1.5°C，并通過改善空氣質(zhì)量，防止數(shù)百萬人過早死亡，從而提供巨大的公共衛(wèi)生效益。但是，具體的緩解措施，如生物能源，可能會導致需要考慮的權(quán)衡。