De modelplaneet - Frans-Jan W. Parmentier

Stel je voor dat morgen, de uitstoot van fossiele brandstoffen plotseling naar nul is teruggebracht. Dat, op de een of andere magische wijze, elke auto in de wereld elektrisch is, we stroom alleen nog maar opwekken met zon, wind en water, en dat de schoorstenen van alle fabrieken CO₂ netjes opvangen en onder de grond opslaan. Is de planeet dan gered?

Als het antwoord daarop ja is, komt de redding op het laatste nippertje, want het IPCC beschreef in een recent rapport hoeveel schade er al is aangericht: De oceanen zijn opgewarmd en verzuurd, de zeespiegel stijgt, gletsjers en ijskappen hebben zich teruggetrokken en zee-ijs is aan het verdwijnen. Verder is het onduidelijk hoeveel broeikasgassen er nog vrij kunnen komen door het ontdooien van permafrost – de bevroren bodems van het poolgebied.

Nog een ontnuchterend feit: nul-uitstoot betekent niet dat de klimaatproblemen op slag voorbij zijn. De CO₂-concentratie in de atmosfeer is onnatuurlijk hoog, en het duurt eeuwen voordat dat overschot weer opgenomen is. De opwarming van de aarde blijft dus voorlopig bij ons – tenzij we actief CO₂ uit de lucht gaan opvangen.

Dit weten we dankzij klimaatmodellen. Als we terugkijken naar de eerste voorspellingen van klimaatverandering door het IPCC van 30 jaar terug, dan komen die best goed overeen met de temperatuurstijging die we sindsdien geobserveerd hebben. Dat is een flinke prestatie, aangezien de modellen die toen gebruikt werden relatief simpel van opzet waren.

Ddie solide basis is sindsdien continue uitgebreid – door nieuwe kennis over het functioneren van onze planeet toe te voegen, en door krachtigere computers te gebruiken. Hierdoor kunnen we bijvoorbeeld voorspellen hoe de neerslag in de toekomst zal veranderen, hoe de boomgrens in de bergen oprukt naarmate het warmer wordt, en of er straks nog sneeuw is in de winter. Maar waar de modellen de grote lijnen van klimaatverandering goed kunnen voorspellen, zijn ze minder goed toegespitst op vraagstukken waar detail juist belangrijk is – zoals het wereldwijde verlies aan biodiversiteit.

Klimaatmodellen modelleren namelijk niet individuele soorten, zoals bosbes of boterbloem. Om berekeningen efficiënt te houden, wordt de natuur weergegeven met pakweg een dozijn wiskundige voorstellingen van groepen planten: Naaldbomen, loofbomen, struikjes en grassen, en dan onderverdeeld naar klimaatzones. Een bergweide met bloemen in allerlei kleuren, zoemende insecten en fluitende vogels? In een klimaatmodel ziet het eruit als een voetbalveld: een horizontaal vlak met één type gras.

Is dat een probleem? Dat valt wel mee als je deze modellen gebruikt waarvoor ze ontworpen zijn: de verandering van ons klimaat nabootsen. Daar zijn zeer bekwaam in, ook met een versimpelde weergave van de werkelijkheid. Of om een bekende uitspraak uit mijn vakgebied aan te halen: “Alle modellen zijn verkeerd, maar sommige zijn nuttig”.

Wetenschappers zijn zich hiervan goed bewust: We weten dat we voorzichtig moeten zijn om, wat in een model logisch lijkt, gelijk te stellen aan wat in de echte wereld de beste oplossing is. Helaas gaat het in klimaatdebat op dat punt vaak mis, wanneer de nuance verdwijnt en beleidsmakers denken dat minder CO₂ de enige maatstaf is voor een betere planeet. Maar een vermindering van de CO₂-uitstoot garandeert niet dat het verlies aan biodiversiteit stopt. Soms maakt het dit juist erger.

De internationale luchtvaartorganisatie (ICAO) kondigde vorige week aan dat de luchtvaart in 2050 vrijwel geheel overgestapt zou moeten zijn op biobrandstof. Dat klinkt als een mooie belofte totdat je bedenkt waar die biobrandstof vandaan moet komen. De extra landbouwgrond die hiervoor nodig is leidt zeer waarschijnlijk tot de vernietiging van ecosystemen en het verlies aan diersoorten.

Een ander goed voorbeeld is het windmolendebat in Noorwegen: windmolens zijn nodig om aan de vraag aan schone energie te voldoen, maar in de praktijk worden berglandschappen aangetast door de aanleg van toegangswegen en zijn de wieken een dodelijke bedreiging voor vogels. Uiteindelijk is een megawatt aan CO₂-neutrale energie makkelijker op een Excelsheet uit te drukken dan de moeilijk te kwantificeren waarde van een klein stukje natuur.

Met de juiste vraagstelling kunnen modellen ons de weg uit de klimaatcrisis wijzen. Maar als succes alleen gemeten wordt door een vermindering van de uitstoot van CO₂, dan zijn andere antwoorden niet mogelijk. Dan krijgen we ineffectieve oplossingen en ongewenste neveneffecten. Hier ligt een taak voor de wetenschap om de beperkingen van onze modellen beter te communiceren. Maar dan ligt er ook een verantwoordelijkheid bij beleidsmakers om beter te luisteren, het grote plaatje niet te vergeten, en bovenal: het antwoord niet van tevoren klaar hebben.