本章评估缓解路径，将温度限制在比工业化前水平高1.5°C。在此过程中，它探讨了以下关键问题：那CO什么样的角色2和非CO 2排放玩？在21世纪，1.5°C通路在多大程度上涉及过冲并返回低于1.5°C对能源，土地使用和可持续发展的转变有何影响？政策框架如何影响将升温限制在1.5°C的能力？相关的知识差距是什么？

评估的途径描述了与全球能源和土地使用以及世界经济相关的21世纪所有排放的综合定量演变。评估取决于可用的综合评估文献和模型假设，并由不同范围的其他研究补充，例如，侧重于个别部门的研究。近年来，综合缓解研究改进了缓解途径的特征。然而，由于气候损害，避免影响或模拟转型的社会共同利益在很大程度上无法解释，因此存在局限性，同时快速的技术变化，行为方面和输入数据的不确定性带来了持续的挑战。

在一系列关于经济增长，技术发展和生活方式的假设下，可以确定与工业化前水平相比升温1.5°C的路径。然而，缺乏全球合作，缺乏对所需能源和土地转化的治理以及资源密集型消费的增加是实现1.5°C途径的主要障碍。治理挑战与1.5°C途径文献中的高度不平等和高人口增长的情景有关。

根据“巴黎协定”（称为国家自主贡献，或国家数据中心）的现有承诺，全球变暖预计将超过工业化前水平1.5°C，即使这些承诺补充了非常具有挑战性的规模增长2030年后的缓解目标（高信度）。这种增加的行动需要达到净零CO 2不到15年的排放量。即使实现了这一点，如果实际的地球物理响应最终朝向当前估计的不确定范围的低端，则预计温度仍将保持低于1.5°C的阈值。如果全球排放量在2030年之前达到峰值并且到2030年已达到明显的减排量，那么转型挑战和确定的权衡取舍可以减少到2030年。

将升温限制在1.5°C取决于未来几十年的温室气体（GHG）排放，2030年温室气体排放量降低导致峰值变暖达到1.5°C的可能性更高 （高信度）。目标是没有或限制（低于0.1°C）超过1.5°C的可用途径使2030年（四分位数范围内）的温室气体排放量在2030年保持在25-30 GtCO 2 e yr -1。这与当前无条件NDC的中值估计值相比，为52-58 GtCO 2 e yr -1在临时温度超调后，到2100年将升温限制在1.5°C的途径依赖于大规模部署二氧化碳清除（CDR）措施，这些措施不确定并且带来明显的风险。在没有或1.5℃，全球人为净CO有限过冲模型通路2的排放量下降45％左右，从2010年的水平在2030年（40-60％四分位数间距），达到净零周围2050（2045年至2055年四分位数间距） 。1将全球变暖限制在2°C以下，CO 2概率至少为66％预计到2030年，大多数途径的排放量将减少约25％（四分位数间距为10-30％），并在2070年左右达到零净值（2065-2080四分位数范围内）。

限制性变暖至1.5℃意味着达到净零CO 2排放全局围绕2050和在非排放并发大幅度削减CO 2动子，特别是甲烷（高可信度）。这种减缓途径的特点是能源需求减少，电力和其他燃料脱碳，能源最终使用的电气化，农业排放的大幅减少，以及某些形式的CDR与土地上的碳储存或地质储层中的封存。低能源需求和对土地和温室气体密集型消费品的低需求有助于将升温限制在尽可能接近1.5°C的温度。

与2°C的限制相比，将升温限制在1.5°C所需的转换在质量上相似，但在接下来的几十年中更加明显和快速（高可信度）。1.5°C意味着非常雄心勃勃的国际合作政策环境，可以改变供需（高信度）。

反映高排放价格的政策对于实现具有成本效益的1.5°C途径的模型是必要的（高信度）。在其他条件相同的情况下，模拟研究表明，与21世纪的2°C相比，将升温限制在1.5°C的全球平均折扣边际减排成本约为3-4倍，模型和社会经济与政策的差异很大假设。监管政策可以直接或隐含地实施碳定价。政策工具，如技术政策或绩效标准，可以补充特定领域的明确碳定价。

将升温限制在1.5°C需要投资模式明显转变（中等信度）。与没有新气候政策（如基线）的新气候政策相比，2016至2050年期间限制升温至1.5°C的途径的额外年度平均能源相关投资估计约为8,300亿美元2010年（范围150）六种型号的产量为10亿至1700亿美元。与1.5°C通路相比，总能源相关投资在1.5°C通路中增加约12％（范围为3％至24％）。与2015年相比，到2050年，低碳能源技术和能源效率的平均年度投资大约增加了六倍（4到10倍），在2025年左右超过全球化石投资（中等信度））。不确定性和战略性缓解组合选择会影响所需投资的规模和重点。

可以使用将累积CO 2排放与全球平均温度增加相关的碳预算方法来量化减缓要求。强有力的物理理解是这种关系的基础，但随着特定的温度限制的接近，不确定性变得越来越重要。这些不确定性涉及到瞬变气候响应于累积的碳排放量（TCRE），非CO 2的排放量，辐射强迫和响应，潜在的额外地球系统反馈（如永冻土解冻），和历史排放和温度。

累计CO 2排放量减少全球每年保持在预算之内的CO 2排放量净零。该评估表明剩余预算约为420 GtCO 2，三分之二的机会将升温限制在1.5°C，而平均机会约为580 GtCO 2 （中等信度）。剩余的碳预算在这里定义为累积CO 2从2018年开始，直到针对被定义为在全球表面附近的空气温度的变化全球变暖净零全球排放量的时间的排放。适用于2100的剩余预算约为100 GtCO 2低于此值以解释未来多年冻土融化和湿地潜在的甲烷释放，以及此后的更多。这些估计伴随着至少±400 GtCO 2的额外地球物理不确定性，与非CO 2响应和TCRE分布有关。历史变暖水平的不确定性贡献了±250 GtCO 2。此外，这些估计可以通过±250 GTCO变化2取决于非CO 2减缓策略作为可用的途径中。

580 GTCO的剩余碳预算范围内2意味着CO 2的排放量达到在大约30年的碳中和，减少到20年为420 GTCO 2剩余的碳预算 （高可信度）。围绕碳预算的±400 GtCO 2地球物理不确定性范围转化为大约±15 - 20年的碳中和时间的变化。如果排放量在未来十年内没有开始下降，那么碳中和点至少需要在20年前达到，以保持在相同的碳预算范围内。

非CO 2的排放量有助于峰值变暖，从而影响剩余的碳预算。甲烷和二氧化硫排放的演变强烈影响将升温限制在1.5°C的可能性。在短期内，气溶胶冷却的减弱将增加未来的变暖，但可以通过减少甲烷排放来调节（高信度）。辐射强迫估算（特别是气溶胶）的不确定性会影响碳预算和路径分类的确定性。一些非CO 2动子被发射一起CO 2，特别是在能量和运输部门，并且可以通过CO在很大程度上解决2减轻。其他需要采取特定措施，例如，针对农业一氧化二氮（N 2 O）和甲烷（CH 4），一些黑碳来源或氢氟碳化合物（高可信度）。在许多情况下，非CO 2排放量减少在2°C路径中相似，表明综合评估模型的减少量接近其假定的最大潜力。一些途径中N 2 O和NH 3的排放增加，生物能源需求大幅增加。

所有分析的路径限制升温至1.5°C，没有或有限的超调使用CDR在一定程度上中和来自没有确定缓解措施的来源的排放，并且在大多数情况下，还实现净负排放以使全球变暖恢复到1.5峰值后的°C（高可信度）。在减少的时间越长，延迟CO 2排放量接近零，超过1.5℃的较大的可能性，并在净负排放世纪中期之后的较重的隐含依赖返回升温至1.5℃（高可信度）。更快的还原净CO的2在1.5℃的排放相比于2℃途径主要是由导致更少CO措施来实现2通过额外的CDR产生和发射，并且仅在较小程度上产生和发射。对CDR部署的速度，规模和社会可接受性的限制也限制了可以想象的温度过冲程度。限制我们对碳循环如何响应净负排放的限制增加了CDR在峰值后降低温度的有效性的不确定性。

大规模部署的CDR尚未得到证实，依赖此类技术是将升温限制在1.5°C的主要风险。 CDR在路径中的需求较少，特别强调能源效率和低需求。CDR部署的规模和类型在1.5°C的途径中差异很大，对实现可持续发展目标有不同的影响 （高信度）。一些途径更多地依赖于碳捕获和储存（BECCS）的生物能源，而其他途径更多地依赖于植树造林，这是最常包含在整合途径中的两种CDR方法。与其他可持续发展目标的权衡主要通过增加土地，能源，水和投资需求来实现。由于其在脱碳能量使用中的多重作用，在具有或不具有BECCS的1.5°C途径中生物能源使用是实质性的。

来自可再生能源的一次能源的份额增加，而煤的使用量在不同的路径上减少，限制了升温到1.5°C，没有或有限的超调（高信度）。到2050年，可再生能源（包括生物能源，水力，风能和太阳能，采用直接等效方法）在1.5°C通道中提供52-67％（四分位数间距）的一次能源，没有或有限的超调; 煤炭的份额降至1-7％（四分位数间距），其中大部分煤炭用量与碳捕集与封存（CCS）相结合。从2020年到2050年，石油供应的主要能源在大多数途径中下降（-39至-77％四分位数范围内）。天然气变化-13％至-62％（四分位数间距），但是一些途径显示出显着增加，尽管CCS的广泛部署。CCS的总体部署跨越1.5℃途径变化很大，没有或有限冲，与累积的CO 2通过2050存储从零到300 GTCO 2（最小 - 最大范围），其中从生物质中储存零至140 GtCO 2。生物能源提供的一次能源在2050年（最小 - 最大范围）范围为40-310 EJ yr -1，核能从3-66 EJ yr -1（最小 - 最大范围）。这些范围反映了技术发展的不确定性和战略性减缓组合选择。

没有或有限超调的1.5°C通路包括电力碳强度的快速下降和能量最终使用的电气化增加（高可信度）。到2050年，电力的碳强度从大约140 gCO 2 MJ -1降低到-92到+11 gCO 2 MJ -1（最小 - 最大范围）在2020年，电力覆盖了1.5°C通道的最终能源的34-71％（最小 - 最大范围），2020年约20％没有或有限的超调。到2050年，可再生能源供电的比例增加到59-在1.5°C路径上的97％（最小 - 最大范围），没有或有限的过冲。保持升温至1.5°C以下的可能性较高的途径通常表明，到2030年，电力碳强度的下降速度比暂时超过1.5°C的途径更快。

全球和区域土地利用的转变发现在所有途径中，将全球变暖限制在1.5°C，没有或有限的超调，但其规模取决于所追求的减缓组合（高信度）。途径是全球变暖限制在1.5℃，没有或有限冲项目4万公里2减少到2.5万公里2增加了对粮食和饲料作物非牧场农业用地和0.5-11万公里2减少牧场土地，要转换成0-6万公里2的能源作物农业用地和2万公里2减少到9.5万公里2增加的森林在2050年相对于2010（中等信心）。在模拟的2°C途径中可以观察到相似大小的土地利用转变（中等可信度）。如此大规模的过渡对可持续管理人类住区，粮食，牲畜饲料，纤维，生物能源，碳储存，生物多样性和其他生态系统服务的各种土地需求提出了严峻挑战（高信度）。

需求方措施是1.5°C路径的关键要素。降低能源需求以及食物消费的土地和温室气体强度的生活方式选择可以进一步支持实现1.5°C的途径 （高信度）。到2030年和2050年，所有最终用途部门（包括建筑，运输和工业）在模拟的1.5°C路径中显示出显着的能源需求减少，与2°C路径中的预测相当。部门模型支持这些减少的规模。

关于将升温限制在1.5°C的减缓组合的选择可以对其他社会目标的实现产生积极或消极的影响，例如可持续发展（高信度）。特别是，需求方和效率措施以及限制能源，资源和温室气体密集型粮食需求的生活方式选择支持可持续发展（中等信度）。通过减少贫困和提高能源安全，可以将升温限制在1.5°C，并通过改善空气质量，防止数百万人过早死亡，从而提供巨大的公共卫生效益。但是，具体的缓解措施，如生物能源，可能会导致需要考虑的权衡。