Jorden bliver varmere, fordi mennesker udleder drivhusgasser i atmosfæren. Det kaldes drivhuseffekten, fordi et drivhus forhindrer noget af solens varme i at slippe ud, og disse gasser forhindrer noget af varmen i at slippe ud fra Jorden. Den drivhusgas, der giver den største opvarmning, er kuldioxid (forkortelse CO2), og afbrænding af kul er den største årsag til, at den kommer ud i atmosfæren.

Hvad betyder klimafølsomhed?

Klimafølsomhed beskriver, hvor meget Jordens gennemsnitstemperatur forventes at stige, når koncentrationen af CO2 i atmosfæren fordobles i forhold til førindustrielle niveauer (omkring 1750). Der findes to vigtige begreber:

  • Equilibrium Climate Sensitivity (ECS): Den endelige temperaturstigning efter systemet (atmosfære, hav, is og skyer) har nået en ny ligevægt — typisk kræver det årtier til århundreder. ECS bruges ofte til at angive "langtids" opvarmning ved CO2-fordobling.
  • Transient Climate Response (TCR): Den temperaturstigning, man får midlertidigt, typisk målt når CO2 fordobles over en periode på 70 år (ved en standardiseret stigning på 1 % pr. år). TCR er normalt lavere end ECS, fordi havets varmeoptag forsinker fuld opvarmning.

Hvor meget opvarmes Jorden ved CO2-fordobling?

Et centralt tal er den direkte ændring i energiindstråling (radiative forcing) ved en fordobling af CO2. Den bedste vurdering er cirka 3,7 watt pr. kvadratmeter (W/m²). Fordi 1 watt = 1 joule pr. sekund, svarer dette til omtrent 3,7 J/s pr. m² — ofte afrundet i populær form til ≈4 J/s pr. m², som det nævnes ovenfor.

Hvis man tager den klassiske sammenhæng mellem forcing og temperaturændring, får man typisk:

  • Et almindeligt anslået ECS omkring 3 °C som et midtpunkt.
  • IPCC's vurderinger har angivet et sandsynligt interval — historisk ofte ≈1,5–4,5 °C, og i nyere vurderinger indsnævret til cirka 2,5–4 °C med en bedste skønsværdi tæt på 3 °C.

Det betyder altså: efter lang tid vil Jorden være i størrelsesordenen ~3 °C varmere ved en CO2-fordobling, men usikkerheden i intervallet skyldes særligt uafklarede feedback-processer.

Hvad skaber usikkerheden?

Hvor meget opvarmning der ender med at ske, afhænger ikke kun af den direkte effekt af CO2, men i høj grad af tilbagemeldinger (feedbacks):

  • Vanddamp — positiv feedback: Varm luft holder mere vanddamp, og vanddamp er en stærk drivhusgas, så denne effekt forstærker opvarmningen.
  • Is-albedo — positiv feedback: Smeltende is og sne mindsker Jordens refleksion af sollys, så mere varme absorberes.
  • Skyer — både positiv og negativ: Skymønstre kan enten afkøle (ved at reflektere sollys) eller opvarme (ved at holde på jordens varme). Skylageners samlede effekt er en stor kilde til usikkerhed.
  • Havets varmeoptag — midlertidig forsinkelse: Havet absorberer varme og udjævner temperaturstigninger, hvilket gør TCR lavere end ECS.
  • Langsomme jordsystem-feedbacks — fx ændringer i vegetationen eller frigivelse af kulstof fra permafrost: Disse kan øge opvarmningen på tidsskalaer fra århundreder til årtusinder og omtales ofte som Earth System Sensitivity (ESS), som kan være større end ECS.

En enkel beregning

Man kan beskrive sammenhængen med en simpel formel: ΔT = λ · ΔF, hvor ΔT er temperaturændringen, ΔF er radiative forcing (W/m²) og λ er klimafølsomhedsparameteren (K per W/m²). For doublingen er ΔF ≈ 3,7 W/m². Hvis λ ≈ 0,8 K/(W/m²) (et tal, der svarer til ECS ≈ 3 °C), får man ΔT ≈ 0,8·3,7 ≈ 3 °C.

Tidsramme og betydning

Det er vigtigt at skelne tidsskalaer:

  • På årtier–et par hundrede år vil man se store dele af den endelige opvarmning (TCR og en del af ECS), men fuld ligevægt kan tage længere tid pga. havet.
  • Over mange hundrede til tusinder af år kan langsomme feedbacks og is-smeltning føre til endnu større varme og højere havstande.

Opsummering

Sammenfattende betyder klimafølsomhed, hvor meget varmere Jorden bliver ved en fordobling af CO2. Den bedste samlede vurdering peger på en langtidseffekt på omkring 3 °C (ECS) for en CO2-fordobling, baseret på en radiative forcing på cirka 3,7 W/m² (≈3,7 joule/s pr. m²). Der er dog et usikkerhedsinterval, især på grund af skyer og langsomme jordsystem-feedbacks, og den fulde effekt afhænger af, hvor hurtigt koncentrationerne ændrer sig og hvilke langsigtede processer der aktiveres.