ENEA contribuisce a sviluppare il modello globale del Sistema Terra, o Earth System Model (ESM) del consorzio europeo EC-Earth. 
Gli sviluppi di ENEA, in particolare per quanto riguarda i processi di interazione tra superfici continentali e atmosfera, hanno portato a miglioramenti significativi delle capacità predittive del modello EC-Earth, dalla scala meteo a quella stagionale e decadale.

Questa attività ha portato ENEA a contribuire con proiezioni climatiche globali alla sesta fase del progetto CMIP (Coupled Model Intercomparison Project Phase 6) del WCRP (World Climate Research Programme), i cui risultati sono stati alla base dell’ultimo assessment report dell’IPCC (AR6).

Le proiezioni climatiche prodotte dai modelli CMIP costituiscono le basi scientifiche degli IPCC (Intergovernamental Panel on Climate Change) Reports e vengono dunque utilizzate dai policymakers di tutto il mondo per elaborare e sviluppare politiche economiche e climatiche appropriate. 

ENEA studia anche i meccanismi responsabili della variabilità climatica ai poli, e come il clima nelle regioni polari e a livello globale potrà cambiare in futuro.  Infatti, anche se fisicamente remote, le regioni polari hanno influenze a cascata sui climi alle latitudini più basse. La rappresentazione del ghiaccio marino, degli strati alti dell’atmosfera, e delle interazioni aria-ghiaccio-oceano in Antartide rappresentano ad oggi una tra le più grandi sfide per la comunità scientifica internazionale. 

Nello studio del sistema climatico ai poli, rivolgiamo particolare attenzione alle interazioni tra atmosfera, ghiaccio e oceano, ossia quello che viene definito “sistema accoppiato”, su larga scala (100km o più).  Per fare ciò, usiamo modelli climatici accoppiati facenti parte del programma di collaborazione internazionale CMIP6, quali ad esempio HadGEM3.  

Ad ENEA simuliamo scenari plausibili di interazioni atmosfera-ghiaccio-oceano con il duplice scopo di i) avanzare la conoscenza sui meccanismi che governano le variabilità climatica ai poli, e ii) sviluppare i modelli climatici di tipo accoppiato per ottenere una rappresentazione dei processi in atmosfera e in oceano sempre più realistica.