Les structures sociales et les valeurs individuelles sont en interaction avec l’infrastructure physique de la société, ses institutions et ses technologies, et, dans son ensemble, le système évolue relativement lentement. Ceci est évident, par exemple, pour ce qui est des effets de la conception et des infrastructures urbaines sur la consommation d’énergie pour le chauffage, le refroidissement et le transport. Les marchés sont quelquefois « figés » par l’utilisation de technologies et de méthodes non optimales, suite à des investissements dans une infrastructure de soutien, qui prévient la possibilité d’alternatives. Bien souvent, la diffusion d’innovations est confrontée au problème des préférences traditionnelles des personnes et à d’autres obstacles socioculturels. Sauf si les bénéfices sont évidents, les changements sociaux et comportementaux pour les utilisateurs des technologies peuvent prendre des décennies. Pour la plupart des personnes, l’utilisation de l’énergie et l’atténuation des gaz à effet de serre ne présentent qu’un intérêt secondaire dans leur vie quotidienne. Les modes de consommation dépendent non seulement des changements démographiques, économiques et technologiques, des ressources disponibles, de l’infrastructure, et des contraintes temporelles, mais également de la motivation, des habitudes, des besoins, des obligations, des structures sociales et d’autres facteurs.

Les échelles temporelles sociales et économiques ne sont pas fixes : elles sont soumises aux forces socio-économiques et peuvent être modifiées par des politiques et par des choix individuels. Des changements comportementaux et technologiques peuvent se produire rapidement dans le cas de conditions économiques difficiles. Les crises du pétrole des années 1970, par exemple, expliquent l’intérêt soudain manifesté par la société envers la conservation d’énergie et les sources d’énergie alternatives, et pourquoi les politiques économiques de la plupart des pays de L’Organisation pour la coopération et le développement économiques (OCDE) ont remis en question le lien traditionnel entre consommation d’énergie et taux de croissance du développement économique (voir Figure 5-6). La réduction des émissions de CO₂ observée à la suite des bouleversements économiques dans les pays de l’ex Union soviétique en 1988, est un autre exemple de cette interaction. Dans ces deux exemples, la réponse a été très rapide (quelques années). L’inverse est également vrai : lorsque la pression en vue de changements est faible, l’inertie est très importante. Il s’agit là de l’hypothèse implicite utilisée dans les scénarios du RSSE, étant donné qu’ils n’examinent pas certaines contraintes importantes telles que la récession économique, les conflits à grande échelle ou les pénuries alimentaires et les souffrances humaines qu’elles entraînent, contraintes qui, de par leur nature, sont difficiles à prévoir.

La stabilisation des concentrations atmosphériques de CO₂ à moins de 600 ppm exige des réductions de l’intensité de carbone et/ou de l’intensité énergétique plus importantes que celles obtenues jusqu’ici. Une évolution privilégiant d’autres voies de développement, avec de nouvelles configurations sociales, institutionnelles et technologiques tenant compte des contraintes environnementales sera donc nécessaire. Les faibles taux de réussite enregistrés jusqu’ici en matière d’amélioration de l’intensité énergétique (utilisation d’énergie par PIB unitaire) reflètent la priorité relativement faible accordée à l’efficacité énergétique par la plupart des producteurs et utilisateurs dans le secteur technologique. A l’inverse, entre 1980 et 1992, les taux d’augmentation de productivité du travail ont été plus élevés. Les taux annuels d’amélioration de l’intensité énergétique mondiale obtenus jusqu’ici (1 à 1,5 % par an) devraient être augmentés et maintenus pendant très longtemps pour obtenir une stabilisation des concentrations de CO₂ égale ou inférieure à 600 ppm environ (voir Figure 5-7). Les taux de réduction de l’intensité de carbone (carbone par énergie unitaire produite) devraient, à l’avenir, être bien plus importants (jusqu’à 1,5 % par an, la référence historique étant de 0,3 à 0,4 % par an). En réalité, l’intensité énergétique et l’intensité de carbone devraient continuer à s’améliorer, mais la stabilisation des gaz à effet de serre à moins de 600 ppm exige que le taux de réduction d’une de ces intensités soit beaucoup plus élevé que par le passé. Plus l’objectif de stabilisation est bas, et plus le niveau de référence pour les émissions est élevé, plus l’écart du CO₂ par rapport à la référence est grand, et plus il devra être obtenu tôt.

Il existe deux types d’irréversibilité apparente. « L’irréversibilité effective » résulte de processus qui sont susceptibles de revenir à leur état initial, mais mettent des siècles, voire des millénaires à le faire. La fonte partielle de l’inlandsis groenlandais est un exemple de ce type d’irréversibilité. Un autre exemple est celui de l’élévation prévue du niveau moyen de la mer, due en partie à la fonte de la cryosphère, mais principalement à la dilatation thermique des océans. Indéniablement, une élévation du niveau de la mer se produira dans le monde suite au réchauffement atmosphérique à la surface qui s’est produit au cours du siècle passé. Il y a « irréversibilité intrinsèque » lorsqu’un système dépasse un seuil au-delà duquel il ne peut plus revenir spontanément à son état antérieur. Un exemple de ce type d’irréversibilité due au dépassement d’un seuil est celui de l’extinction des espèces, sous l’effet de l’action conjointe des changements climatiques et de la disparition des habitats.