تاثیر جهانی تهویه مطبوع: بزرگ و بزرگ شدن

با استفاده از یک موج گرما، فشار بالای شاخص دمای بالای 100 درجه فارنهایت (38 درجه سانتیگراد) را از طریق بسیاری از ایالات متحده، اکثر ما خوشحالیم که در محیط خانه مانده و تهویه مطبوع را خم می کنیم. و اگر فکر می کنید که اینجا گرم است، 124 درجه فارنهایت را در هند سعی کنید . در سال 2016 میلادی، سالیانی است که سالیانه رکورد دیگر برای دمای متوسط ​​است. این به معنای تهویه مطبوع بیشتر است. خیلی بیشتر.

در مقاله منتشر شده در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (PNAS)، پل گرترل پتانسیل جهانی برای تهویه هوا را بررسی می کنم. با افزایش درآمد در سراسر جهان و افزایش دمای جهانی، مردم تهویه مطبوع در قیمت های هشدار دهنده خرید می کنند. برای مثال، در چین، فروش سیستم های تهویه هوا در طی پنج سال گذشته تقریبا دوبرابر شده است. هر ساله بیش از 60 میلیون کولر در چین فروخته می شود که بیش از هشت برابر بیشتر از سالانه در ایالات متحده فروخته می شود.

این بیشتر خبر خوبی است. مردم ثروتمندتر میشوند و تهویه مطبوع، روزهای گرم و مرطوب را تسکین می دهد. با این حال، تهویه مطبوع نیز از مقدار زیادی برق استفاده می کند. برای مثال یک سیستم تهویه مطبوع معمولی 10 تا 20 برابر بیشتر از برق مصرفی به عنوان یک فن سقفی استفاده می کند.

برآورده ساختن این افزایش تقاضا برای برق نیازمند میلیاردها دلار سرمایه گذاری زیربنایی است و باعث تولید میلیاردها تن افزایش دی اکسید کربن می شود. مطالعه جدید توسط لارنس برکلی آزمایش همچنین اشاره می کند که AC بیشتر به معنای مبرد بیشتر است که گازهای گلخانه ای قوی است.

شواهد از مکزیک

برای به دست آوردن ایده از تاثیر جهانی استفاده از سیستم تهویه مطبوع بالاتر، ما به مکزیک، کشوری با آب و هوای بسیار متنوع از طوفان گرم و مرطوب گرمسیری به بیابان های خشک به پهلوهای بلند بالا نگاه کردیم. درجه حرارت متوسط ​​سالانه از 50 درجه فارنهایت در فلات های ارتفاع بالا تا کم 80 در شبه جزیره یوکاتان است.

گرافیک طیف وسیعی از دمای متوسط ​​در فارنهایت را در نقاط مختلف مکزیک نشان می دهد. 

الگوهای تهویه مطبوع به طور گسترده در سراسر مکزیک متفاوت است. تهویه هوا کمی در مناطق سرد کشور وجود دارد؛ حتی در سطوح با درآمد بالا، نفوذ هرگز بیش از 10 درصد است. با این حال، در مناطق گرم، الگوی بسیار متفاوت است. نفوذ پایین شروع می شود، اما پس از آن افزایش می یابد با درآمد به حدود 80 درصد رسید.

همانطور که مکزیک ها ثروتمندتر می شوند، بسیاری دیگر نیز تهویه مطبوع را خریداری می کنند. و به طور متوسط ​​دما افزایش می یابد، دسترسی به تهویه مطبوع گسترش می یابد، حتی به مناطق نسبتا خنک که در حال حاضر اشباع هستند کم است. مدل ما پیش بینی می کند که نزدیک به 100 درصد از خانوارها در چندین دهه، در تمام مناطق گرم، تهویه مطبوع خواهند داشت.

پتانسیل تهویه مطبوع جهانی

ما انتظار داریم که این الگو نه تنها در مکزیک بلکه در سراسر جهان نگه داشته شود. وقتی به اطراف نگاه می کنید، مکان های گرم زیادی وجود دارد که مردم ثروتمندتر می شوند. در مطالعه ما، کشورها از لحاظ بالقوه تهویه مطبوع رتبه بندی شده اند. ما پتانسیل به عنوان محصول از جمعیت و درجه خنک کننده روز (تعریف CDDs )، یک واحد مورد استفاده برای تعیین تقاضا برای انرژی برای خنک ساختمان.

شماره اول در فهرست هند است. هند بزرگ است و چهار برابر جمعیت ایالات متحده است. همچنین بسیار گرم است. CDD سالانه 3،120، در مقایسه با 882 در ایالات متحده است. یعنی، پتانسیل تهویه مطبوع کل هند بیش از 12 برابر بیشتر از ایالات متحده است.

مکزیک # 12 را در اختیار دارد، اما کمتر از نیمی از CDD های هند، اندونزی، فیلیپین و تایلند را تجربه می کند. این کشورها در حال حاضر تولید ناخالص داخلی سرانه خود را پایین می آورند، اما تحقیقات ما پیش بینی می کند پذیرش سریع تهویه مطبوع در این کشورها طی چند دهه آینده.

صخره کربن؟

این همه برای انتشار گاز دی اکسید کربن چیست؟ این بستگی به سرعت تغییر تکنولوژی دارد، هم برای تجهیزات خنک کننده و هم برای تولید برق.

امروزه سیستم های تهویه مطبوع امروز حدودا نصف برق را در سال 1990 استفاده می کنند و پیشرفت های ادامه یافته در بهره وری انرژی می تواند تاثیرات مصرف انرژی را به طور قابل توجهی کاهش دهد. به همین ترتیب، توسعه مداوم انرژی خورشیدی، باد و سایر منابع کربن کم تولید برق می تواند باعث افزایش میزان انتشار دی اکسید کربن شود.

AC ها در شانگهای، چین کار می کنند. question_everything / flickr ، CC BY-NC-ND

به عنوان یک اقتصاددان، نظر من این است که بهترین راه برای به دست آوردن یک مالیات بر کربن وجود دارد.افزایش قیمت برق، پذیرش و استفاده از تهویه مطبوع را کاهش می دهد، در حالیکه نوآوری در بهره وری انرژی افزایش می یابد. مالیات بر کربن نیز به افزایش فن آوری های تجدید پذیر کمک می کند و باعث افزایش استقرار آنها می شود. کشورهای کم درآمد و متوسط ​​با پیش بینی افزایش قابل توجهی در تقاضای انرژی در چند دهه آینده، و قوانین کربن در راستای مالیات بر کربن موثرترین روش برای پاسخگویی به این تقاضا با تکنولوژی های کم کربن است.

کربن قیمت گذاری همچنین منجر به تغییرات رفتاری گسترده تر خواهد شد. خانه ها و بنگاه های ما تمایل زیادی به انرژی دارند. بخشی از این، نشان دهنده این واقعیت است که انتشار کربن آزاد است. انرژی با قیمت کربن گرانتر خواهد بود، بنابراین توجه بیشتری به طراحی ساختمان خواهد شد. سایه طبیعی، جهت گیری، مصالح ساختمانی، عایق و سایر ملاحظات می تواند تأثیر زیادی بر مصرف انرژی داشته باشد. ما به بازارهای کارآمد نیاز داریم اگر قصد داشته باشیم بدون گرم کردن سیاره باقی بمانیم.

• تغییر آب و هوا

• گرمایش جهانی

• تهویه مطبوع

• ساختمان ها

•  توییت

•  اشتراک گذاری

•  دریافت خبرنامه

مکالمه یک پروژه روزنامه نگاری غیر انتفاعی است که به پشتیبانی خوانندگان متکی است. کمک مالی مالیاتی ماهانه اطمینان حاصل خواهد کرد که تجزیه و تحلیل کیفیت از دانشگاهیان برای همه قابل دسترسی است.