Globalny wpływ klimatyzacjiAC kręcące się w Szanghaju w Chinach. pytanie_wszystko/flickr, CC BY-NC-ND

Z falą upałów przesuwającą wskaźnik ciepła znacznie powyżej 100 stopni Fahrenheita (38 stopni Celsjusza) przez większość Stanów Zjednoczonych większość z nas chętnie przebywa w pomieszczeniach i włącza klimatyzację. A jeśli uważasz, że tu jest gorąco, spróbuj 124°C w Indiach. Globalnie rok 2016 może być kolejnym rekordowy rok dla średnich temperatur. Oznacza to więcej klimatyzacji. Wiele więcej.

W papier opublikowane w Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), Paweł Gertler i badam ogromny globalny potencjał klimatyzacji. Wraz ze wzrostem dochodów na całym świecie i wzrostem temperatury na świecie ludzie kupują klimatyzatory w zastraszającym tempie. Na przykład w Chinach sprzedaż klimatyzatorów prawie się podwoiła w ciągu ostatnich pięciu lat. Każdego roku sprzedaje się obecnie w Chinach ponad 60 milionów klimatyzatorów, ponad osiem razy więcej niż w Stanach Zjednoczonych.

„Kopuła cieplna” pojawia się w amerykańskim prognozowanym przez NOAA dziennym maksymalnym wskaźniku ciepła„Kopuła cieplna” pojawia się w amerykańskim prognozowanym przez NOAA dziennym maksymalnym wskaźniku ciepłaTo głównie świetna wiadomość. Ludzie się bogacą, a klimatyzacja przynosi ulgę w upalne i wilgotne dni. Jednak klimatyzacja zużywa również ogromne ilości energii elektrycznej. Na przykład typowy klimatyzator pokojowy używa 10-20 razy więcej elektryczność jako wentylator sufitowy.

Sprostanie temu zwiększonemu zapotrzebowaniu na energię elektryczną będzie wymagało miliardów dolarów inwestycji infrastrukturalnych i spowoduje miliardy ton zwiększonej emisji dwutlenku węgla. Nowy badanie Lawrence Berkeley Lab Wskazuje również, że więcej AC oznacza więcej czynników chłodniczych, które są silnymi gazami cieplarnianymi.


wewnętrzna grafika subskrypcji


Dowody z Meksyku

Aby zorientować się, jaki jest globalny wpływ większego zużycia klimatyzatorów, przyjrzeliśmy się Meksykowi, krajowi o bardzo zróżnicowanym klimacie, od gorącego i wilgotnego tropikalnego przez suche pustynie po płaskowyże położone na dużych wysokościach. Średnie temperatury przez cały rok wahają się od wysokich 50 stopni Fahrenheita na płaskowyżach na dużych wysokościach do niskich 80 stopni na półwyspie Jukatan.

Wzory klimatyzacji różnią się znacznie w Meksyku. W chłodnych obszarach kraju jest mało klimatyzacji; nawet przy wysokich dochodach penetracja nigdy nie przekracza 10 procent. Jednak w gorących obszarach wzór jest zupełnie inny. Penetracja zaczyna się na niskim poziomie, ale potem stale rośnie, a dochody sięgają blisko 80 procent.

Davis i Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, USA.  Grafika przedstawia zakres średnich temperatur w stopniach Fahrenheita w różnych częściach Meksyku. Davis i Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, USA.

W miarę jak Meksykanie stają się bogatsi, coraz więcej osób kupuje klimatyzatory. A wraz ze wzrostem średnich temperatur zasięg klimatyzacji zostanie rozszerzony, nawet do stosunkowo chłodnych obszarów, w których nasycenie jest obecnie niskie. Nasz model przewiduje, że prawie 100 procent gospodarstw domowych będzie miało klimatyzację we wszystkich ciepłych obszarach w ciągu zaledwie kilku dekad.

Globalny potencjał klimatyzacji

Spodziewamy się, że ten wzór utrzyma się nie tylko w Meksyku, ale na całym świecie. Kiedy się rozejrzysz, zobaczysz wiele gorących miejsc, w których ludzie się bogacą. W naszym badaniu uszeregowaliśmy kraje pod względem potencjału klimatyzacji. Potencjał zdefiniowaliśmy jako iloczyn liczby ludności i stopniodni wychłodzenia (CDD), jednostka służąca do określania zapotrzebowania na energię do chłodzenia budynków.Davis i Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, USA.Davis i Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, USA.

Numer jeden na liście to Indie. Indie są ogromne, z czterokrotnie większą populacją niż Stany Zjednoczone. Jest też bardzo gorąco. Roczne CDD wynoszą 3,120, w porównaniu do zaledwie 882 w Stanach Zjednoczonych. Oznacza to, że całkowity potencjał klimatyzacji w Indiach wynosi więcej niż 12 razy w Stanach Zjednoczonych.

Meksyk zajmuje 12. miejsce, ale ma mniej niż połowę CDD, których doświadczają Indie, Indonezja, Filipiny i Tajlandia. Kraje te mają obecnie niższy PKB na mieszkańca, ale nasze badania przewidują szybkie wprowadzenie klimatyzacji w tych krajach w ciągu najbliższych kilku dekad.

Klif węglowy?

Co to wszystko oznacza dla emisji dwutlenku węgla? Zależy to od tempa zmian technologicznych, zarówno w przypadku urządzeń chłodniczych, jak i wytwarzania energii elektrycznej.

Dzisiejsze klimatyzatory używają tylko około połowy tyle prądu, ile teraz 1990, a ciągłe postępy w zakresie efektywności energetycznej mogą znacznie zmniejszyć wpływ na zużycie energii. Podobnie dalszy rozwój energii słonecznej, wiatrowej i innych niskoemisyjnych źródeł wytwarzania energii elektrycznej może złagodzić wzrost emisji dwutlenku węgla.

Jako ekonomista uważam, że najlepszym sposobem na osiągnięcie tego celu jest podatek węglowy. Wyższa cena energii elektrycznej spowolniłaby wprowadzanie i korzystanie z klimatyzacji, podczas gdy pobudzanie innowacji w efektywności energetycznej. Podatek węglowy pobudziłby również technologie wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych, zwiększając ich zastosowanie. Kraje o niskich i średnich dochodach przewidują duży wzrost zapotrzebowania na energię w ciągu najbliższych kilkudziesięciu lat, a ustawodawstwo węglowe zgodne z podatkiem węglowym jest najskuteczniejszym podejściem do zaspokojenia tego popytu za pomocą technologii niskoemisyjnych.

Wycena węgla doprowadziłaby również do szerszych zmian w zachowaniu. Nasze domy i firmy są zazwyczaj bardzo energochłonne. Częściowo odzwierciedla to fakt, że emisje dwutlenku węgla są bezpłatne. Energia byłaby droższa z ceną węgla, więc więcej uwagi poświęciłoby się projektowaniu budynków. Naturalny odcień, orientacja, materiały budowlane, izolacja i inne czynniki mogą mieć duży wpływ na zużycie energii. Potrzebujemy wydajnych rynków, jeśli chcemy zachować zimną krew bez podgrzewania planety.

O autorze

KonwersacjeLucas Davis, profesor nadzwyczajny, University of California, Berkeley

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon