Tác động toàn cầu của điều hòa không khíACs quây ở Thượng Hải, Trung Quốc. question_everything / flickr, CC BY-NC-ND

Với một đợt nắng nóng đẩy chỉ số nhiệt cao hơn 100 độ Fahrenheit (38 Celsius) qua phần lớn nước Mỹ, hầu hết chúng ta đều vui vẻ ở trong nhà và quay máy lạnh. Và nếu bạn nghĩ nó nóng ở đây, hãy thử 124 ° F ở Ấn Độ. Trên toàn cầu, 2016 sẵn sàng trở thành một người khác kỷ lục năm cho nhiệt độ trung bình. Điều này có nghĩa là điều hòa không khí nhiều hơn. Nhiều hơn nữa

Trong một giấy xuất bản trong Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia (PNAS), Paul Gertler và tôi kiểm tra tiềm năng toàn cầu to lớn cho điều hòa không khí. Khi thu nhập tăng trên toàn thế giới và nhiệt độ toàn cầu tăng lên, mọi người đang mua điều hòa với mức giá đáng báo động. Ví dụ, tại Trung Quốc, doanh số bán máy điều hòa đã tăng gần gấp đôi trong năm năm qua. Mỗi năm hiện có hơn 60 triệu máy điều hòa không khí được bán tại Trung Quốc, gấp hơn tám lần so với số lượng được bán hàng năm tại Hoa Kỳ.

Một "vòm nhiệt" xuất hiện trong Chỉ số nhiệt tối đa hàng ngày của NOAA Hoa KỳMột "vòm nhiệt" xuất hiện trong Chỉ số nhiệt tối đa hàng ngày của NOAA Hoa KỳĐây chủ yếu là tin tuyệt vời. Mọi người đang trở nên giàu có hơn, và điều hòa không khí mang lại sự cứu trợ tuyệt vời vào những ngày nóng và ẩm ướt. Tuy nhiên, điều hòa không khí cũng sử dụng lượng điện khổng lồ. Một máy điều hòa không khí điển hình, ví dụ, sử dụng 10-20 nhiều lần điện như một chiếc quạt trần.

Đáp ứng nhu cầu về điện ngày càng tăng này sẽ đòi hỏi hàng tỷ đô la đầu tư cơ sở hạ tầng và dẫn đến hàng tỷ tấn khí thải carbon dioxide tăng lên. Một cái mới nghiên cứu của phòng thí nghiệm Lawrence Berkeley cũng chỉ ra rằng nhiều AC hơn có nghĩa là nhiều chất làm lạnh là khí nhà kính mạnh.


đồ họa đăng ký nội tâm


Bằng chứng từ Mexico

Để có được ý tưởng về tác động toàn cầu của việc sử dụng điều hòa không khí cao hơn, chúng tôi đã xem xét Mexico, một đất nước có khí hậu rất đa dạng từ nhiệt đới nóng và ẩm đến sa mạc khô cằn đến cao nguyên trên cao. Nhiệt độ trung bình quanh năm dao động từ độ cao của 50 ở các cao nguyên trên cao đến 80 thấp ở bán đảo Yucatan.

Mô hình của điều hòa không khí rất khác nhau trên khắp Mexico. Có rất ít điều hòa không khí trong khu vực mát mẻ của đất nước; ngay cả ở mức thu nhập cao, tỷ lệ thâm nhập không bao giờ vượt quá phần trăm 10. Tuy nhiên, ở những vùng nóng, mô hình rất khác nhau. Sự thâm nhập bắt đầu thấp nhưng sau đó tăng dần với thu nhập để đạt gần phần trăm 80.

Davis và Gertler, PNAS, 2015. Bản quyền 2015 Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, Hoa Kỳ.  Đồ họa cho thấy phạm vi nhiệt độ trung bình ở Fahrenheit ở các khu vực khác nhau của Mexico. Davis và Gertler, PNAS, 2015. Bản quyền 2015 Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, Hoa Kỳ.

Khi người Mexico ngày càng giàu hơn, nhiều người khác sẽ mua điều hòa. Và khi nhiệt độ trung bình tăng, tầm với của điều hòa sẽ được mở rộng, ngay cả đến những khu vực tương đối mát mẻ, nơi bão hòa hiện đang ở mức thấp. Mô hình của chúng tôi dự đoán rằng gần 100 phần trăm hộ gia đình sẽ có điều hòa không khí trong tất cả các khu vực ấm áp chỉ trong vài thập kỷ.

Tiềm năng điều hòa không khí toàn cầu

Chúng tôi hy vọng mô hình này sẽ tổ chức không chỉ ở Mexico mà trên toàn thế giới. Khi bạn nhìn xung quanh, có rất nhiều nơi nóng mà mọi người đang trở nên giàu có hơn. Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi xếp hạng các quốc gia về tiềm năng điều hòa không khí. Chúng tôi xác định tiềm năng là sản phẩm của ngày dân số và mức độ làm mát (CDD), một đơn vị được sử dụng để xác định nhu cầu năng lượng để làm mát các tòa nhà.Davis và Gertler, PNAS, 2015. Bản quyền 2015 Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, Hoa Kỳ.Davis và Gertler, PNAS, 2015. Bản quyền 2015 Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, Hoa Kỳ.

Số một trong danh sách là Ấn Độ. Ấn Độ rất lớn, với dân số gấp bốn lần Hoa Kỳ. Trời cũng nóng vô cùng. CDD hàng năm là 3,120, so với chỉ 882 ở Hoa Kỳ. Đó là, tổng tiềm năng điều hòa không khí của Ấn Độ là hơn 12 lần của Hoa Kỳ

Mexico xếp hạng #12 nhưng có ít hơn một nửa số CDD mà Ấn Độ, Indonesia, Philippines và Thái Lan có kinh nghiệm. Các quốc gia này hiện có GDP bình quân đầu người thấp hơn, nhưng nghiên cứu của chúng tôi dự đoán việc áp dụng điều hòa không khí nhanh chóng ở các quốc gia này trong vài thập kỷ tới.

Vách carbon?

Tất cả điều này có ý nghĩa gì đối với lượng khí thải carbon dioxide? Nó phụ thuộc vào tốc độ thay đổi công nghệ, cả cho thiết bị làm mát và phát điện.

Điều hòa không khí ngày nay chỉ sử dụng khoảng một nửa nhiều điện như bây giờ 1990và tiếp tục những tiến bộ về hiệu quả năng lượng có thể làm giảm đáng kể các tác động tiêu thụ năng lượng. Tương tự như vậy, việc tiếp tục phát triển năng lượng mặt trời, gió và các nguồn phát điện carbon thấp khác có thể giảm thiểu sự gia tăng phát thải carbon dioxide.

Là một nhà kinh tế, quan điểm của tôi là cách tốt nhất để có được thuế carbon. Điện giá cao sẽ làm chậm việc sử dụng và sử dụng điều hòa không khí, trong khi thúc đẩy đổi mới trong hiệu quả năng lượng. Thuế carbon cũng sẽ thúc đẩy các công nghệ tạo tái tạo, tăng cường triển khai. Các nước thu nhập thấp và trung bình đang dự đoán sự gia tăng lớn về nhu cầu năng lượng trong vài thập kỷ tới, và luật carbon theo dòng thuế carbon là cách tiếp cận hiệu quả nhất để đáp ứng nhu cầu đó với các công nghệ carbon thấp.

Giá carbon cũng sẽ dẫn đến thay đổi hành vi rộng hơn. Nhà và doanh nghiệp của chúng tôi có xu hướng rất tốn năng lượng. Một phần, điều này phản ánh thực tế là lượng khí thải carbon là miễn phí. Năng lượng sẽ đắt hơn với giá carbon, vì vậy sẽ chú ý nhiều hơn đến thiết kế tòa nhà. Bóng râm tự nhiên, định hướng, vật liệu xây dựng, cách nhiệt và các cân nhắc khác có thể có tác động lớn đến tiêu thụ năng lượng. Chúng ta cần thị trường hiệu quả nếu chúng ta sẽ giữ mát mà không làm nóng hành tinh.

Giới thiệu về Tác giả

ConversationLucas Davis, Phó giáo sư, Đại học California, Berkeley

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan

at Thị trường InnerSelf và Amazon