Глобальное воздействие кондиционирования воздухаACs прокручиваются в Шанхае, Китай. question_everything / Flickr, CC BY-NC-ND

С тепловой волной, толкающей индекс теплоты значительно выше 100 градусов Фаренгейта (38 Celsius) через большую часть США, большинство из нас с удовольствием останутся в помещении и захлопывают кондиционер. И если вы думаете, что здесь жарко, попробуйте 124 ° F в Индии, В глобальном масштабе 2016 готов стать другим рекордный год для средних температур. Это означает больше кондиционера. Намного больше.

В бумаги опубликованной в Трудах Национальной академии наук (PNAS), Пол Гертлер и я рассматриваю огромный глобальный потенциал для кондиционирования воздуха. По мере роста доходов во всем мире, и глобальные температуры растут, люди покупают кондиционеры с угрожающими темпами. Например, в Китае продажи кондиционеров за последние пять лет почти удвоились. Ежегодно в Китае продается больше, чем 60 миллионов кондиционеров, что в восемь раз больше, чем продается ежегодно в Соединенных Штатах.

«Тепловой купол» прибывает в США. NOAA Forecast Daily Maximum Heat Index«Тепловой купол» прибывает в США. NOAA Forecast Daily Maximum Heat IndexЭто в основном отличные новости. Люди становятся богаче, и кондиционер приносит большое облегчение в жаркие и влажные дни. Тем не менее, кондиционер также использует огромное количество электроэнергии. Например, типичный комнатный кондиционер использует 10-20 раз больше электричество как потолочный вентилятор.

Для удовлетворения этого возрастающего спроса на электроэнергию потребуются инвестиции в инфраструктуру в миллиарды долларов и в результате увеличатся выбросы углекислого газа в миллиарды тонн. Новый исследование Лоуренса Беркли Лаборатория также указывает, что больше AC означает больше хладагентов, которые являются мощными парниковыми газами.


графика подписки внутри себя


Данные из Мексики

Чтобы получить представление о глобальном воздействии более высокого использования кондиционера, мы посмотрели на Мексику, страну с очень разнообразным климатом: от жарких и влажных тропических до засушливых пустынь до высотных плато. Средняя температура в круглогодичном диапазоне колеблется от высокого 50 по Фаренгейту на высотных плато до низких 80 на полуострове Юкатан.

Схемы кондиционирования воздуха сильно различаются по всей Мексике. В прохладных районах страны мало кондиционера; даже при высоком уровне доходов проникновение никогда не превышает 10 процентов. Однако в жарких областях картина очень различна. Проникновение начинается с низкого уровня, но затем неуклонно растет с доходом, чтобы достичь около 80 процентов.

Дэвис и Гертлер, PNAS, 2015. Copyright 2015 Национальная академия наук, США.  Графика показывает диапазон средних температур в Фаренгейте в разных частях Мексики. Дэвис и Гертлер, PNAS, 2015. Copyright 2015 Национальная академия наук, США.

По мере того, как мексиканцы становятся богаче, многие покупают кондиционеры. И по мере увеличения средних температур досягаемость кондиционирования воздуха будет увеличена даже в относительно прохладных районах, где в настоящее время уровень насыщенности остается низким. Наша модель предсказывает, что около 100 процентов домохозяйств будут иметь кондиционирование воздуха во всех теплых районах всего за несколько десятилетий.

Глобальный потенциал кондиционирования воздуха

Мы ожидаем, что эта картина сохранится не только в Мексике, но и во всем мире. Когда вы смотрите вокруг, там много горячих мест, где люди становятся богаче. В нашем исследовании мы оценили страны с точки зрения потенциала кондиционирования воздуха. Мы определили потенциал как произведение дней популяции и степени охлаждения (приводы CD), единица, используемая для определения потребности в энергии для охлаждения зданий.Дэвис и Гертлер, PNAS, 2015. Copyright 2015 Национальная академия наук, США.Дэвис и Гертлер, PNAS, 2015. Copyright 2015 Национальная академия наук, США.

Номер один в списке - Индия. Индия огромна, в четыре раза больше населения Соединенных Штатов. Это также очень жарко. Ежегодные CDD - это 3,120, по сравнению с только 882 в Соединенных Штатах. То есть, общий потенциал кондиционирования воздуха в Индии более 12 раз США.

Мексика занимает #12, но имеет менее половины CDD, испытываемых Индией, Индонезией, Филиппинами и Таиландом. В настоящее время эти страны имеют более низкий ВВП на душу населения, но наши исследования предсказывают быстрое принятие кондиционеров в этих странах в течение следующих нескольких десятилетий.

Углеродный утес?

Что все это означает для выбросов углекислого газа? Это зависит от темпов технологических изменений, как для холодильного оборудования, так и для производства электроэнергии.

Современные кондиционеры используют только около половины столько же электроэнергии, сколько и в 1990, а дальнейшие успехи в области энергоэффективности могут существенно снизить воздействие на потребление энергии. Аналогичным образом, дальнейшее развитие солнечных, ветровых и других низкоуглеродных источников выработки электроэнергии может снизить выбросы углекислого газа.

Как экономист, я считаю, что лучший способ получить там налог на углерод. Более дорогая электроэнергия замедлит принятие и использование кондиционера, в то время как стимулирование инноваций в энергоэффективности. Углеродный налог также даст толчок технологиям возобновляемого производства, увеличив их развертывание. Страны с низким и средним уровнем дохода ожидают значительного увеличения спроса на энергию в течение следующих нескольких десятилетий, а углеродное законодательство в сочетании с налогами на углерод является наиболее эффективным подходом к удовлетворению этого спроса с использованием низкоуглеродных технологий.

Ценообразование углерода также приведет к более широким поведенческим изменениям. Наши дома и предприятия, как правило, очень энергоемкие. Частично это отражает тот факт, что выбросы углерода свободны. Энергия будет дороже ценой на углерод, поэтому больше внимания будет уделяться строительному дизайну. Естественный оттенок, ориентация, строительные материалы, изоляция и другие соображения могут иметь большое влияние на потребление энергии. Нам нужны эффективные рынки, если мы будем оставаться спокойными, не нагревая планету.

Об авторе

БеседаЛукас Дэвис, доцент, Калифорнийского университета, Беркли

Эта статья изначально была опубликована в Беседа, Прочтите оригинал статьи.

Книги по этой теме

at Внутренний рынок самовыражения и Amazon