Het globale effect van airconditioningAC's aanzwengelen in Shanghai, China. question_everything / Flickr, CC BY-NC-ND

Met een hittegolf die de warmte-index drijft ver boven 100 graden Fahrenheit (38 Celsius) door een groot deel van de VS, de meesten van ons zijn blij om binnen te blijven en de airconditioning aan te zetten. En als je denkt dat het hier warm is, probeer het dan 124 ° F in India. Wereldwijd staat 2016 klaar om een ​​nieuwe te worden recordjaar voor gemiddelde temperaturen. Dit betekent meer airconditioning. Veel meer.

In een papier gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), Paul Gertler en ik onderzoek het enorme wereldwijde potentieel voor airconditioning. Terwijl de inkomens overal ter wereld stijgen en de temperatuur op aarde stijgt, kopen mensen airconditioners met een alarmerende snelheid. In China is de verkoop van airconditioners bijvoorbeeld de afgelopen vijf jaar bijna verdubbeld. Elk jaar worden er meer dan 60 miljoen airconditioners verkocht in China, meer dan acht keer zoveel als er jaarlijks in de Verenigde Staten worden verkocht.

Een 'heat dome' arriveert in de Amerikaanse NOAA Forecast Daily Maximum Heat IndexEen 'heat dome' arriveert in de Amerikaanse NOAA Forecast Daily Maximum Heat IndexDit is meestal geweldig nieuws. Mensen worden rijker en airconditioning zorgt voor grote opluchting op warme en vochtige dagen. Airconditioning maakt echter ook gebruik van enorme hoeveelheden elektriciteit. Een typische kamerairconditioner maakt bijvoorbeeld gebruik van 10-20 keer zoveel elektriciteit als een plafondventilator.

Om aan deze toegenomen vraag naar elektriciteit te kunnen voldoen, zijn miljarden dollars aan infrastructuurinvesteringen nodig en dit resulteert in miljarden tonnen verhoogde CO2-uitstoot. Een nieuw studie door Lawrence Berkeley Lab wijst er ook op dat meer AC's meer koelmiddelen betekenen die krachtige broeikasgassen zijn.


innerlijk abonneren grafisch


Bewijs uit Mexico

Om een ​​idee te krijgen van de wereldwijde impact van het gebruik van hogere airconditioners, hebben we gekeken naar Mexico, een land met een zeer gevarieerd klimaat, variërend van warme en vochtige tropische tot droge woestijnen tot hooggelegen plateaus. Gemiddelde temperaturen het hele jaar door variëren van de hoge 50 Fahrenheit in de hooggelegen plateaus tot lage 80's op het schiereiland Yucatan.

Patronen van airconditioning variëren sterk in Mexico. Er is weinig airconditioning in de koele delen van het land; zelfs bij hoge inkomensniveaus is de penetratie nooit hoger dan 10 procent. In warme gebieden is het patroon echter heel anders. De penetratie begint laag maar neemt vervolgens gestaag toe met een inkomen dat dichtbij 80 procent ligt.

Davis en Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, VS.  Afbeelding toont het bereik van gemiddelde temperaturen in Fahrenheit in verschillende delen van Mexico. Davis en Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, VS.

Naarmate Mexicanen rijker worden, zullen veel meer mensen airconditioners kopen. En naarmate de gemiddelde temperaturen stijgen, zal het bereik van de airconditioning worden uitgebreid, zelfs tot de relatief koele gebieden waar de verzadiging momenteel laag is. Ons model voorspelt dat bijna 100 procent van de huishoudens in slechts enkele decennia airconditioning in alle warme gebieden zal hebben.

Wereldwijd potentieel voor airconditioning

We verwachten dat dit patroon niet alleen in Mexico maar ook in de rest van de wereld zal gelden. Als je rondkijkt, zijn er veel warme plekken waar mensen rijker worden. In onze studie hebben we landen gerangschikt op het gebied van airconditioning. We definieerden potentieel als het product van populatie- en afkoelingsdagen (CDDS), een eenheid die wordt gebruikt om de vraag naar energie voor het koelen van gebouwen te bepalen.Davis en Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, VS.Davis en Gertler, PNAS, 2015. Copyright 2015 National Academy of Sciences, VS.

Nummer een op de lijst is India. India is enorm, met vier keer de bevolking van de Verenigde Staten. Het is ook extreem heet. Jaarlijkse CDD's zijn 3,120, vergeleken met alleen 882 in de Verenigde Staten. Dat wil zeggen, het totale airco-potentieel van India is dat wel meer dan 12 keer die van de Verenigde Staten.

Mexico scoort #12 maar heeft minder dan de helft van de CDD's die worden ervaren door India, Indonesië, de Filippijnen en Thailand. Deze landen hebben momenteel een lager BBP per hoofd van de bevolking, maar ons onderzoek voorspelt een snelle acceptatie van airconditioning in deze landen in de komende decennia.

Carbon cliff?

Wat betekent dit allemaal voor de uitstoot van koolstofdioxide? Het hangt af van het tempo van technologische veranderingen, zowel voor koelapparatuur als voor elektriciteitsopwekking.

De airconditioners van vandaag alleen ongeveer de helft zoveel elektriciteit als nu 1990en de aanhoudende vooruitgang op het gebied van energie-efficiëntie zou de impact van het energieverbruik aanzienlijk kunnen verminderen. Evenzo zou de aanhoudende ontwikkeling van bronnen van opwekking van energie door zon, wind en andere koolstofarme bronnen de toename van de CO2-uitstoot kunnen verzachten.

Als econoom ben ik van mening dat de beste manier om daar te komen, een CO2-belasting is. Hogere elektriciteit zou de acceptatie en het gebruik van airconditioning vertragen, terwijl innovatie stimuleren in energie-efficiëntie. Een koolstofbelasting zou ook een impuls geven aan technologieën voor het genereren van hernieuwbare energie, waardoor de inzet ervan wordt vergroot. Lage- en middeninkomenslanden anticiperen op de grote toename van de energievraag in de komende decennia, en koolstofwetgeving in de trant van koolstofbelasting is de meest efficiënte benadering om aan die vraag te voldoen met koolstofarme technologieën.

Het prijzen van koolstof zou ook leiden tot bredere gedragsveranderingen. Onze huizen en bedrijven zijn over het algemeen erg energie-intensief. Gedeeltelijk weerspiegelt dit het feit dat koolstofemissies gratis zijn. Energie zou duurder zijn met een prijs voor koolstof, dus er zou meer aandacht zijn voor het ontwerpen van gebouwen. Natuurlijke schaduw, oriëntatie, bouwmaterialen, isolatie en andere overwegingen kunnen een grote invloed hebben op het energieverbruik. We hebben efficiënte markten nodig als we cool blijven zonder de aarde op te warmen.

Over de auteur

The ConversationLucas Davis, universitair hoofddocent, University of California, Berkeley

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Verwante Boeken

at InnerSelf Market en Amazon