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一名中国妇女在北京的一个室外摊位清洁电动粉丝。
一名中国妇女在北京的一个室外摊位清洁电动粉丝。 资料来源:路透社/ Alamy Stock Photo。
客人的帖子
2020年10月19日16:00时

客座文章:对降温的需求是气候和可持续发展的盲点

库马拉斯科斯拉博士

库马拉斯科斯拉博士

19.10.2020 |4:00 PM
客人的帖子 客座文章:对降温的需求是气候和可持续发展的盲点

全球气温上升日益严重的热浪在美国,世界上的大部分人口都很容易受到气候变化的影响生长健康的极端热量

冷却对人类的福祉、健康和社会功能至关重要。它使社会在高温下的热舒适,并对工业生产和食品和药品的保存至关重要。

气候变化——以及日益增长的财富、空间和舒适需求——意味着世界正面临着前所未有的降温需求增长。这有可能导致近年来能源和温室气体排放的大幅增加。必威体育在线注册

然而,尽管降温在气候变化和可持续发展中发挥着核心作用,但可持续降温的风险和好处仍然是全球的盲点。

在新的“透视”论文中,发表在自然可持续发展,我的同事和我探索了冷却和联合国可持续发展目标(SDGS)之间的联系,并汇总框架,帮助确定解决方案,以为所有人提供可持续的冷却。

反馈回路

根据国际能源局必威体育在线注册(IEA)”冷却的未来报告显示,2018年全球有16亿台空调在使用。维持空调和电风扇运行所需的电力占全球用电量的20%。

而且这一数字还会增加。国际能源署预计,到2050年,空调的能源需求将增加两必威体育在线注册倍,相当于未来30年每秒钟新增10台空调。为所有这些额外的设备供电需要的额外发电能力相当于美国、欧盟和日本的总和。

电力需求的增加有可能使世界陷入一个反馈回路,对冷却能源的需求导致进一步的温室气体排放,并导致全球变暖——需要进一步降温。必威体育在线注册

通过传统空调提供电流提供冷却的替代方法是“可持续冷却”。由此,我们表示以最大化其对SDG的贡献的方式提供冷却 - 例如,通过最大限度地减少极热,减少温室气体,避免食物损失,减少社会不平等的贡献。

冷却和可持续发展

尽管对其增长做出了非同寻常的预测,但降温的需求并未出现在任何一个联合国2030年可持续发展议程,17粒进球或他们的169个目标。

作为我们研究的一部分,我们研究了数千个同行评审的论文和灰色文学。我们确定了一系列基于证据的循证例子,了解如何对实现SDG的实现有助于实现SDGS,表明冷却直接与所有17个SDGS相关联。

虽然冷却对能量和可持续城市的影响可能是显而易见的,但冷却也涉及必威体育在线注册所有其他目标。例如:

没有贫困(SDG 1):没有冷却规定增加的极端热量是有关土地和收入降低生产力,加剧特别是发展中国家的贫困。城市绿地减少导致的降温也减少了有关增加了收入贫困。

素质教育(可持续发展目标4):学童在学校的表现减少随着冷却的可用性,炎热的天气不能抵消。

性别平等(SDG 5):家庭与家庭食物相关的活动往往是妇女的责任,以及冷却和制冷的机会使妇女能够承担小企业和减少花在日常食物供应上的时间。

可持续冷却框架

具有用于提供冷却的这种潜在好处,需要识别不恶化气候变化的可持续选择。

我们的论文提出了一个考虑可持续冷却的新的分析框架,如下图所示。我们从“主动”措施(依靠外部设备来传递热量)和“被动”措施(利用建筑的设计来管理热量获得和帮助散热)两方面来考虑冷却。

过渡到可持续冷却的分析框架。来源:Khosla等。(2020)。

我们在整个生命周期中将冷却交付的不同阶段进行了分类。这些包括:

  • 资源:提供天然原料,包括其提取和预处理;
  • 生产和组合:资源如何组合成被动或主动的冷却方式及其部署;
  • 冷却的活动:包括制冷服务的采购、运行和维护,以满足需求;
  • 临终:包括拆卸或退役,常常导致重用。

该框架还考虑了影响冷却系统如何发展的“宏观”驱动因素。这些包括:

  • 城市化、经济发展和人口增长趋势的社会经济趋势,特别是气候较热的发展中国家;
  • 技术趋势;
  • 环境趋势,如气候变化诱发热浪;
  • 地缘政治趋势反映在国际多边协议等巴黎协定

最后,该框架确定了能够推动可持续系统变革的五种“杠杆”。这些相互连接的杠杆是:

  • 社会互动,如对个人行为和生活方式的角色;
  • 技术创新,包括节能和负担得起的被动式和主动冷却;必威体育在线注册
  • 商业模式,如提供冷却作为服务;
  • 治理,包括部署高效空调单位的规定;
  • 基础设施设计,如预先确定冷却需求的空间设计。

典型的可持续冷却解决方案

这四个“阶段”和五个“杠杆”的交叉方式创造了一组20个相互关联的“干预点”,在这些点上有机会启动变革。

以下是两个示例,每个示例都有可能转变自然和人为资本之间的平衡,以实现更可持续的结果:

1.在城市基础设施中植入被动式节能可持续冷却系统必威体育在线注册(干预点I2)

城镇和城市将占2050年的全球人口66%,使其成为冷却需求的震中。城市基础设施具有节能被动冷却,例如通过街道树木,绿色立必威体育在线注册面和绿色屋顶增加植被,具有降低冷却需求的可能性很大。例如,在中国的厦门岛,绿色屋顶的整合减少平均陆地表面温度0.91℃。

2.在全球环境协议中将冷却与气候行动和制冷剂逐步减少联系起来(干预点G1和G4)

基加利修正案蒙特利尔议定书旨在将氢氟碳碳(HFC)的用量减少80%到2047年。(HFC是有效的温室气体以及臭氧消耗。)将HFC淘汰的渗透率与改善的冷却能量效率相结合,具有相当大的可能有助于限制变暖的潜力。必威体育在线注册但是,这需要通过将SDGS与全球一级以及区域和国家的冷却计划联系起来的蒙特利尔议定书来更加协调机构框架。

收到我们的自由58必威外网 过去24小时气候和能源媒体报道的摘要,或者我们的必威体育在线注册58必威外网 这是我们过去七天的内容汇总。请在下面输入您的电子邮件:

随着制冷的重要性日益突出,制冷决策对其他可持续发展目标的影响将变得越来越重要。

气候变化呈现出一个这样的例子。随着世界各国对零排放的进展,这将对冷却技术和基础设施决定(反之亦然)具有严重影响,该决定被设定为在同一时间范围内快速增长。

我们的工作提供了一个促进可持续冷却的框架,并提出了一个研究和实践冷却的议程,以实现可持续发展。

Khosla, R.等人(2020)为可持续发展降温,《自然可持续发展》,DOI:10.1038 / S41893-020-00627-W

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