تكييف الهواء.. المُنقذ من الحرارة الشديدة في بؤرة الاتهام.. يستهلك 7% من كهرباء العالم ويتسبب في 3% من الانبعاثات.. ما هي البدائل؟

تكييف الهواء يشكل منقذاً حقيقياً لبعض الناس في العالم، وبالنسبة لكثيرين آخرين، فإنه يجعل الحرارة الشديدة محتملة.
ويمكن لأولئك الذين يعملون في الداخل أن يعملوا بشكل منتج، ويمكن للأطفال أن يتعلموا بشكل أفضل في المدرسة، ويمكن للناس أن يناموا بشكل مريح في الليل خلال فصل الصيف.

تظهر الأبحاث أن تكييف الهواء يقلل بشكل فعال من الوفيات الناجمة عن الحرارة أثناء موجات الحر، وقد قدر تقرير Lancet Countdown لعام 2021 أن تكييف الهواء منع ما يقرب من 200000 حالة وفاة مبكرة في عام 2019 .

من المؤكد أن الطلب على تكييف الهواء سيزداد، ويرجع أحد الأسباب إلى تغير المناخ: فمع ارتفاع درجات الحرارة في العالم، سيتعرض المزيد من الناس لموجات الحر، وسيعاني أولئك الذين يعيشون بالفعل في مناخات حارة من موجات أكثر شدة.
ولكن هذا ليس الدافع الوحيد ــ أو حتى الأكبر ــ للطلب، والدافع الأكبر هو ارتفاع الدخول.

الطقس حار للغاية بالفعل في دول كثيرة من الدول النامية سواء في إفريقيا أو آسيا، ولو كان الناس قادرين على تحمل تكاليف مكيفات الهواء اليوم، لكانوا قد اشتروها.

وسوف يحدث هذا خلال العقود القليلة المقبلة مع نمو الدخول في العديد من البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط.
يوجد اليوم نحو 2 مليار وحدة تكييف هواء في العالم، وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أن يتضاعف هذا الرقم ثلاث مرات تقريبا ليصل إلى أكثر من 5.5 مليار وحدة بحلول عام 2050، كما هو موضح في الرسم البياني أدناه.

وحتى في هذه الحالة، لن يتمكن كثيرون ممن يحتاجون إلى مكيفات الهواء ــ ويرغبون في اقتنائها ــ من تحمل تكلفتها، لذا فإذا تمكنت البلدان من زيادة الدخول بسرعة أكبر أو أصبحت وحدات التكييف أرخص، فقد يكون هذا الرقم أعلى من ذلك.

التأثيرات المناخية المحتملة

لكن وحدات تكييف الهواء تتطلب قدرًا كبيرًا من الطاقة لتبريد أجسامنا، فكيف سيتمكن العالم من تلبية الطلب على الطاقة اللازمة لتكييف الهواء؟ وما هي التأثيرات المناخية المحتملة لهذا؟
– يشكل تكييف الهواء 7% من الكهرباء العالمية و3% من انبعاثات الكربون
أولاً، بعض الأساسيات حول المكان الذي نحن فيه اليوم.
– وتشير تقديرات وكالة الطاقة الدولية إلى أن “تبريد الفضاء” ــ تكييف الهواء في الغالب ولكن أيضا المراوح ــ استهلك نحو 2100 تيراواط/ساعة من الطاقة في عام 2022.
في سياق متصل، بلغ استخدام الكهرباء على مستوى العالم في عام 2022 حوالي 29000 تيراواط/ساعة، وهذا يعني أن التيار المتردد يستخدم حوالي 7% من كهرباء العالم ، وهذا يمثل ما يقرب من 20% من استخدام الكهرباء في المباني .
يمكنك رؤية نمو الطلب على الكهرباء من مكيفات الهواء منذ عام 2000 في الرسم البياني أدناه،

فقد تضاعف الطلب أكثر من الضعف في 22 عامًا، وهذا يتماشى تمامًا مع معدلات النمو في إجمالي استخدام الكهرباء، والذي زاد بنسبة 90% بين عامي 2000 و2022.

وبطبيعة الحال، يأتي جزء من هذه الكهرباء من الوقود الأحفوري، لذا فإن تكييف الهواء يشكل أيضاً أحد محركات انبعاثات الكربون، وتشير تقديرات وكالة الطاقة الدولية إلى أن تبريد الفضاء تسبب في انبعاث نحو مليار طن من ثاني أكسيد الكربون من استخدام الكهرباء في عام 2022.

وهذا يمثل حوالي 2.7% من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من الوقود الأحفوري والصناعة، لاحظ أن هذا لا يأخذ في الاعتبار بعد التأثير المناخي للمبردات المستخدمة في وحدات تكييف الهواء، والتي سننظر فيها قريبًا.

ضع في اعتبارك أن هذا أقل بكثير من الانبعاثات العالمية للتدفئة، في الرسم البياني أدناه، يمكنك رؤية مقارنة الانبعاثات من التدفئة – والتي تشمل تسخين المساحات والمياه – بتبريد المساحات، التدفئة مسؤولة عن حوالي أربعة أضعاف الانبعاثات.
قد يشكو الناس من زيادة الطلب على الطاقة من تكييف الهواء، ولكن أن أولئك الذين يعيشون في المناخات الحارة لديهم نفس الحق في العيش بشكل مريح مثل أولئك الذين يعيشون في المناخات الباردة.

ولا تتضمن تقديرات التبريد هذه إطلاق الغازات المسببة للانحباس الحراري القوية المستخدمة كمبردات، ويقدر الباحثون أن هذا يضيف 720 مليون طن أخرى من مكافئ ثاني أكسيد الكربون إلى البصمة الكربونية السنوية لأجهزة تكييف الهواء.
بلغ إجمالي انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري من مكيفات الهواء 1750 طنًا من مكافئ ثاني أكسيد الكربون، أي 3.2 % من إجمالي انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري في عام 2022 .

باختصار.. تكييف الهواء في عام 2022:

– يستهلك 7% من كهرباء العالم؛
– تنبعث منها 2.7% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بالطاقة ؛
– ينبعث منها 3.2% من إجمالي انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري عندما يتم تضمين المبردات.
– هناك طرق للحد من ارتفاع الطلب على الطاقة بسبب تكييف الهواء
إذا تضاعف عدد وحدات التكييف في العالم ثلاث مرات بحلول عام 2050، فهل سيتضاعف الطلب على الطاقة ثلاث مرات أيضًا؟
الأمر يتوقف على مدى كفاءتها، وقد تفترض أن الحل يكمن في تصميم مكيفات هواء أكثر كفاءة، وهذا جزء من الحل بالتأكيد، ولكن بوسعنا أيضاً أن نفعل الكثير للحد من الطلب على الطاقة من خلال ضمان شراء الناس للخيارات الأكثر كفاءة اليوم.
وتشير تقديرات وكالة الطاقة الدولية إلى أن الناس على مستوى العالم يشترون وحدات تكييف هواء أقل كفاءة بنصف تلك المتوفرة بالفعل في المتاجر.
في الرسم البياني أدناه، يمكنك رؤية كفاءة مكيفات الهواء في مختلف الأسواق. يوضح الخط الداكن متوسط وحدة تكييف الهواء المباعة في كل سوق، ويوضح المربع الرمادي الفاتح نطاق الكفاءة المتاحة تجاريًا.
في البلدان ذات الدخل المرتفع والمتوسط، يختار الناس وحدات تكييف الهواء ذات المستوى الأدنى.

وتقدر وكالة الطاقة الدولية أن استخدام الكهرباء العالمي لتكييف الهواء في السيناريو الأساسي سوف يزيد من 2000 تيراوات في الساعة اليوم إلى أكثر من 6000 تيراوات في الساعة في عام 2050.
وإذا اشترى الناس وحدات فعّالة متاحة بالفعل ــ وهو ما يعني مضاعفة متوسط كفاءة وحدات تكييف الهواء المباعة ــ فسوف نتمكن من خفض هذا الطلب الإضافي بنحو 45%، وسوف يتضاعف استخدام الكهرباء فقط وليس ثلاثة أمثاله.

ما هي العوائق التي تمنع المستهلكين من شراء نماذج تكييف الهواء الفعالة؟

الحاجز الأول هو ببساطة مشكلة الاتصال، ففي العديد من البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط، غالباً ما تفتقر السلع الاستهلاكية إلى تصنيف واضح للكفاءة.
وكثيراً ما لا يكون من الواضح ما هو تصنيف الطاقة لمنتج معين، وقد وجدت دراسة أجريت على أنظمة تكييف الهواء في المباني العامة والتجارية في غانا أن أكثر من 85% من الوحدات المثبتة كانت لتصنف على أنها نجمة واحدة (أقل كفاءة) على مقياس تصنيف كفاءة الطاقة الموسمية إذا كانت تحمل تصنيفات كفاءة قياسية .
هذا يسير جنباً إلى جنب مع تحسين معايير كفاءة الطاقة: فمن الممكن الجمع بين نظام تصنيف ثابت ومعايير دنيا تجبر الشركات المصنعة على الالتزام بها، وهذا لا يختلف عن الأجهزة المنزلية الأخرى ــ مثل الثلاجات وأجهزة التلفاز والإضاءة ــ حيث كانت معايير الكفاءة فعّالة في دفع الابتكار واختيارات المستهلكين .

الحاجز الرئيسي الآخر هو التكلفة، فالوحدات ذات الكفاءة العالية غالباً ما تكون مربحة لأنها أرخص في التشغيل، ولكن هذا لا يساعد إذا لم يتمكن المستهلكون من تحمل التكلفة الأعلى مقدماً.
لا تستطيع العديد من الأسر تحمل التكلفة الأعلى، لذلك تختار الخيار الأقل كفاءة، سيكون تحفيز الأسر أو دعمها لاتخاذ هذا الاختيار – من خلال خفض الضرائب على السلع الأكثر كفاءة، على سبيل المثال – أمرًا بالغ الأهمية للحد من الطلب المتزايد على الطاقة لتكييف الهواء.

تصميم المدن والمباني للتدفئة يمكن أن يقلل من الطلب على تكييف الهواء ولكنه لن يقضي عليه

تكييف الهواء ليس الحل السحري، بل لابد من دمجه مع حلول تصميمية أخرى تعمل على جعل المدن والمباني أكثر برودة، وخاصة إذا كنا راغبين في حماية أولئك الذين يعملون في الهواء الطلق والفقراء الذين لا يستطيعون تحمل تكاليف ذلك.
ورغم أن هذا قد يقلل من الطلب على تكييف الهواء، فإنه لا يحل محله، فالناس لهم الحق في العيش في ظروف مريحة، وللأطفال الحق في التركيز في المدرسة دون حرارة لا تطاق.
وهذا صحيح بشكل خاص في ظل تغير المناخ، حيث كان أولئك الأكثر عرضة لخطر الوفاة بسبب الحرارة هم الأقل مساهمة في انبعاثات الكربون.

بدلاً من التذمر من تأثير تكييف الهواء على استخدام الطاقة، يتعين علينا أن نقبل حقيقة أن الطلب على التبريد سوف يتزايد، والعمل على جعله في متناول أولئك الذين هم في أمس الحاجة إليه، وبناء حلول فعالة تضمن قدرة شبكات الكهرباء في جميع أنحاء العالم على التعامل مع هذا الوضع.